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Systemmodellierung

Software-Variantenmanagement mit SysML

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Eine weitere Variante betrifft das Einschalten. Im Basisfall, den jedes Gerät beherrschen muss, wird die Standheizung von Hand auf eine bestimmte Temperatur eingestellt und die Heizung unmittelbar gestartet oder über eine Uhr von Hand auf eine bestimmte Startzeit eingestellt. Die Luxus-Variante sollte mindestens eine und höchstens zwei der folgenden weiteren Möglichkeiten beherrschen: Einschalten über eine eigene Fernbedienung mit Funksteuerung oder Bedienung über eine Handy-App.

Zur Vorbereitung werden das System analysiert und die technischen Elemente und Zusammenhänge (Kontexte) in einem Kontextdiagramm dargestellt (Bild 2). Kontextdiagramme sind eigentlich Bestandteil der Modellierungsmethode Structured Analysis/Structured Design. Diagramme des hier gezeigten Typs Top-Level-Datenflussdiagramm haben sich als so nützlich erwiesen, dass man sie auch in der SysML verwendet.

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OVM am Beispiel einer Kfz-Standheizung

Wie sehen nun Domänen- und Applikationsentwicklung für eine Standheizung aus, die mit Benzin betrieben wird und über eine manuelle bzw. handybasierte Zeiteinstellung verfügt? Stellen wir dieses System mit der SysML unter Verwendung von OVM dar.

Zunächst gibt es Basis-Features, die allen Systemen gemein sind. Die Anforderungen, das Design und die Implementierung für die Temperatursteuerung sind für alle Standheizungen gemeinsam zu entwickeln. Separat als Komponente oder Subsystem sind hingegen die verschiedenen Start- und Zeiteinstellungsvarianten zu entwickeln und zu testen. Die Basis-Features und die potenziellen Variantenkomponenten stellen also unsere Domänenentwicklung dar (Bild 3).

Die Applikationsentwicklung besteht aus der Erzeugung einer (erlaubten) konkreten Variante und andererseits aus der Integration der Basis- und Variantenkomponenten zu einem Endprodukt. In OVM können Varianten in allen Phasen der Entwicklung konsistent dargestellt werden.

Tools unterstützen die Erstellung einer konkreten Systemvariante aus dem Variabilitätsmodell. Sie erstellen aus allen Variabilitätspunkten und den Beziehungen zwischen den Varianten eine erlaubte Konfiguration. Sie stellen auch sicher, dass zu einer konkreten Variante nur die relevanten Anforderungen, Modelle und Tests übernommen werden.

Das hier gezeigte Beispiel ist bewusst einfach gewählt. Es dürfte jedoch einsichtig sein, dass bei komplizierten Produkten mit einer Vielzahl von Varianten, Lizenzierungsmodellen und Ähnlichem das Tool-gestützte Variantenmanagement mit SysML seine Vorteile schnell zur Geltung bringt.

Literaturhinweise:

[1] OMG SysML Version 1.3. (Juni 2012). http://www.omg.org/spec/SysML/1.3/

[2] Pohl, K., Böckle, G., & van der Linden, F. (2005): Software Product Line Engineering. Berlin, Heidelberg: Springer.

[3] Kang, K., Cohen, S., Hess, J., Nowak, W., & Peterson, S. (1990).: Feature-Oriented Domain Analysis (FODA) Feasibility Study. CMU/SEI.

* Frank Lippert ist Softwarearchitekt bei Mixed Mode. Er befasst sich mit der Modellierung von Software und Systemarchitekturen mit UML und SysML.

Artikelfiles und Artikellinks

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