SQ3: Variabilität

Variabilität als inhärente Eigenschaft eingebetteter Systeme ist durch divergente Umgebungsbedingungen bzw. Anforderungen begründet. Sie findet sich dabei nicht nur im Lösungsraum, in dem die Entwicklungsartefakte realisiert sind, sondern auch im Problemraum, wo die Variabilität lösungsneutral modelliert ist. Die Ausprägung von Varianten erfolgt durch das Binden bzw. Auflösen der Variabilität. Damit eingebettete Systeme kollaborieren können, muss deren jeweilige Ausprägung zueinander kompatibel sein.

Eine zentrale Kontrolle ist in solchen Szenarien mit unterschiedlichen Stakeholdern nicht anzunehmen. Ferner kann jedes (Teil-)System sein eigenes Variabilitätsmodell sowie eigene Realisierungstechniken in den Entwicklungsartefakten mitbringen. Im komponierten Gesamtsystem jedoch muss abschließend eine konsistente Sicht existieren, in der alle kollaborierenden Systeme gemäß ihrer Problem- und Lösungsraumvariabilitätsmodelle ausgeprägt sind. Neben der Heterogenität der Problem-/Lösungsraummodelle stellt sich die oftmals unterschiedliche Granularität der Variabilitätsbeschreibung als herausfordernd dar.

  • Entwicklung konsistenter kompositioneller Variabilitätsmodellierungstechniken durch Integration heterogener Variabilitätsmodellierungen, sowohl im Problemraum als auch im Lösungsraum, jeweils unter Betrachtung unterschiedlicher Granularitäten und Anwendungsdomänen
  • Entwurf von Mechanismen zur Realisierung unterschiedlicher Bindezeiten, insbesondere Laufzeitvariabilität, zur partiellen Bindung und zur stufenweisen Variabilitätsbindung, sowie passender Analysetechniken zur Konsistenzsicherung
  • Entwicklung von Techniken zur Behandlung von zeitlicher Evolution von variantenreichen kollaborierenden Systemen unter besonderer Berücksichtigung von Kompatibilitätseigenschaften zwischen unterschiedlichen Versionen.
  • Prototpyische Implementierung der entwickelten Konzepte und Evaluation anhand der Fallbeispiele aus CrESt