Agile Islands in a Waterfall Environment: Requirements Engineering Challenges and Strategies in Automotive
[背景和动机]受更快的上市时间和缩短开发周期的需求驱动，大型系统工程公司正在其组织中采用敏捷方法。这种敏捷转型是具有挑战性的，在传统的公司结构背景下，敏捷软件团队的采用通常是自下而上的。[Question/Problem]这给敏捷团队在以文档为中心和计划驱动（或瀑布）的环境中工作带来了挑战。虽然可取的做法是两全其美，但不清楚如何才能做到这一点，特别是在管理大规模系统的要求方面。[主要思想/结果]本文介绍了一个汽车公司的探索性案例研究，重点是一个大型系统公司的两个部门，这是在公司范围内采用敏捷的过程。[贡献]我们提出了敏捷团队在更大的计划驱动背景下工作时面临的与需求工程相关的挑战，并提出了缓解挑战的潜在策略。挑战涉及，例如，开发团队没有意识到高层次的需求，并处理编写用户故事的灵活性。我们发现，克服大多数这些挑战的战略仍然缺乏，因此需要更多的研究。
2021-06-21 cs.SE
Towards Industry 4.0: Gap Analysis between Current Automotive MES and Industry Standards using Model-Based Requirement Engineering
随着第四次工业革命的到来，工业4.0为企业和研究人员带来了极大的热情，为他们提供了一个机会，为实现互联智能工厂生态系统的愿景铺平了道路。然而，在汽车工业的背景下，当前汽车制造执行系统（MES）支持的要求与国际自动化协会（ISA）提出的工业标准（如ISA-95，ISA-88）之间存在明显的差距，工业4.0正在建立在这些标准之上。我们通过遵循基于模型的需求工程方法以及差距分析过程来弥合这一差距。我们的工作主要分为三个阶段，（i）汽车MES工具选择阶段，（ii）需求建模阶段，（iii）和差距分析阶段的基础上建模的需求。在MES工具选择阶段，我们使用了已知的可靠来源，例如MES产品调查报告、白皮书，这些白皮书提供了有关当前MES环境的各种比较标准和工具供应商列表的深入和全面的信息。在需求建模阶段，我们使用通用系统建模语言（SysML）指定来自ISA-95和ISA-88工业标准的需求。在差距分析阶段，我们发现标准需求和现有软件工具对这些标准的遵从性之间存在不一致。
2017-04-10 cs.SE
From Group Psychology to Software Engineering Research to Automotive R&D: Measuring Team Development at Volvo Cars
本研究介绍沃尔沃汽车2019-2022年将敏捷团队群体动力学研究转化为工业实践的过程，涵盖一款服务700个团队、9000名员工的自动化调研工具的落地经验、所需条件及面临的挑战，证明该工具搭配策略库可有效促进敏捷团队成熟。
2024-09-18 cs.SE
Stateful Multi-Agent LLMs for Cross-View Interface Alignment in Automotive Model-Based Systems Engineering
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
针对LLMs在汽车MBSE中引发的架构漂移问题，提出有状态多智能体验证流水线，在ADAS场景中实现97%实体可追溯性等指标，证明对抗性审核可让LLMs可靠生成零错误MBSE架构。
2026-08-11 cs.SE
A Comparative Study of Delta Parquet, Iceberg, and Hudi for Automotive Data Engineering Use Cases
本文基于真实汽车遥测数据比较 Delta Parquet、Iceberg 和 Hudi 三种湖仓格式，揭示其在机器学习就绪性、批处理性能与实时摄取方面的不同优势，为汽车数据管道选型提供实践指导。
2025-08-18 cs.SE
Workflow-Level Design Principles for Trustworthy GenAI in Automotive System Engineering
Carl von Ossietzky University of Oldenburg（奥尔登堡卡尔·冯·奥西特齐克大学）；DENSO AUTOMOTIVE
本文提出可信生成式人工智能在汽车系统工程中工作流级设计原则，通过需求增量识别、SysML架构更新及可追溯测试保障安全关键系统工程的可信度。
2026-02-23 cs.LG cs.SE
Boundary Objects and their Use in Agile Systems Engineering
