MODEL-BASED SOFTWARE DEVELOPMENT FOR AVIONICS

Abstract

À medida que os sistemas informáticos se foram tornando mais complexos ao longo do anos, também a sua manutenção se tornou mais complexa. A Engenharia de Sistemas baseou-se durante muitos anos em abordagens centradas em documentos como a principal forma de comunicação entre os stakeholders do sistema. No entanto, esta abordagem não consegue acompanhar o crescimento de projetos de forma adequada, uma vez que a rastreabilidade das alterações de documentos é bastante difícil. A Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos é uma metodologia criada com o objectivo de substituir documentos por modelos como principal forma de comunicação. Através da utilização de modelos, é possível definir requisitos, concepção do sistema e comportamento. Estes modelos são ligados digitalmente, o que significa que a alteração de um elemento pode ser rastreada a todos os elementos dependentes, proporcionando um processo mais fácil de verificação e validação.Contudo, a Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos pode criar alguns problemas. Sendo completamente dependente das ferramentas de modelação, torna-se difícil a adopção de diferentes ferramentas sob o mesmo projecto, já que a troca de informações entre as mesmas pode não ser possível. Tal é o caso no projecto da Critical Software com a Airbus. Duas ferramentas diferentes foram seleccionadas para a engenharia e desenvolvimento do sistema: IBM Rhapsody e Ansys SCADE, respectivamente.\textbf{O principal objectivo deste trabalho é desenvolver uma ferramente que permita a troca de informação entre estas duas ferramentas, permitindo a criação de Diagramas de Estados no SCADE a partir da informação exportada dos modelos do Rhapsody.} Para esse efeito, utilizaremos as Application Programming Interfaces (APIs) oferecidas por ambas as ferramentas. Utilizaremos a API Java do Rhapsody para exportar informação sobre os modelos, e a API Java do SCADE para criar novos modelos a partir da informação extraída.A ferramenta será desenvolvida completamente em Java, fazendo uso das APIs mencionadas, e o produto final deve ser o mais genérico possível, permitindo a recriação adequada de qualquer modelo fornecido.

As computer systems grew more complex over the years, so did their maintainability. For many years, Systems Engineering (SE) relied on document-centric approaches as the main form of communication between system stakeholders. However, this approach could not properly keep up with project growth on larger projects, as traceability for document changes is extremely difficult. Model-Based System Engineering is a methodology created with the purpose of replacing documents with models as the main form of communication. Through the use of models, it is possible to define requirements, system design, and behavior. These models are all digitally connected, meaning change to an element can be traced to all depending elements, enabling an easier process of verification and validation.However, Model-Based Systems Engineering can create some problems. Being completely dependent on Modeling tools, it is hard to adopt a different set of tools under the same project, as information exchange between them might not be possible. Such is the case on Critical Software's project with Airbus. Two different tools were selected for the engineering and development of the system: IBM Rhapsody and Ansys SCADE, respectively.\textbf{The main objective of this work is to develop a tool that will bridge the gap between these two tools, allowing for Statechart recreation on SCADE from the information exported from Rhapsody models.} To do this, we will use Application Programming Interfaces (APIs) offered by both tools. We will use Rhapsody's Java API to export information about the models, and SCADE's Java API to create models from the information extracted.The tool will be completely developed in Java, making use of the mentioned APIs, and the final product is expected to be as generic as possible, allowing for the proper recreation of any given model.