Herausforderungen der Softwareentwicklung in der Automobilindustrie
Die Softwareentwicklung in der Automobilbranche stößt häufig auf Herausforderungen, da sie oft unabhängig von der späteren Integration in das Gesamtsystem erfolgt. Dies führt dazu, dass Laufzeittests erst am Ende des Entwicklungsprozesses durchgeführt werden. Stellt man dabei fest, dass die entwickelte Software nicht den Anforderungen entspricht, kann dies zu erheblichen Kosten führen. Um eine kostenintensive Neuentwicklung zu vermeiden, greift man häufig auf leistungsstärkere Prozessoren zurück, was jedoch negative Auswirkungen auf die Kosten, aber auch den Energieverbrauch und somit CO2-Emissionen hat.
Die Rolle der LPDL bei der Problemlösung
Die LPDL ist eine textuelle Beschreibungssprache zur Abbildung von realem Lastverhalten pro Komponente. Im Rahmen von TwinSpace dient sie als Schnittstelle der verschiedenen im Projekt entwickelten Werkzeuge. Indem Lastprofile aus C-Code extrahiert werden, kann die auf XML basierende Sprache nichtfunktionale Eigenschaften von Software wie beispielsweise Speicherverbrauch oder Prozessorlast abbilden. Die Lastprofile können dabei entweder aus bestehenden Altprojekten übernommen oder anhand der aktuellen Anforderungen der Zulieferer bereitgestellt werden – ohne vertrauliche Informationen offenzulegen. Zudem bietet die LPDL die Möglichkeit das Lastprofil schrittweise zu verfeinern, indem Erfahrungswerte aus dem Entwicklungsprozess iterativ integriert werden, um das Profil sukzessive präziser darzustellen. Dieser Vorgang erfolgt parallel zum V-Modell. Die LPDL bildet dabei den wesentlichen Kontrollfluss sowie die Art und Anzahl der Instruktionen ab ohne konkrete Berechnungen oder Algorithmen zu modellieren. Insgesamt enthält die LPDL alle wichtigen Informationen für die weitere Verarbeitung und dient beispielsweise als Input für den Zwillingsgenerator.
Perspektive für die Softwareentwicklung
In TwinSpace wird die LPDL zunächst im Automobilsektor getestet, obwohl die zugrunde liegende Sprache branchenübergreifend anwendbar ist. Langfristig eröffnet dies vielfältige Einsatzmöglichkeiten in unterschiedlichen Industrien. Die Entwicklung der LPDL zur Optimierung des Ressourcenbedarfs eingebetteter Systeme stellt nicht nur eine technische Herausforderung dar, sondern bietet auch die Chance, unsere Arbeitsweise mit virtuellen Modellen und Simulationen grundlegend zu revolutionieren. In einer zunehmend digitalisierten Welt könnte diese Sprache den entscheidenden Vorteil bieten, um komplexe Systeme effizienter, flexibler und intuitiver zu gestalten. Der Weg dorthin ist ehrgeizig, doch der potenzielle Nutzen ist enorm und könnte den Schlüssel zur nächsten großen Innovation im Bereich der digitalen Zwillinge darstellen. Die Auswahl von Toolchains und Hardware anhand eines digitalen Zwillings kann bereits in den Anfangsphasen der Entwicklung passend zur tatsächlichen Last eines Systems geschehen und vermeidet so überdimensionierte Steuergeräte und spart nicht nur Strom während des Betriebs, sondern auch wertvolle und rare Ressourcen.