敏捷方法越来越多地被引入汽车公司，试图在系统开发中变得更加高效和灵活。敏捷实践的采用影响了利益相关者之间的沟通，但也使公司重新思考工件和文档（如需求，安全合规文档和架构模型）的管理。从业者的目标是减少不相关的文档，但面临着缺乏指导来确定需要什么工件以及应该如何管理它们。本文介绍了工件，挑战，指导方针，并在汽车系统工程工件的持续管理实践的基础上，对该主题的理论和经验的理解。与来自六家汽车公司的53名从业者合作，我们进行了一项设计科学研究，包括访谈，问卷调查，焦点小组和系统工程工具的实际数据分析。该指南建议区分在公司中不同参与者之间共享的工件（边界对象）和在团队中使用的工件（本地相关工件）。我们提出了一种分析方法来确定边界对象和三种做法来管理系统工程工件在工业中。
2019-04-27 cs.SE
Bridging Stakeholder and Product Requirements: An Empirical Study of Requirement Engineering in the Automotive Industry
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Infineon Technologies AG（英飞凌科技公司）；CSIRO’s Data61（澳大利亚联邦科学与工业研究组织数据61）
本文针对汽车行业需求工程展开大规模实证研究，结合定量与定性分析方法，基于英飞凌数据集探究利益相关者与产品需求差异等，揭示细化复杂性驱动因素，得出映射模式分类法，为汽车产品开发的需求获取与细化实践提供见解及改进机会。
2026-07-08 cs.SE
Multi-modal Summarization in Model-Based Engineering: Automotive Software Development Case Study
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
本研究探索多模态大语言模型在基于模型的工程（MBE）中理解和识别UML与EMF图表信息的能力，并通过汽车软件开发案例评估了多模态摘要提升MBE实践生产力与准确性的潜力与局限。
2025-03-06 cs.AI cs.SE
Problem reports and team maturity in agile automotive software development
背景：沃尔沃汽车正在汽车行业大规模地引领敏捷转型。汽车软件开发的社会心理学方面通常是一个研究不足的领域。在汽车软件工程领域，很少有关于团队成熟度或团队动力学的研究。目的：本研究旨在通过调查问题和问题报告与团队成熟度之间的联系来填补这一空白。方法：我们对来自14个团队的84名参与者进行了定量研究，并通过发布训练工程师对所有参与团队进行了概述，对结果进行了定性验证。结果如下：我们发现，一个团队越成熟，他们似乎越快解决问题，通过外部反馈提供，至少在两个初始的团队成熟度阶段。结论：这项研究表明，在现代汽车软件开发部门中，团队动态工作可能会提高生产力，但这需要进一步调查。
2022-04-04 cs.SE
Model-based Analysis and Specification of Functional Requirements and Tests for Complex Automotive Systems
针对汽车系统复杂性导致需求与测试规范困难的问题，提出基于MBSE的方法，通过早期识别验证关注点并设计测试驱动建模，经KOSTAL及学生项目验证，可改善规范流程。
2023-11-15 cs.SE
Why and How Your Traceability Should Evolve: Insights from an Automotive Supplier
可追溯性是汽车软件和系统工程中各种活动的关键推动因素，并且是多个标准所要求的。然而，大多数现有的可追溯性管理方法不认为可追溯性是位于不断变化的开发环境，涉及多个利益相关者。我们与一家汽车供应商一起分析了技术、业务和组织因素如何提高对灵活可追溯性的需求。我们提出了如何在开发生命周期中的可追溯性，从早期的可追溯性需求的启发，成熟的可追溯性策略的实施。此外，我们揭示了如何在敏捷团队中灵活地管理可追溯性，以及如何在跨越团队边界和组织边界时更正式地管理可追溯性。基于这些见解，我们提出了灵活的工具解决方案的要求，支持不同级别的数据质量，变更传播，版本控制和组织可追溯性。
2020-05-19 cs.SE
Framework for continuous transition to Agile Systems Engineering in the Automotive Industry
