WRSL riduce l’impegno nel processo di validazione SIL4 di circa il 70% con Artisan Studio
Feb 09, 2009 - 02:27 AM
WRSL ha sviluppato apparecchiature compatibili con il sistema europeo di segnalamento e gestione del traffico ferroviario (ERTMS – European Rail Traffic Management System) sotto il marchio FUTUR del gruppo Invensys Rail. Un elemento di rilievo della soluzione ERTMS livello 2 è il Radio Block Centre (RBC) che invia ai treni le autorizzazioni a procedere in funzione della loro posizione e del traffico presente in un dato momento sulla rete.
La prima applicazione di FUTUR a livello 2 di ERTMS è in corso di implementazione sulla linea ferroviaria ad alta velocità tra Cordoba e Malaga in Spagna. Il livello 2 di ERTSM fornisce benefici significativi in termini di capacità, performance e sicurezza migliori, che vanno al di là della tradizionale protezione automatica dei treni (ATP – Automatic Train Protection). Altri benefici sono relativi alla riduzione dei costi operativi su tutto il ciclo di vita del sistema ferroviario.
Il Radio Block Centre ERTMS di livello 2 di WRSL è un sistema SIL4 implementato in Ada. Per lo stadio iniziale di design del sistema, WRSL aveva sfruttato a fondo le capacità model-driven di Artisan Studio, l’ambiente collaborativo di modellazione per sistemi e software embedded, mission e safety critical di Artisan Software Tools. Artisan Studio è stato usato per specificare i requisiti di sistema dell’ RBC in un modello UML che ha successivamente guidato l’implementazione del software. Tuttavia, lo stadio finale corrispondente al processo di validazione SIL4 era rimasto un processo manuale abbastanza complesso e impegnativo in termini del tempo richiesto per il suo completamento.
“Molto presto nel percorso di validazione è stato chiaro che il processo manuale, anche se molto accurato ed efficiente, avrebbe potuto beneficiare molto dall’automazione”, ha detto Tony Smith, R&D Validation Manager di WRSL. “Con quattro differenti attività nel processo di validazione – generazione dei diagrammi di flowchart, analisi dei percorsi dei flowchart, generazione di test case e infine il relativo reporting – il processo manuale era soggetto a lunghi tempi di realizzazione, introducendo anche potenziali rischi dovuti all’errore umano. Questo processo manuale mancava inoltre di flessibilità perché non consentiva facilmente di introdurre modifiche al modello originale. Effettivamente, la modifica apparentemente più innocua può impattare su qualsiasi dei test case di validazione, creando la necessità di un’attività di validazione massiccia.”
Nella sua ricerca di automatizzare il processo di validazione SIL4 per l’RCB, WRSL ha deciso di capitalizzare l’esperienza positiva di utilizzo di Artisan Studio nel definire il modello UML originale. “L’automazione implicava l’uso del modello UML sotto una prospettiva di validazione”, ha continuato Tony Smith. “L’interfaccia OLE di Artisan Studio è stato un fattore chiave per automatizzare il processo di validazione, che partendo da un modello con 100 diagrammi tra Sequence e macchine a stati, risultava in circa 450 test case per validare intorno a 2000 percorsi potenziali.”
La generazione automatica di informazioni dei flowchart per la validazione non solo ha eliminato il fattore di errore umano ma ha anche ridotto significativamente le tempistiche che richiedeva il processo manuale. Invece di avere specialisti di validazione per analizzare manualmente dati incapsulati in fogli Excel, il validatore dispone di tutta l’informazione in modo visuale, in un formato facile da interpretare che offre la classificazione grafica dei percorsi e scopre automaticamente ogni incompatibilità, con notevoli risparmi di ogni tipo per lo sviluppo dei test di validazione. Oltre a ciò, l’uso di Artisan Studio consente a Westinghouse Rail Systems di rinforzare la sua politica di sviluppo su più progetti, dato che l’interfaccia OLE di Studio consente ad un tool esterno di interrogare il modello UML per trovare errori di design confrontando diagrammi con il design standard esistente rappresentato dai Sequence Diagram.
