V-Modell
Als V-Modell wird ein Vorgehensmodell bezeichnet, welches zunächst für die Softwareentwicklung konzipiert wurde. Es strukturiert den Softwareentwicklungsprozess in Phasen und definiert auch das Vorgehen zur Qualitätssicherung (Testen), indem die einzelnen Entwicklungsphasen mit den Testphasen verglichen werden.
V-Modell: Definition
Das V-modell beginnt auf der linken Seite mit den funktionalen bzw. fachlichen Anforderungen, welche immer detaillierter zu einer klar definierten, technischen Umsetzung in der untersten Ebene enden. Die Spitze stellt die eigentliche Implementierung dar, die anschließend auf der rechten Seite gegen die entsprechenden Anforderungen der linken Seite getestet wird. So wird bildlich das namensgebende „V“ erzeugt, welches die Gegenüberstellung der einzelnen Entwicklungsebenen mit den entsprechenden Testebenen darstellt.
Das V-Modell für mechatronische Systeme
Das V-Modell kommt auch allgemein in Entwicklungsprozessen zum Einsatz. Die Richtlinie VDI/VDE 2206 empfiehlt das V-Modell als Teil der „Entwicklungsmethodik für mechatronische Systeme“, da die Integration von mechanischen, elektrischen sowie informationstechnischen Komponenten in mechatronischen Systemen aufgrund der steigernden Komplexität zunimmt.
So ist für die Entwicklung von Produkten das V-Modell das gängigste Verfahren. Das V-Modell umfasst fünf wesentliche Phasen der Risikobeurteilung in Bezug auf die Sicherheit:
- Risikoanalyse
- Anforderungen an die Sicherheitsfunktionen
- Design
- Validierung der Sicherheitsfunktion
- Verifikation der Sicherheit
Grundlage ist dabei in den meisten Fällen eine explizite Spezifikation in Form eines Entwicklungsauftrags. Diese Anforderung ist anschließend auch die Basis für die spätere Bewertung des fertigen Produkts. Dabei ist es auch möglich, dass der gesamte Prozess durch eine rechnergestützte Modellierung sowie Simulation begleitet wird. Das Ergebnis eines absolvierten Prozesses des V-Modells ist das „Produkt“, wobei es sich hier auch um einen bestimmten Zustand (Funktionsmuster, Prototyp, Vorserienmuster etc.) des geplanten Endproduktes handeln kann. Das V-Modell beschreibt daher einen iterativen Prozess, welcher sich Schritt für Schritt des Endproduktes nähert und je nach Komplexität mehrfach durchläuft.