针对汽车行业在VUCA环境下传统系统工程方法不足的问题，提出一种敏捷系统工程框架，并通过德国汽车制造商底盘开发部门的试点项目验证了其有效性，助力企业促进创新与协作。
2023-11-21 cs.SE cs.SY eess.SY
An Industrial-Scale Retrieval-Augmented Generation Framework for Requirements Engineering: Empirical Evaluation with Automotive Manufacturing Data
本文提出一个工业级检索增强生成框架，用于需求工程自动化，通过实证评估展示其在提高提取准确性和减少人工分析时间方面的优势。
2026-03-24 cs.AI cs.SE
Applying Security Testing Techniques to Automotive Engineering
本文系统分类了现有安全回归测试方法，分析其抽象级别、安全问题、测试技术、工具支持与评估情况，并指出未来研究方向。
2023-09-18 cs.CR cs.SE
Automating Automotive Software Development: A Synergy of Generative AI and Model-Based Methods
本文提出结合生成式AI与基于模型的方法，自动化汽车软件开发，通过事件链描述生成软件组件并提升系统可靠性。
2025-12-18 cs.SE
Security Assurance Cases for Road Vehicles: an Industry Perspective
保证案例是结构化的论点，通常用于推理产品或服务的安全性。目前，正在不断推动将保证案例用于网络安全，特别是在汽车等安全关键领域。虽然行业面临着定义一个健全的方法来构建安全保证案例的挑战，但目前的技术水平还相当不成熟。因此，我们对汽车行业背景下安全保证案例必须满足的（外部）约束和（内部）需求进行了彻底的调查。这是在瑞典的两家大型汽车公司的背景下完成的。最终的结果是一组建议，汽车公司可以应用，以定义安全保证案例，这些案例（i）与现有和即将推出的标准和法规所施加的限制保持一致，（ii）与内部产品开发流程和组织实践保持一致。我们希望这些结果也能让其他安全关键领域的产品公司感兴趣，如医疗保健，交通运输等
2020-03-31 cs.SE
High-Level Requirements Management and Complexity Costs in Automotive Development Projects: A Problem Statement
有效的需求管理在汽车行业产品开发团队的支持方面起着重要的作用。新车在市场上的精确定位是基于描述为要求的特征和特性以及成本和利润。[问题/问题]但是，引入或更改需求不仅会影响产品及其部件，而且由于复杂性增加，可能会导致OEM的间接成本。增加的间接费用可能远远超过需求变化带来的预期收益或成本。[主要想法/结果]通过将需求与直接成本和间接成本联系起来，基于需求的决策可能变得更有价值。[贡献]这个问题陈述来自于对需求管理实践对过程复杂性的影响的详细检查，反之亦然，以及今天的需求管理工具如何在这方面提供帮助。我们目前的研究结果来自亚琛工业大学和大众汽车的联合研究项目
2014-09-09 cs.SE
GenAI for Automotive Software Development: From Requirements to Wheels
Technical University of Munich, Germany（慕尼黑技术大学，德国）
提出一种 GenAI 驱动的汽车软件自动化开发流程，利用 LLM、MDE 与 RAG 从需求生成仿真测试场景及车辆目标平台代码，并进行一致性检查。
2025-07-24 cs.AI cs.SE
Painting the Landscape of Automotive Software in GitHub
汽车行业已经从机电行业转变为软件密集型行业。目前的高端生产车辆包含1亿多行代码，超过了现代飞机，大型强子对撞机，Android操作系统和Facebook的前端软件，在代码大小上有很大的优势。今天，据报道，包括苹果、谷歌、华为、百度和索尼在内的全球软件公司都在努力将他们的汽车推向道路。本文探讨了开源汽车软件的前景，第一次看到了这个多学科的行业，该行业有着悠久的闭源开发历史。我们通过描述汽车软件的特点和开发风格，描绘了GitHub上汽车软件的前景。这一格局是由15，000多名用户在2010年至2021年的12年内创建的约600个积极开发的汽车软件项目所定义的。这些项目包括与车辆动力学相关的软件; LiDAR和摄像头等传感器的固件和驱动程序;感知和运动控制算法;以及集成上述内容的完整操作系统。该领域的发展由工业界和学术界共同引领，三分之一的积极开发的汽车软件库由一个组织拥有。我们观察到了多个维度的变化，包括从MATLAB到Python的首选语言，以及感知和决策相关软件相对于传统汽车软件的流行。这项研究见证了开源汽车软件的蓬勃发展，为未来的研究和实践带来了许多影响。