“Il risparmio di tempo nello sviluppo di test case è stata la prima motivazione per automatizzare il processo di validazione SIL4 per l’RBC”, ha commentato Tony Smith. “Avevamo usato Artisan Studio con successo per lo sviluppo dei modelli e ci sembrava naturale estendere il suo utilizzo per automatizzare il processo di validazione. In questo senso il tool ha offerto una riduzione immediata dei tempi di validazione, consentendo un’incredibile riduzione del 70% dell’impegno totale di validazione, eliminando sia la necessità di traduzione manuale del modello verso il flow chart sia la possibilità di introduzione di errori”.
“La decisione di WRSL di estendere l’utilizzo di Artisan Studio su tutto l’arco di progettazione, dalla specifica dei requisiti alla validazione del sistema, è una dimostrazione positiva della nostra visione Work as OneTM , che consente ai team di sviluppo di larga dimensione e spesso geograficamente distribuiti di lavorare come un tutt’uno, modellando sistemi e software per il completo ciclo di vita del progetto, dalla concezione all’implementazione e il successivo supporto”, ha detto James B. Gambrell, CEO di Artisan Software Tools. “L’uso di Artisan Studio per pilotare automaticamente il processo di validazione SIL4 per l’RBC ha dato a WRSL la possibilità di gestire meglio le modifiche al design e le future versioni di prodotto dal punto di vista della conformità alla normativa. Grazie all’automazione, una volta che il processo è comprovato, la validazione è solo una questione di ripetizione. Il processo automatico rende WRSL più efficace quando vengono introdotti cambiamenti e aumenta la confidenza dei progettisti di aver testato completamente l’impatto delle modifiche. Con queste premesse, anche la modifica più subdola introdotta nel design per migliorare le performance del’RBC può essere gestita con facilità”:
A proposito di Westinghouse Rail Systems
Westinghouse Rail Systems Limited (WRSL) è uno dei membri principali del gruppo di società che formano la Invensys Rail Systems, la quale a sua volta fa parte di Invensys plc, un leader globale in automazione e controllo che conta 35.000 dipendenti. WRSL è leader mondiale nel segnalamento ferroviario e nella tecnologia di controllori con una storia di più di 140 anni di innovazione. La società si specializza in tutti gli aspetti del controllo ferroviario e prodotti e sistemi di segnalamento, dalla ricerca alla progettazione, sviluppo, realizzazione, installazione, test, manutenzione e supporto. Le soluzioni fornite dalla WRSL sono presenti nelle principali ferrovie di tutto il mondo.
Informazioni su Atego :
Atego™ è il principale produttore indipendente di strumenti di sviluppo collaborativi e di ambienti runtime a livello industriale per la realizzazione di architetture, sistemi, software e hardware di applicazioni complesse, mission e safety-critical. Atego offre un ambiente di lavoro stabile e robusto a migliaia di utilizzatori in una vasta gamma di applicazioni complesse riguardanti settori ingegneristici sofisticati come l’aerospaziale, la difesa, l’industria automobilistica, i trasporti, le telecomunicazioni, l’elettronica e il campo medicale.
Aonix Perc® di Atego è la soluzione leader di mercato di macchine virtuali embedded in tempo reale per gli odierni programmi Java™. La suite Atego di strumenti di modellazione basati su standard, Artisan Studio’s®, assicura un supporto completo per i principali standard industriali, compresi OMG SysML™, UML® e Architectural Frameworks. Atego Exerpt™ è una soluzione indipendente per sincronizzare i dati dei requisiti rendendo possibile lo scambio dei requisiti tra tool e versioni di tool differenti. Atego Process Director™ di Atego fornisce un approccio pratico ad alta scalabilità per stabilire, misurare, gestire e migliorare i processi operativi d’ingegnerizzazione e di sviluppo della vostra azienda.
I tool Atego offrono un ambiente di sviluppo collaborativo integrato, consentendo ai diversi gruppi di ingegneri (architetti, sistemisti, softwaristi e hardwaristi) di lavorare come un tutt’uno (Work-as-One) dal concetto iniziale fino alle fasi di consegna, manutenzione e assistenza. Fondata nel 2010 tramite la fusione di Artisan Software Tools™ e Aonix®, Atego ha il suo quartiere generale a San Diego, California, USA, e a Cheltenham in UK, con uffici locali in Francia, Germania e Italia, oltre ad una rete globale di distributori.
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