Objektorientierte Graphendarstellung von Simulink-Modellen zur einfachen Analyse und Transformation
This addresses a specific bottleneck for engineers in automation and automotive industries by providing a more convenient API, though it is incremental as it builds on existing graph theory methods.
The paper tackles the difficulty of programmatically analyzing and transforming Simulink models used in cyber-physical systems by introducing a bidirectional tool that converts models into an object-oriented graph representation, enabling easier editing and application of graph algorithms.
In software and hardware development MATLAB and Simulink are used to model cyber physical systems for many years, , especially in automation technology and the automotive industry. Compliance with the required product quality and project efficiency is facilitated by analyzing and transforming Simulink models. The existing API, provided by MATLAB is only suitable for programmatic changing of Simulink models. We show using our own tool which is used in industry, how such as a Simulink model can be edited more easily. For this purpose the model, is converted to an object-oriented class structure that provides convenient access and editing APIs and allows applying well-known algorithms and analyses from graph theory directly. It is also designed as a bi-directional tool, so it transforms a Simulink model into a graph representation and vice versa. ----- In der Software- und Hardwareentwicklung wird seit Jahren verstärkt MATLAB und Simulink für die Modellierung von cyberphysikalischen Systemen, insbesondere in der Automatisierungstechnik und der Automobilindustrie eingesetzt. Die Einhaltung der notwendigen Produktqualität und Projekteffizienz wird durch Analysen und Transformationen auf Simulink-Modellen erleichtert. Die bestehende, von MATLAB bereitgestellte, API ist für die programmatische Veränderung von Simulink-Modellen nur bedingt geeignet. Wir zeigen deshalb anhand eines eigenen, im industriellen Einsatz befindlichen Werkzeugs, wie ein Simulink-Modell leichter bearbeitet werden kann. Dazu wird es in eine objektorientierte Klassenstruktur überführt, die einen komfortablen Zugang und Bearbeitungs-APIs bietet und es erlaubt bekannte Algorithmen und Analysen aus der Graphentheorie direkt anzuwenden. Das Werkzeug ist bidirektional entworfen, es transformiert also ein Simulink-Modell in eine Graphenrepresentation und umgekehrt.