2022-03-27 cs.SE
Refactoring Software in the Automotive Domain for Execution on Heterogeneous Platforms
在计算机系统中实现更高性能的最重要方式是通过异构计算，即，采用包含多种类型处理器的硬件平台，如CPU、GPU和FPGA。有几种类型的算法可以在异构平台上执行得更快。然而，将CPU可执行软件迁移到其他类型的执行平台对软件工程提出了许多挑战。在这种类型的迁移中需要付出巨大的努力，特别是重新设计和重新实现软件。此外，在性能和其他运行时属性方面对其进行优化可能非常具有挑战性，这使得该过程复杂、昂贵且容易出错。因此，从同构平台到异构平台的成功重构过程需要一种基于明确和合理的架构决策的系统方法。在本文中，我们提出了一个决策框架，支持工程师重构软件系统时，以适应异构平台。它包括对重要因素的评估，以尽量减少在这一过程中反复出现问题的风险。通过一组问题，从业者能够制定答案，这将有助于做出适当的架构决策，以适应异构平台。该框架的内容是根据与汽车领域的架构师和开发人员的讨论而开发和发展的。
2020-05-18 cs.SE
Knowledge and skills requirements for the software design and testing of automotive applications
本文介绍了在汽车工业中使用硬件在环（HiL）设计和测试安全关键设备时，应向新手开发人员提供的所需知识和技能。他们应该提供给学生完成电气工程或机电一体化的硕士水平，旨在寻求在汽车行业就业。简要介绍了开发过程，以及各阶段的简要说明，其中包括文档中的一些典型书面文本示例（需求，测试用例等）。该过程遵循Automotive SPICE，并专注于V型的尖端。所提出的文本可以作为一个有用的信息，在适应现有的课程，以新的开发和测试过程中引入的新的需求的过程中。
2019-10-29 cs.SE cs.SY eess.SY
Managing Human Factors in Automated Vehicle Development: Towards Challenges and Practices
本研究通过访谈瑞典汽车行业专业人士，探讨了敏捷自动驾驶车辆开发中纳入人因知识的当前实践与挑战，为未来研究指明关键方向。
2024-05-29 cs.SE
Stakeholder identification for a structured release planning approach in the automotive domain
背景：在汽车等受监管的领域，发布计划是一个复杂的过程。硬件和机械系统的传统产品开发过程与软件开发的敏捷开发方法之间的一致性是一个重大挑战。特别是发布计划的创建和同步是具有挑战性的。目的：这项工作的目的是目前已确定的利益相关者的发布计划作为一个适当的方法，以创建透明度，在汽车领域的发布计划。方法：行动研究，阐述相关利益相关者的发布计划进行了博士。H. C. F. Porsche AG.结果如下：我们提供了一个详细的概述，确定的利益相关者，由于发布规划，以及他们所需的内容和附加值有关的两个试点项目。结果证实了几乎每个涉众都以某种方式参与发布计划的事实。结论：在复杂的项目环境和复杂的客户群中，发布计划很难管理。我们讨论了利益相关者如何满足汽车领域的给定条件。与此贡献，确定的利益相关者的发布规划从硬件和软件的角度进行了介绍。它有助于实现透明度和处理给定的复杂性。
2020-10-31 cs.SE
Towards Understanding and Applying Security Assurance Cases for Automotive Systems
本文提出符合 ISO/SAE-21434 且集成质量保证的 CASCADE 方法，用于创建汽车安全保证案例，并经大型 OEM 专家评估验证其工业适配性与可扩展性。
2024-09-05 cs.CR cs.SE
Generating Automotive Code: Large Language Models for Software Development and Verification in Safety-Critical Systems
Technical University of Munich（慕尼黑技术大学）
本文提出将生成式AI与大语言模型集成到汽车软件开发生命周期的新框架，通过静态验证、测试驱动开发和迭代细化实现安全关键代码自动生成，并以自适应巡航控制系统验证其合规性与可靠性。
2025-06-04 cs.AI cs.SE
