Software auf Schienenfahrzeugen der Deutschen Bahn AG unterliegt einem
Konfigurationsmanagement, wobei immer eine Software-Zielversion pro
Fahrzeugvariante gebildet wird.
Die Größe der Flotte und die Teilumrüstung der Software in verschiedenen Werken
bedingt, dass die Zielversion häufig nicht in einem Schritt erreicht wird, sondern über
verschiedene Zwischenzustände, die durch Übergangsversionen abgebildet werden.
Hierbei muss jedoch sichergestellt sein, dass jede Konfiguration stets gültig und
funktionsfähig ist.
In diesem Zusammenhang sind Abhängigkeiten der einzelnen Softwaresysteme
untereinander und von anderen Entitäten, wie z.B. der Region, der Jahreszeit und
gesetzlichen Bestimmungen zu beachten. Diese Abhängigkeiten unterscheiden sich
hinsichtlich mehrerer Kriterien, wie zum Beispiel ihrer Ausprägung und Relevanz. Die
Abhängigkeiten werden in der Diplomarbeit anhand derartiger Merkmale und ihrer
Abhängigkeitspartner analysiert und klassifiziert.
Aufbauend auf dieser Analyse wird ein Konzept vorgestellt, das drei Hauptgruppen von
Abhängigkeiten unterscheidet:
• Abhängigkeiten gegenüber Software-Komponenten
• Abhängigkeiten gegenüber systemexternen Entitäten
• Abhängigkeiten gegenüber anderen Abhängigkeiten
Das Konzept ist in einem Entity-Relationship-Modell abgebildet und gibt insbesondere
Wertebereiche für die Klassifizierung der Abhängigkeitspartner vor. Ein Beispiel hierfür
ist die Abhängigkeit eines Softwaresystems vom Kurvenradius der Strecke. Hierfür
können geforderte bzw. zulässige Intervalle eingegeben werden.
Das Modell ist mithilfe einer Datenbanklösung umgesetzt. Die Entwicklung dient
gleichermaßen als Wissensdatenbank für die Mitarbeiter der Deutschen Bahn AG als
Basis für die Prüfung erstellter Konfigurationsaufstellungen und als Datengrundlage für
eine visuelle Darstellung.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 1.1 Motivation
- 1.2 Aufgabenstellung
- 1.3 Ziele
- 1.4 Ausgangslage
- 2 Einordnung in das Software-Konfigurationsmanagement
- 2.1 Hinführung
- 2.2 Notwendigkeit
- 2.3 Ziele
- 2.4 Die vier Säulen des Softwarekonfigurationsmanagements
- 2.5 Variantenmanagement
- 2.6 Konfigurationsmanagement bei Fahrzeugsoftware der DB AG
- 3 Abhängigkeiten von Softwarekomponenten
- 3.1 Begriffsdefinition
- 3.2 Arten
- 3.3 Klassifikation
- 3.4 Ursachen
- 4 Verwaltung von Abhängigkeiten
- 4.1 Analyse
- 4.1.1 Anforderungen
- 4.1.2 Architekturmodell
- 4.2 Realisierungsidee Paketmanager
- 4.2.1 Konzept
- 4.2.2 Bewertung
- 4.3 Datenbankbasiertes Softwaresystem
- 4.3.1 Entwurf Datenmodell
- 4.3.2 Realisierung
- 4.3.3 Anlegen von internen Abhängigkeiten
- 4.3.4 Anlegen von externen Abhängigkeiten
- 4.3.5 Abfrage von Abhängigkeiten
- 4.3.6 Vorschläge für weitere Prototypversionen
- 4.3.7 Vorschlag zur Einführung und Benutzung des Systems
- 4.1 Analyse
- 5 Darstellungsmöglichkeiten
- 5.1 Motivation
- 5.2 Anwendungsbereiche und Beispiele
- 5.3 Syntaktische Darstellungen
- 5.3.1 Natürliche Sprache
- 5.3.2 Relationen
- 5.3.3 Dependency Schreibweise
- 5.3.4 MAKE-Beschreibung
- 5.4 Graphische Darstellungsmöglichkeiten
- 5.4.1 Abhängigkeitsgraph
- 5.4.2 Gantt
- 5.4.3 UML
- 5.4.4 Dependency Structure Matrix
- 5.4.5 PERT-Diagramme
- 5.4.6 CPM-Methode
- 5.4.7 Petri-Netze
- 5.4.8 P-Netze
- 5.4.9 CIE-Diagramme
- 5.5 Verworfene Ansätze
- 5.6 Zusammenfassung
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Diplomarbeit befasst sich mit dem Entwurf eines Systems zur Verwaltung und Darstellung der Abhängigkeiten von Schienenfahrzeug-Software. Der Fokus liegt dabei auf der Komplexität der Abhängigkeiten, die durch die Größe der Flotte und die iterative Softwareumrüstung in verschiedenen Werken entstehen.
- Analyse der Abhängigkeiten von Softwarekomponenten und externen Entitäten
- Entwicklung eines Konzepts zur Klassifizierung und Verwaltung der Abhängigkeiten
- Umsetzung des Konzepts in einem Datenbank-basierten Softwaresystem
- Exploration verschiedener Darstellungsmöglichkeiten für die Abhängigkeiten
- Bewertung des Systems hinsichtlich seiner Einsatzmöglichkeiten und Potentiale
Zusammenfassung der Kapitel
- Kapitel 1: Einleitung stellt die Motivation, Aufgabenstellung, Ziele und die Ausgangslage der Arbeit dar.
- Kapitel 2: Einordnung in das Software-Konfigurationsmanagement beschreibt den Zusammenhang der Arbeit mit dem Software-Konfigurationsmanagement und beleuchtet die Notwendigkeit und Ziele dieses Bereichs. Es wird auch auf die Besonderheiten des Konfigurationsmanagements bei Fahrzeugsoftware der DB AG eingegangen.
- Kapitel 3: Abhängigkeiten von Softwarekomponenten definiert den Begriff der Abhängigkeit, beschreibt verschiedene Arten und klassifiziert diese anhand unterschiedlicher Merkmale. Es werden auch die Ursachen für die Entstehung von Abhängigkeiten untersucht.
- Kapitel 4: Verwaltung von Abhängigkeiten analysiert die Anforderungen an ein System zur Verwaltung von Abhängigkeiten und präsentiert verschiedene Realisierungsideen. Das Kapitel konzentriert sich auf die Entwicklung eines Datenbank-basierten Softwaresystems und beschreibt dessen Entwurf, Realisierung und Funktionsweise. Es werden auch Vorschläge für die weitere Entwicklung und Einführung des Systems gegeben.
- Kapitel 5: Darstellungsmöglichkeiten erläutert die Motivation für die Darstellung von Abhängigkeiten und zeigt verschiedene Möglichkeiten auf, wie Abhängigkeiten sowohl syntaktisch als auch graphisch dargestellt werden können. Es werden verschiedene Ansätze für die Darstellung, wie Gantt-Diagramme, UML-Diagramme und Dependency Structure Matrices, diskutiert.
Schlüsselwörter
Schlüsselwörter für diese Diplomarbeit sind: Software-Konfigurationsmanagement, Abhängigkeiten, Schienenfahrzeug-Software, Datenbank, Visualisierung, Darstellungsmöglichkeiten, Deutsche Bahn AG.
- Quote paper
- Stephan Hüwe (Author), 2007, Entwurf eines Systems zur Verwaltung und Darstellung der Abhängigkeiten von Schienenfahrzeug-Software, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/83186
