Experiences gained from modeling and solving large mapping problems during system design

机译：在系统设计期间从建模和解决大型映射问题中获得的经验

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The rising complexity of embedded control systems and their increasing application to automate safety-critical or mission-critical tasks present a challenge for established development methodologies and tools. Are they able to handle the growing system complexity without compromising either system efficiency or its correctness? This challenge is addressed by the "correctness by construction" engineering principle. It aims to formalize error-prone and cumbersome engineering tasks to ensure correctness as well as efficiency despite high levels of complexity. A major obstacle in applying this principle in practice lies in the necessary formalization of "constructive tasks" for which human engineers with creative minds are still predominantly responsible. The authors applied this principle to "mapping problems", which occur during the design of several real-world embedded control systems. The tool suite ASSIST was developed to automate the "mapping process" and demonstrate the feasibility of this approach. It takes textual specifications of a mapping problem and its constraints as input from the systems engineer and uses Constraint Programming to synthesize valid and optimized solutions. In this contribution, the experiences gained from modeling and solving large-scale mapping problems as part of the design of embedded control systems are described in detail.

机译：嵌入式控制系统的复杂性不断提高，其在自动化安全关键任务或关键任务中的应用日益广泛，这对已建立的开发方法和工具提出了挑战。他们是否能够在不影响系统效率或其正确性的情况下应对不断增长的系统复杂性？ “结构正确”的工程原理解决了这一挑战。它旨在规范易错和繁琐的工程任务，以确保尽管复杂性很高，但仍可确保正确性和效率。在实践中应用该原理的主要障碍在于“建设性任务”的必要形式化，而具有创造力的人类工程师仍然要对此负主要责任。作者将此原理应用于“映射问题”，“映射问题”是在一些实际的嵌入式控制系统的设计过程中发生的。开发工具套件ASSIST是为了使“映射过程”自动化并证明此方法的可行性。它以映射问题的文本说明及其约束作为系统工程师的输入，并使用约束编程来综合有效和优化的解决方案。在此贡献中，将详细描述从建模和解决大规模映射问题（作为嵌入式控制系统设计的一部分）中获得的经验。

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来源
《Annual IEEE International Systems Conference》|2017年|1-8|共8页
会议地点
作者
Robert Hilbrich; Michael Behrisch;
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会议组织
原文格式 PDF
正文语种
中图分类
关键词
Sensors; Control systems; Ports (Computers); Space vehicles; Complexity theory; Reliability; Aerospace electronics;

机译：传感器;控制系统;端口（计算机）;航天器;复杂性理论;可靠性;航空电子;

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