A Systematic Approach to Setting Up Distributed Global Collaborations for Software-based Products in the Automotive Domain
组织越来越需要在全球范围内与内部和外部合作伙伴合作，以创建基于软件的产品和服务。在建立这种全球协作时，需要处理许多方面和风险。需要考虑不同类型的合作，如工程合作或以创新为重点的合作。还需要审查其他方面，如文化和社会方面、协调、基础设施、组织变革进程和沟通问题。虽然在建立全球协作方面已有经验，但这些经验主要集中在某些具体领域。一个全面的整体方法，指导公司系统地建立基于软件的产品的全球合作是广泛缺失的。本论文的目标是分析现有的文献和相关信息，并提取需要考虑的主题，同时建立全球软件开发合作，以确定解决方案，风险，成功因素，战略，良好的经验，以及良好的例子。这些信息的结构使其可以被公司用作一种有充分依据的整体方法，以有效地指导公司在软件开发领域建立长期的全球合作。所提出的方法是基于文献中报告的科学发现，由行业需求驱动，并得到行业专家的确认。
2014-10-03 cs.CY cs.SE
Data Leakage in Automotive Perception: Practitioners' Insights
Volvo Cars（沃尔沃汽车）；University of Gothenburg（哥德堡大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；University of Groningen（格罗宁根大学）
研究通过访谈探讨自动驾驶感知领域从业者对数据泄露的认知、经验及应对策略，揭示其作为社会技术协调问题的特性，强调需建立共享定义和跨角色沟通以提升ML可靠性。
2026-04-08 cs.CR cs.LG cs.SE
A Formal Verification Technique for Architecture-based Embedded Systems in EAST-ADL
随着汽车嵌入式系统等软件密集型系统的复杂性显著增加，开发有质量保证的软件密集型系统是一项日益严峻的挑战。EAST-ADL是一种架构描述语言，旨在在安全关键汽车产品的开发中以多个抽象级别指定汽车嵌入式系统架构。在本文中，我们提出了一个基于架构的验证技术，增强了基于模型的开发过程中支持的EAST-ADL适应模型检查EAST-ADL规范。我们采用UPPAAL作为验证工具，以确保预测的功能行为的模型在EAST-ADL满足功能和实时要求。提出了基于体系结构的验证准则，并推导出符合该准则的转换规则。这使我们能够从EAST-ADL规范中提取相关信息，并生成可分析的UPPAAL模型。定义了EAST-ADL规范的形式化语义，这对EAST-ADL规范的自动验证至关重要。我们的方法是通过验证转向车系统单元的安全性来证明的。
2019-03-14 cs.SE
An explainable hybrid deep learning-enabled intelligent fault detection and diagnosis approach for automotive software systems validation
本文提出了一种可解释的混合深度学习方法，用于汽车软件系统验证中的故障检测与诊断，通过可解释AI技术提升模型适应性和根本原因分析能力。
2026-03-09 cs.AI cs.SE
IMoG -- a methodology for modeling future microelectronic innovations
本文提出IMoG方法论，通过联合路线图建模支持汽车行业应对软件定义汽车带来的复杂设计空间挑战，加速投资决策并并行化开发活动。
2023-04-18 cs.SE cs.SI
A Business Maturity Model of Software Product Line Engineering
近年来，软件产品线工程已成为软件行业最有前途的实践之一，具有大幅提高软件开发生产率的潜力。软件产品线工程方法跨越了业务、体系结构、软件工程过程和组织等维度。软件产品线工程在软件行业中的日益普及，需要一个过程成熟度评估方法。因此，本文提出了一个软件产品线的业务成熟度模型，这是一种方法来评估当前成熟度的软件产品线在一个组织中的业务维度。该模型考察了产品线工程和软件产品线业务方面之间的协调。它评估软件产品线的业务维度的成熟度，作为一组业务实践如何与组织中的产品线工程保持一致的函数。使用本文提出的模型，我们进行了两个案例研究，并报告了评估结果。该研究有助于建立一个全面统一的软件产品线过程成熟度评估策略。
2015-07-24 cs.SE
LLM-Powered Workflow Optimization for Multidisciplinary Software Development: An Automotive Industry Case Study
