Deutsches Zentrum für Schienenverkehrsforschung beim Eisenbahn-Bundesamt

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Betrachtung zur Software-Entwicklung im Eisenbahnbereich

EBA-Forschungsbericht 2019-01, Februar 2019, 63 Seiten, PDF, ca. 1,2 MB

Betrachtung zur Software-Entwicklung im Eisenbahnbereich

doi: 10.48755/dzsf.210022.01

Software wird in immer größerem Umfang in technische und organisatorische Systeme eingebettet und übernimmt darin immer öfter auch sicherheitskritische Aufgaben. Gleichzeitig ist der Innovationsdruck der (europäischen) Bahnindustrie u.a. wegen des großen und (noch) zunehmenden internationalen Wettbewerbs groß und erfordert die Betrachtung von Optimierungspotential auch im Bereich der Software-Entwicklung.

Die vorliegende Studie greift diese Fragestellung auf und beschreibt die aktuellen Tendenzen und Herausforderungen, denen sich die Software-Entwicklung im Eisenbahnbereich in den kommenden Jahren stellen muss. Dabei werden künftige Produktstrukturen, Standards, Methoden und Prozesse, sowie Belange der Ausbildung thematisiert. Ausgehend von einer Analyse der Trends in den benachbarten Domänen Automobilindustrie, Avionik, Telekommunikation und Industrieautomatisierung werden Vorschläge für den Eisenbahnsektor entwickelt. Diese werden konkretisiert an zwei Beispielen: Der Integration von RBC und STW, sowie der Integration OBU und TCMS. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen (siehe auch Abschnitt 1.3):

  • Die Digitalisierung des schienengebundenen Verkehrs wird weiter zunehmen. Die Bahntechnik kann hier von vielen Entwicklungen anderer Bereiche profitieren, die sorgsam beobachtet werden sollten.
  • Die Aufspaltung der Sicherheitsnormen für Softwareentwicklung gemäß den verschiedenen Anwendungsdomänen ist inhaltlich nicht immer zu rechtfertigen. Es sollte geprüft werden, ob für bahntechnische Anwendungen vermehrt auch Zertifizierungen aus anderen Fachdomänen in Betracht kommen.
  • Modellbasierte Entwicklung erfordert eine bewusste Entscheidung für die geeignete Modellierungssprache.
  • Auch sicherheitsgerichtete Systeme lassen sich, unter Voraussetzung entsprechender Granularität, mit agilen Methoden entwickeln.
  • Funktionale Sicherheit und IT-Sicherheit müssen gemeinsam behandelt werden; die Technologien für IT-Sicherheit bei Datenübertragung und Datenablage sind im Prinzip vorhanden, sind in der Bahnbranche aber noch nicht durchgängig etabliert.
  • In der Bahntechnik entsteht ein immer größerer Bedarf an IT-Fachleuten und System-Ingenieuren, insbesondere mit Kenntnissen und Fertigkeiten im Testen.

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