Semantische Validierung: Der nächste Schritt in der Validierung von Anforderungen in der System- und Softwareentwicklung
Die Abnahme von Anforderungen an komplexe sicherheitskritische Systeme wie z. B. Brems-systeme in Fahrzeugen oder chirurgische Roboter stellt eine Herausforderung in der Praxis der System- und Softwareentwicklung dar. Wie sich solche Systeme verhalten ist von dem Zusammenspiel diverser Faktoren abhängig, darunter Realzeitbedingungen, zulässige Reaktionszeiten und erforderliche Steuer-befehlsketten. Fehler, die sich durch nicht erkannte bzw. nicht berücksichtigte Abhängigkeiten ergeben, werden als tiefe Fehler bezeichnet. Die Eintrittswahrscheinlichkeit von tiefen Fehlern ist hoch, da die Abhängigkeiten in ihrer Gesamtheit für den Menschen oft unüberschaubar sind. Ihr Auftreten kann den Entwicklungsprozess und die Markteinführung von sicherheitskritischen Systemen stark verzögern. Im Rahmen des Vorhabens SystemValid soll ein neues maschinelles Verfahren zur automatisierten Abnahme von Systemanforderungen in der industriellen Praxis validiert werden, das die Eintrittswahrscheinlichkeit von tiefen Fehlern um bis zu 20% reduziert. Kern des Verfahrens sind Algorithmen aus dem Bereich der Programmanalyse für die semantische Validierung von Anforderungen. Im Anschluss an das Vorhaben ist die Verwertung über eine Ausgründung, Auslizensierung oder Kombination beider geplant.