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；University College London（伦敦大学学院）
本文提出基于图的工作流优化方法，利用大语言模型替代手动协调，提升多学科软件开发效率，通过汽车行业案例验证，实现93.7%的F1分数，将API开发时间从5小时缩短至7分钟。
2026-03-30 cs.AI cs.SE
I'm Sorry Driver, I'm Afraid I Can't Do That: Appraising the Safety of LLMs within Automotive Contexts
UKRI AI Centre for Doctoral Training in Safe Artificial Intelligence Systems (SAINTS)（英国研究理事会安全人工智能系统博士培训中心（SAINTS））；University of York（约克大学）；Jaguar Land Rover（捷克·陆罗恩）
本文从安全保证角度评估了将LLMs集成到汽车控制任务中的现有框架，指出其面临概念和具体挑战，并通过案例研究提出未来保障机制。
2026-06-15 cs.AI cs.ET cs.SE
ProcDSL + ProcEd - a Web-based Editing Solution for Domain Specific Process-Engineering
在一个高科技国家，产品正变得越来越复杂。为了管理开发过程以及遇到不可预见的挑战，对组织工作流的理解和明确建模比以往任何时候都更加重要。然而，在大多数情况下，支持这项工作的可用工具迫使公司采用新的符号，或者无法在合理的时间内适应给定的出版物布局。此外，同事之间以及不同业务部门之间的协作也很复杂，支持也较少。由于公司能够快速改变其流程并适应新的市场情况至关重要，因此对支持这种演变的工具的需求也同样至关重要。在本文中，我们提出了一个领域特定的语言（DSL）建模公司的工作流程。此外，DSL嵌入在基于Web的编辑器中，使用现代Web 2.0技术提供透明访问。结果的DSL的以及编辑器的应用程序的文件，模型，并提高选定的工作流程的德国汽车制造商。
2014-09-08 cs.SE
An Architecture Process Maturity Model of Software Product Line Engineering
软件体系结构由于其在创建高质量软件中的重要作用而成为软件工程界的一个关键研究领域。开发产品线而不是单一产品的趋势使软件产品线成为行业中可行的选择。软件产品线体系结构被认为是产品线中的关键组成部分之一，因为所有的产品都共享这个共同的体系结构。软件产品线的日益普及需要一种过程成熟度评估方法。因此，本文提出了一个软件产品线工程的体系结构过程成熟度模型，以评估当前成熟的产品线体系结构开发过程中的组织。评估问卷和评级方法构成了这一模式的框架。调查问卷的目的是收集有关软件产品线架构开发过程的信息。因此，在一般情况下，这项工作有助于建立一个全面的和统一的战略，软件产品线工程的过程成熟度评估。此外，我们进行了两个案例研究，并报告了评估结果，这表明了两个组织的体系结构开发过程的成熟度
2015-07-24 cs.SE
Product Line Management with Graphical MBSE Views
本文针对汽车领域产品开发中降低成本与提高质量的需求，提出在特征模型中使用颜色编码实现决策可视化，以支持图形化MBSE视图下的产品线管理。
2023-10-31 cs.SE
Software Engineering Antipatterns in Start-Ups
本文分析了88份初创企业经验报告，提出三种软件工程反模式，揭示看似商业或市场相关的初创企业失败场景实则源于产品工程不足。
2023-11-20 cs.SE
Resolving code smells in software product line using refactoring and reverse engineering
软件产品线SPL被认为是软件开发中一种成功的复用方法，其目的是降低生产成本。这种方法允许产品在特定的特性和限制方面有所不同，以覆盖不同的市场。软件产品线工程是产品线中的生产过程。它利用软件产品之间的共性，但也保留了这些产品之间的功能变化的能力。有时，在此过程中不适当的SPL实现可能导致代码气味或代码异常。代码气味被认为是源代码中的问题，可能会影响SPL派生产品的质量。由于重用，SPL的许多派生产品中也会出现同样的问题。重构技术可以在不改变源代码外部行为的前提下改善源代码的内部结构，是解决这一问题的一种可能的方法.本文提出了一种从源代码构建SPL的方法，其目的是通过重构源代码来减少SPL中的代码气味.该方法的另一部分是基于逆向工程来设计SPL.
