EA-Bridge schließt Lücke in KOSTALs AUTOSAR-Toolkette

itemis etabliert die Integration von AUTOSAR und UML

Leopold Kostal GmbH & Co. KG ist ein bedeutender Tier-1-Zulieferer in der Automobilindustrie. Sie setzen bei der Entwicklung von Steuergeräte-Software hauptsächlich auf AUTOSAR als Standard.

Wie viele andere Unternehmen setzt KOSTAL mehrere „Standard"-AUTOSAR-Konfigurationstools für die Spezifikation der strukturellen Aspekte sowie die automatische Generierung der Laufzeitumgebung (RTE) und der Basissoftware ein. Diese Tools decken jedoch die Spezifikation der dynamischen Aspekte nicht in ausreichender Weise ab. Darüber hinaus wurde die Transformation von einer komponentenbasierten Architektur hin zu einem modulbasierten Detailentwurf nicht unterstützt.

KOSTAL entschied sich, die Spezifikation und Modellierung auf Basis der Unified Modeling Language (UML) durchzuführen. Dieser Ansatz zeichnet sich durch die Kombination eines bekannten Modellierungsstandards und die Möglichkeit aus, ihn an die spezifischen Anforderungen von KOSTAL anzupassen.

Die itemis AG unterstützte KOSTAL bei der Konzeption und Implementierung einer UML-basierten Methodik für AUTOSAR sowie beim Design, der Implementierung und Wartung der zugrundeliegenden Toolkette.

Eine nahtlose Integration von AUTOSAR und UML mit etablierten „Standard"-Tools war auf dem Markt nicht verfügbar. Enterprise Architect von Sparx Systems ist ein bekanntes und weit verbreitetes UML-Modellierungswerkzeug, das auch in der Automobilbranche zunehmend Marktanteile gewinnt. Für eine optimale AUTOSAR-Entwicklungsunterstützung fehlte eine bidirektionale Transformation zwischen UML- und AUTOSAR-Modellen. Insbesondere die Integration von Teilmodellen in bestehende Modelle war wichtig und wurde nicht unterstützt.

Die EA-Bridge schließt die Lücke zwischen Enterprise Architect und Eclipse

KOSTAL entschied sich für den Einsatz von Enterprise Architect zur UML-Modellierung. Um die Lücke zwischen UML und AUTOSAR zu überbrücken, wurde eine Eclipse-basierte Toollösung eingeführt. Ein wichtiger Bestandteil dieser Toollösung ist die AUTOSAR-Tools-Plattform (Artop) – eine Basisplattform für AUTOSAR-Tools, die allen AUTOSAR-Mitgliedern zur Verfügung steht. Die itemis AG ist aktives Entwicklungsmitglied von Artop und agiert als Design Member.

Für den notwendigen bidirektionalen Zugriff zwischen UML und AUTOSAR entwickelte itemis eine Brücke zwischen Enterprise Architect und Eclipse. Diese ermöglicht einen transparenten Zugriff auf die Modellinformationen in beide Richtungen. Diese Lösung ist inzwischen für andere Kunden als Teil des itemis-Produktportfolios unter dem Namen EA-Bridge erhältlich.

Anpassbarkeit, Validierung, Unabhängigkeit

Auf Basis dieser Lösung war es einfach, eine bidirektionale Modelltransformation zwischen AUTOSAR- und UML-Modellen zu erstellen. Ein wesentlicher Vorteil war der hohe Grad an Anpassbarkeit an die spezifischen Anforderungen von KOSTAL.

Die implementierte Lösung berücksichtigt vollständig die Validierung aller in der Methodik definierten Constraints. Dies ist für die Endanwender, die mit Enterprise Architect an Spezifikationen arbeiten, von großem Nutzen, da sie sofortiges Feedback erhalten, sobald ein Constraint nicht erfüllt wird.

Die Lösung erlaubt es, den Satz an Validierungsregeln auch in einem Standalone- und Headless-Modus zu verwenden. Auf diese Weise kann sie stets ausgeführt werden, bevor ein Code-Generator gestartet wird. Darüber hinaus wird sie im Rahmen regulärer und automatisierter Build- und Validierungsprozesse eingesetzt. Dies gewährleistet Konsistenz im gesamten Entwicklungsprozess.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass die Modelle unabhängig vom konkreten UML-Tool – in diesem Fall Enterprise Architect – verfügbar und nutzbar sind. Dies führt zu einem guten Schutz der in die Modelle getätigten Investitionen.

Ergänzung durch itemis CREATE

KOSTALs Methodik erlaubt es, für den Detailentwurf zwischen verschiedenen Alternativen zu wählen. UML ist dabei nur eine Option. Für einige Komponenten passen andere Alternativen besser – z.B. Blockdiagramme oder endliche Automaten. Deshalb entschied sich KOSTAL, itemis CREATE in die Toolkette zu integrieren – ein weiteres Mitglied der itemis-Produktfamilie. Es unterstützt die Spezifikation, Simulation und angepasste Code-Generierung reaktiver, ereignisgesteuerter Systeme auf Basis des Konzepts der Statecharts. Dies ermöglicht wiederum frühzeitiges Feedback an Endanwender. Die hochgradig anpassbaren Code-Generatoren können exakt auf die Anforderungen eines spezifischen Projekts zugeschnitten werden.

Die Modularität der Lösungen erleichterte den Aufbau einer hochgradig integrierten, Eclipse-basierten Toolkette. Der hohe Grad an Anpassbarkeit stellt sicher, dass sie jederzeit an künftige Anforderungen angepasst werden können.