Modellbasierte Anforderungsspezifikation sicherheitskritischer ...
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für LST-Modulverträge für die Deutsche Bahn. Bei diesen Dokumenten zeigt sich üblicherweise<br />
eine verbesserte Situation. Diese <strong>Anforderungsspezifikation</strong>en werden oftmals mit einem Requirements<br />
Management Werkzeug (z.B. IBM/telelogic DOORS) erstellt und weisen dadurch<br />
eine klarere und sauberere Struktur auf, die einfachere Modifikationen und Fehlerkorrekturen<br />
erlaubt. Allerdings sind auch hier die eigentlichen Informationen nach wie vor in natürlicher<br />
Sprache abgefasst, wodurch die generellen Probleme dieses Beschreibungsmittels bestehen bleiben.<br />
Abbildung 3.4 zeigt einen Ausschnitt aus einer solchen <strong>Anforderungsspezifikation</strong>, in dem<br />
bestimmte betriebliche Abläufe als Anforderungen an das System beschrieben werden.<br />
Teilweise enthalten die <strong>Anforderungsspezifikation</strong>en neben den textlichen Beschreibungen auch<br />
Grafiken und Diagramme zur Erläuterung bestimmter Sachverhalte. In der genannten ETCS-<br />
Spezifikation werden beispielsweise betriebliche Abläufe ergänzend zum Text zusätzlich durch<br />
UML-Aktivitätsdiagramme dargestellt. Die Diagramme haben zwar nur erklärende Funktion,<br />
dennoch bleibt diese Funktionstrennung problematisch, weil mit zwei grundverschiedenen Beschreibungsmitteln<br />
der gleiche Sachverhalt beschrieben wird. Dies kann insbesondere bei Änderungen<br />
zu Inkonsistenzen führen, zumal sich nicht alle Sachverhalte in beiden Beschreibungsmitteln<br />
gleichermaßen ausdrücken lassen.<br />
Trotz der geschilderten Dominanz von natürlich-sprachlichen <strong>Anforderungsspezifikation</strong>en werden<br />
vereinzelt auch formale Sprachen (siehe Abschnitt 3.1.1.2) verwendet. So wurde B bereits<br />
für Praxisprojekte im Bahnbereich eingesetzt, z.B. bei der Spezifizierung von Steuerungssystemen<br />
für fahrerlose U-Bahnen [BDM98]. Auf breiter Front konnten sich formale Sprachen jedoch<br />
nicht durchsetzen. Dies liegt insbesondere an der mangelnden Handhabbarkeit dieser Beschreibungsmittel<br />
für die jeweiligen Fachexperten, die üblicherweise nicht aus dem mathematischcomputerwissenschaftlichen<br />
Bereich stammen. Der Aufwand zum Erlernen der formalen Sprachen<br />
stellt für diese Nutzergruppe eine erhebliche Hürde dar, die dem erzielbaren Nutzen einen<br />
erheblichen Anfangsaufwand gegenüberstellt.<br />
Aber auch semi-formale Beschreibungsmittel wie die UML konnten sich bis jetzt nur in Teilbereichen<br />
der Industrie etablieren. So wird die UML von Flugzeugherstellern für die Spezifikation von<br />
Subsystemen eingesetzt, beispielsweise bei EADS. Auch in der Bahnindustrie werden für einzelne<br />
Subsysteme und für bestimmte Aspekte von Systemen - wie oben beschrieben - UML-basierte<br />
Spezifikationen oder zumindest einzelne Diagrammarten verwendet. Eine ganzheitliche, modellbasierte<br />
Spezifikation von Anforderungen findet momentan jedoch nicht statt. Ein Grund<br />
dafür ist sicherlich, dass für semi-formale <strong>Anforderungsspezifikation</strong>en im Bahnbereich zur Zeit<br />
kein Standard oder ein Best-Practice-Ansatz existiert, weswegen sich jeder potenzielle Anwender<br />
selbst mit den oftmals unbekannten Beschreibungsmitteln auseinander setzen und entsprechende<br />
Erstellungsprozesse erarbeiten muss. Im Gegensatz zur Systementwicklung fehlt zurzeit<br />
eine praxistaugliche Integration von Beschreibungsmittel, Methode/Prozess und Werkzeugkette<br />
nach dem BMW-Prinzip. Zwar existieren einige Ansätze, wie z.B. das Vorgehen „SysMOD”, das<br />
in [WEI06] beschrieben wird, dieses erfüllt aber nicht die Anforderungen für die Spezifikation<br />
von sicherheitskritischen Systemen, die Gegenstand dieser Arbeit sind.<br />
Abbildung 3.5.: Ist-Zustand bei der Umsetzung des BMW-Konzepts<br />
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