2020-11-29 cs.SE
On STPA for Distributed Development of Safe Autonomous Driving: An Interview Study
Volvo Cars（沃尔沃汽车）；University of Gothenburg（哥德堡大学）
本文通过访谈研究，评估STPA指南在自动驾驶分布式开发中的适用性，并提出克服多层级设计挑战的方法，以提升可追溯性和可维护性。
2024-03-14 cs.LG cs.SE
Software-Intensive Product Engineering in Start-Ups: A Taxonomy
本文针对软件初创企业工程情境认识不足的问题，提出 Start-Up Context Map 分类法，以梳理工程实践、环境因素与目标，支撑研究和工程决策。
2023-09-28 cs.SE
A Product Line Systems Engineering Process for Variability Identification and Reduction
软件产品线工程在过去的二十年里引起了人们的关注，因为它有希望通过重用需求和组件来降低成本和缩短上市时间。在实践中，在大型公司中开发系统级产品线并不是一件容易的事情，因为可能涉及数千种变体和多个学科。在领域工程中手工重用遗留系统模型来构建可重用的系统库和变体配置以获得目标产品是不可行的。为了应对这一挑战，提出了一个产品线系统工程过程。具体而言，该过程扩展了系统正交可变性模型的研究，以支持具有正式定义的分层可变性建模;利用系统工程概念和遗留系统模型来构建可变性模型的层次结构，并识别变量之间的基本关系;最后，分析所识别的关系，以减少变化点的数量。该过程，这是自动化的计算算法，证明了通过一个说明性的例子广义罗尔斯-罗伊斯飞机发动机控制系统。为了评估该过程在减少变异点方面的有效性，进一步将其应用于不同复杂程度的不同工程领域的案例研究。根据系统模型的可用性，在案例研究中，变异点的数量减少了14%至40%。
2018-06-12 cs.SE
Experience on Re-engineering Applying with Software Product Line
在本文中，我们提出了我们的经验的基础上，再工程项目。软件项目是对企业原有的系统进行重新设计，以满足新的需求和业务功能的变化。再工程是一个不仅涉及软件系统，而且涉及底层业务模型的过程。特别是，新的商业模式是与新技术一起设计的，以支持新系统。本文介绍了应用软件产品线方法开发支持原有业务功能和新业务功能的新系统的经验。
2012-06-19 cs.SE
Automating System Test Case Classification and Prioritization for Use Case-Driven Testing in Product Lines
在许多软件开发环境中，产品线工程（PLE）是一个至关重要的实践，在这些环境中，软件系统是复杂的，并为具有不同需求的多个客户开发。同时，许多开发过程都是用例驱动的，这强烈地影响了他们的需求工程和系统测试实践。在本文中，我们提出，应用，并评估一个自动化的系统测试用例分类和优先级的方法，专门针对系统测试的用例驱动的开发的产品系列的背景下。我们的方法提供：（i）自动化支持对产品族中的新产品、与先前产品相关联的相关且有效的系统测试用例进行分类，以及（ii）使用诸如产品族中的需求的故障倾向性和需求波动性的多个风险因素来自动化系统测试用例的优先级排序。我们的评估是在汽车领域的工业产品系列的背景下进行的。结果提供了经验证据，我们提出了一个实用的和有益的方法来分类和优先级的工业产品线的系统测试用例。
2020-06-17 cs.SE
Potential Errors and Test Assessment in Software Product Line Engineering
软件产品线（SPL）是一种开发富变体软件系统的方法。与非变量系统相比，由于可能的产品数量越来越多，测试SPL是广泛的。存在不同的方法来测试SPL，但很少有研究评估这些测试的质量，通过错误检测能力。这种测试评估是基于错误注入到被测系统的正确版本。然而，据我们所知，在SPL工程的潜在错误从来没有被系统地确定之前。本文概述了现有的范例，指定软件产品线和错误，可能会发生在各自的规范过程。对于测试质量的评估，我们利用变异测试技术SPL工程和实现识别的错误作为变异算子。这使我们能够针对缺陷产品运行现有测试，以进行测试评估。从结果中，我们得出结论的错误倾向的调查SPL设计范式和如何SPL测试的质量可以提高。
