Softwareentwickler in der Automobil- und Luftfahrtindustrie stehen in der Zukunft vor großen Herausforderungen. Die zukünftige Mobilität wird elektrisiert, automatisiert und hochgradig vernetzt sein. So wird beispielsweise im Jahr 2030 erwartet, dass bis zu 37 % der gefahrenen Kilometer mit autonomen Fahrzeugen zurückgelegt werden. Infolgedessen werden zukünftige Mobilitätssysteme eine hohe Anzahl komplexer und rechenintensiver Softwarefunktionen enthalten, die auf wenige leistungsfähige und spezialisierte eingebettete Hardwaresysteme verteilt sind ("Electric/Electronic architectures", kurz: E/E-Architekturen). Infolgedessen werden Mobilitätssysteme einen radikalen Wandel in der Gestaltung von E/E-Architekturen, der Integration von Soft- und Hardware und der Gestaltung von Entwicklungsprozessen erfahren. Es entstehen drei zentrale, heterogene Spannungsfelder:

• Zukünftige Entwicklungsprozesse werden von mehreren unterschiedlichen Partnern (Hersteller, Tier-1- und Tier-2-Lieferanten) entlang der Wertschöpfungskette gemeinsam gestaltet. Insbesondere Softwareanbieter, Domänenexperten und Dienstleister werden sich verstärkt in die Entwicklungsprozesse von Zukunftstechnologien einbringen.
• Der Einsatz heterogener, d.h. spezialisierter und vernetzter Hardware (z.B. KI-Beschleuniger zur Realisierung von Deep Learning) wird notwendig.
• Bisher getrennte Funktionsbereiche (z.B. Antrieb, Komfort, Multimedia,....) werden in zentrale Hardwareplattformen integriert.

Das Verbundprojekt PANORAMA hat zum Ziel, modellbasierte Methoden und Werkzeuge zu entwickeln und als Bestandteil einer Open-Source-Integrationsplattform zur Verfügung zu stellen, um die gemeinsame Entwicklung von heterogenen und komplexen E/E-Architekturen zwischen verschiedenen Partnern in Mobilitäts-Wertschöpfungsketten effizienter zu gestalten. Die Hauptaufgabe besteht darin, den Umfang aktueller Ansätze auf Systemebene zu erweitern, indem bestehende, abstrakte Leistungs-Metamodelle erweitert werden, um sie für die Handhabung heterogener Hardwaresysteme und verschiedener Funktionsklassen einsetzen zu können. PANORAMA widmet sich hierbei insbesondere den frühen Entwurfsphasen und unterstützt effiziente Entwurfsentscheidungen durch die Definition offener De-facto-Standards, Werkzeuge und Best Practices für den Austausch nichtfunktionaler, formaler Systemmodelle.

OFFIS wird das Projektkonsortium bei der Erweiterung bestehender AMALTHEA-Metamodelle und der gemeinsamen Definition einheitlicher Modelltypen und Abstraktionsebenen unterstützen. Die Integration geeigneter Erweiterungen auf Basis der Ergebnisse von ARAMiS II stellt einen weiteren zentralen Bestandteil der geplanten Arbeiten dar.

Der Schwerpunkt der OFFIS-Aktivitäten liegt auf der Integration von Modellierungsartefakten, die für die Durchführung einer integrierten Sicherheitsanalyse nach ISO 26262 erforderlich sind. Hierbei werden die besonderen Eigenschaften kollaborativer Entwurfsprozesse berücksichtigt und die Rückverfolgbarkeit sichergestellt. Schließlich implementiert OFFIS Analysefunktionen auf Basis des Open-Source-Projekts APP4MC, um die Anwendbarkeit der entwickelten Methoden zu demonstrieren. Die geplanten Arbeiten umfassen zudem den Aufbau einer Projekt-Community sowie die externe Verbreitung der Ergebnisse.