ENABLE-S3 European Initiative to Enable Validation for Highly Automated Safe and Secure Systems

Ziele

Das Projekt ENABLE-S3 hat sich zu Ziel gesetzt, eine domänen-übergreifende Plattform für die kosteneffiziente Validation und Verifikation von autonomen und hoch-automatischen Cyber-Physikalischen Systemen (ACPS) zu etablieren. ENABLE-S3 hat einen starken Anwendungsfokus und so werden insgesamt dreizehn repräsentative Use-Cases in den sechs Domänen Automotive, Aerospace, Rail, Maritime, Health und Farming untersucht. Im Projekt werden Testverfahren zur Überprüfung von funktionalen und extra-funktionalen  Eigenschaften entwickelt, wodurch eine signifikante Zeitersparnis für den V&V Aufwand erreicht werden soll, ohne dabei jedoch das Sicherheitsniveau zu gefährden. Zu diesem Zweck sollen innerhalb von ENABLE-S3 physikalische Tests durch virtuelle ersetzt werden, welche eine mindestens äquivalente Abdeckung in Bezug auf die Anforderungen gewährleisten. Jedes der verwendeten Modelle und Werkzeuge wird in eine entsprechende Validierungsplattform integriert und beispielhaft in mindestens einem Use-Case angewendet. Durch eine solche Validierung wird die Anwendbarkeit der entwickelten Methoden und Werkzeuge auf einem Technical Readiness Level (TRL) mit einer Stufe zwischen 5 und 6 gewährleistet. Die Use-Cases dienen somit nicht nur zur Erfassung der Anforderungen für die einzelnen zu entwickelnden hochautomatisierten Systeme, sondern ebenfalls für die Anforderung an die Methoden und für deren Absicherung.

Die Forschungsziele von OFFIS liegen in den Bereichen V&V Methodik, verteilte Co-Simulation und modellbasierte Analyse der Zuverlässigkeit sowie der Betriebs- und Angriffssicherheit für automotive und maritime ACPS. Hierzu werden Fortschritte im Bereich der integrierten Modellierung und Simulation zur Abschätzung eben dieser Sicherheit erwartet. Ein weiteres Forschungsziel ist die Entwicklung stochastischer Abstraktionstechniken zur Modellierung komplexer ACPS. Durch die Verwendung solcher stochastischer Modelle sollen zum einen automatisch Testfälle generiert werden und zum anderen eine entsprechende Testabdeckung ermittelt werden. Gemeinsam mit Partnern aus dem Luftfahrt Bereich wird OFFIS Sicherheitskonzepte mit Fokus auf lokalitätsbasierte Architekturen untersuchen und weiterentwickeln. Weiterhin wird OFFIS Arbeiten aus den Projekten MBAT (Analyse & Test Pattern), CRYSTAL und CESAR fortsetzen und auf die spezifischen Anforderungen für das Testen von ACPS anpassen.

Konsortium

Das Konsortium besteht aus 71 Partnern aus 16 europäischen Ländern.

Die einzelnen Partner finden sie hier: http://www.enable-s3.eu/about-project/consortium/

Technologien

  • Model based safety & security analysis (MBSSA)
  • Statistical model checking for simulation based verification
  • Coverage metrics of test-cases with respect to safety & security requirements
  • Traffic sequence charts (TSC)
  • Standardization of co-simulation inter-operability (IOS)
Personen

Projektleitung Extern

Andrea Leitner (AVL LIST GMBH)

Wissenschaftliche Leitung

Publikationen
Statistical Model Checking for Scenario-based verification of ADAS

Sebastian Gerwinn and Eike Möhlmann and Anja Sieper; Control Strategies for Advanced Driver Assistance Systems and Autonomous Driving Functions; 2017

Traffic Sequence Charts - From Visualization to Semantics

Werner Damm and Stephanie Kemper and Eike Möhlmann and Thomas Peikenkamp and Astrid Rakow; 10 / 2017

Using Traffic Sequence Charts for the Development of HAVs

Werner Damm and Stephanie Kemper and Eike Möhlmann and Thomas Peikenkamp and Astrid Rakow; European Congress on Embedded Real Time Software and Systems 2018; 0Janurary / 2018

Traffic Sequence Charts for the ENABLE-S 3 Test Architecture

Werner Damm, Eike Möhlmann, and Astrid Rakow; Validation and Verification of Automated Systems; 12 / 2019

A Scenario Discovery Process Based on Traffic Sequence Charts

Werner Damm, Eike Möhlmann, and Astrid Rakow; Validation and Verification of Automated Systems; 12 / 2019

Validation of Automated Valet Parking

Hasan Esen, Maximilian Kneissl, Adam Molin, Sebastian vom Dorff, Bert Böddeker, Eike Möhlmann, Udo Brockmeyer, Tino Teige, Gustavo Garcia Padilla, and Sytze Kalisvaart; 12 / 2019

Testing & Validation of Highly Automated Systems

Andrea Leitner, Arnold Akkermann, Bjørn Åge Hjøllo, Boris Wirtz, Dejan Nickovic, Eike Möhlmann, Hannes Holzer, Jaap van der Voet, Jürgen Niehaus, Mathieu Sarrazin, Marc Zofka, Martijn Rooker, Martin Kubisch, Michael Paulweber, Michael Siegel, Mika Rautila, Nadja Marko, Peter Tummeltshammer, Philipp Rosenberger, Relindis Rott, Stefan Muckenhuber, Sytze Kalisvaart, Thies de Graaff, Thomas D‘Hondt, Tobias Fleck, Zora Slavik; 0May / 2019

ENABLE-S3 Demonstrator Overview: Final Results

ENABLE-S3 Consortium; 0May / 2019

Fundamental Considerations around Scenario-Based Testing for Automated Driving

Christian Neurohr, Lukas Westhofen, Tabea Henning, Thies de Graaff, Eike Möhlmann, Eckard Böde; 2020 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV); 0Oktober / 2020

ENABLE-S3

Laufzeit

Start: 01.05.2016
Ende: 30.04.2019

Website des Projekts

Fördermittelgeber

BMBF ECSEL

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