2015-04-09 cs.SE
Technical Report on Neural Language Models and Few-Shot Learning for Systematic Requirements Processing in MDSE
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）
系统工程，特别是在汽车领域，需要应对在开发过程中出现的大量增加的需求。为了保证高质量的产品，并确保满足功能安全标准，如ISO26262，开发模型驱动系统工程的自动分析，一致性检查和跟踪机制的形式是必不可少的。然而，编写需求的语言以及操作它们所需的工具是高度个性化的，需要特定于领域的裁剪。这阻碍了需求的自动化处理以及需求与模型的链接。在现有的项目中引入正式的需求符号，一方面会导致翻译大量的需求和过程更改的挑战，另一方面也需要对需求工程师进行相应的培训。在本文中，基于对一组开源的汽车需求的分析，我们推导出特定于领域的语言结构，帮助我们避免需求中的歧义，并提高正式程度。主要贡献是采用和评估少样本学习与大型预训练的语言模型的非正式需求的结构化语言，如需求DSL的自动翻译。我们表明，支持集不到10个翻译的例子就足以Few-Shot训练的语言模型，将关键字和实现语法规则到非正式的自然语言的要求。
2022-11-16 cs.AI cs.SE
Synergy of Large Language Model and Model Driven Engineering for Automated Development of Centralized Vehicular Systems
Technical University of Munich (TUM)（慕尼黑工业大学）；School of Computation, Information and Technology (CIT)（计算、信息与技术学院）
本文提出融合 MDE 与 LLM 的汽车软件开发自动化工具原型，将文本需求经 Ecore 建模、OCL 一致性检查后生成代码，并在 CARLA 紧急制动场景中验证。
2024-04-08 cs.AI cs.CL cs.SE
A comprehensive safety engineering approach for software-intensive systems based on STPA
Institute of Software Technology, University of Stuttgart（斯图加特大学软件技术研究所）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
本文提出基于STPA的综合安全工程方法，结合软件测试和模型检查，用于开发安全软件，通过安全分析确定软件安全需求，以确保潜在危险原因不发生。
2016-12-09 cs.SE cs.SY eess.SY
Proceedings 7th International Workshop on Formal Methods and Analysis in Software Product Line Engineering
在软件产品线工程（Software Product Line Engineering，SPLE）中，类似系统的组合是从一组共享的软件资产开发的。SPLE声称的好处包括减少组合规模、软件开发成本和生产时间，以及提高交付系统的质量。然而，尽管有这些好处，SPLE仍处于早期采用阶段。我们相信，为SPLE活动提供更好支持的自动化方法、工具和技术可以进一步促进其在实践中的采用，并增加其效益。为了促进这一领域的工作，FMSPLE'16研讨会重点关注自动化分析和形式化方法，这可以（1）进一步提高开发生产力，减少与SPLE工件管理相关的维护成本，（2）为交付系统的正确性和质量提供可靠的保证。
2016-03-28 cs.FL cs.SE
