Automotive Software Engineering

Beschreibung des Studiengangs

Die Bedeutung softwarebasierter Funktionen im Automobil hat in den letzten drei Jahrzehnten beständig zugenommen. Neuartige Funktionen haben die Automobile dramatisch in Hinblick auf Sicherheit, Nutzung und Komfort verbessert. Einher geht eine grundlegende Veränderung der Entwicklungsprozesse, die sich darauf ausrichten müssen, dass nahezu alle Bereiche im Fahrzeug vernetzte, softwarebasierte Funktionalität enthalten. Die starken Abhängigkeiten zwischen den Funktionen führen zu völlig neuen Anforderungen an das Software und Systems Engineering.

Limitierender Faktor für die Industrie ist bislang der Mangel an hochqualifizierten Fachkräften zur Gestaltung und Umsetzung der neuartigen Prozesse und Methoden. Der hohe Bedarf der Industrie an hervorragend ausgebildeten Informatikern mit breitem Methoden- und einschlägigem Domänenwissen wird durch diesen Masterstudiengang gezielt adressiert.

Der Masterstudiengang „Automotive Software Engineering“ bietet eine fachspezifische Spezialisierung auf das Anwendungsfeld der Automobiltechnik, indem Inhalte der Informatik, der Mechatronik, der Elektro- und Informationstechnik und der Wirtschaftswissenschaften verknüpft werden. Dadurch können Programmiersprachen, Modellierungstechniken, Werkzeuge und Prozesse in der Tiefe behandelt werden, wie sie in der Praxis bei der Implementierung softwareintensiver Systeme im Fahrzeug benötigt werden. Lehrbeauftragte aus der Industrie ergänzen das Lehrangebot und ermöglichen den Studierenden exklusive Einblicke in die Praxis.

Struktur des Studiengangs

Der forschungsorientierte und anwendungsnahe Master-Studiengang "Automotive Software Engineering" ist so ausgerichtet dass er etwa zu 65% allgemeine Lehranteile zum Software Engineering und 10% überfachlichen Themen („Softskills“) umfasst und zu 25% domänenspezifische Themen („Automotive“). Die Lehrveranstaltungen sind in die folgenden vier Studienbereiche eingeteilt:

• Studienbereich I: Software Engineering
• Studienbereich II: Automotive Technologien
• Studienbereich III: Test und Verifikation
• Studienbereich IV: Organisation und Management

Studienbereich I: Software Engineering

Im Bereich Software Engineering werden Konzepte und Methoden für den Entwurf qualitativ hochwertiger Softwaresysteme vermittelt. Der Studienbereich umfasst die folgenden Themen:

• Software Engineering Grundlagen: Vorgehensmodelle, Modellierungstechniken, Requirements Engineering, Systementwurf, Implementierung
• Automobilspezifische Applikationen: Fahrerassistenz, Motorsteuerung, Karosserie, Multimedia, Gesamtarchitektur, Bordnetz und Vernetzung
• Entwurfstechniken: Metamodellierung und Modelltransformationen, Zustandsbasierte Modellierung, Techniken für den Regelungsentwurf, Requirements Engineering, Produktlinien
• Fortgeschrittene Programmierung: Objektorientierte Programmierung, Funktionale-/Constraint-basierte Programmierung, Komponentenmodelle, Programmierung in großen Teams
• HMI (Mensch-Maschine-Interface) und Ergonomie: Entwurf von HMIs, Ergonomie von HMIs

Studienbereich II: Automotive Technologien

Im Bereich Automotive Technologien wird Wissen zum Verständnis hardwarenaher Technologien vermittelt. Durch eine Vereinheitlichung aller Masterstudiengänge an der TU München ist es dabei möglich, Lehrveranstaltungen aus den Fakultäten Elektro-/Informationstechnik und Maschinenwesen in den Lehrveranstaltungskatalog des Studiengangs Automotive Software Engineering mit aufzunehmen. Im Bereich der Automotive Technologien werden aufbauend auf Automobilspezifischen Applikationen Kenntnisse der Fahrzeugelektronik, eingebetteter Software Technologien und der Standardsoftware vermittelt:

• Mechatronik Grundlagen: Echtzeitsysteme, Prozesse, Threads, Interprozesskommunikation, Aufbau ein-gebetteter Prozessoren, System-on-a-Chip (SoC), Prozess- und Feldbusse, Fehlertolerante Systeme
• Signalverarbeitung: Repräsentationsformen von Signalen, Fourier-Transformationen
• (diskrete, schnelle), Laplace-Transformation, z-Transformation
• Fahrzeugtechnik: Rad und Reifen, Kräfte am Fahrzeug, Bremsen, Federung und Dämpfung, Lenkung und Kurshaltung, Aufbau von Kraftfahrzeugen, Infotainment
• Eingebettete Technologien: OSEK-Betriebssysteme, Bussysteme, Plattformen und Prozessoren
• Standardsoftware: Autosar, VFB (Komponentenmodelle), Treiberarchitekturen

Studienbereich III: Test und Verifikation

Grundlegende Prinzipien für den Entwurf korrekter Software werden in dem Studienbereich Test- und Verifikation vermittelt. Die Techniken zur formalen Verifikation und für den modellbasierten Software Test bedürfen einer sorgfältigen Einführung der Mathematischen Grundlagen. Darauf bauen Spezialvorlesungen zum Debugging und Test, zur formalen Verifikation und zur Diagnose softwareintensiver Systeme im Fahrzeug auf:

• Mathematische Grundlagen: Bereichstheorie, Semantik, Stromtheorie, Focus/Janus, Rechenstrukturen, Algebraische Spezifikationen, Regelungstechnik, Logik
• Fehlersuche/Test: Debugging, Test, Methodik
• Verifikation: Model-Checking, Theorembeweisen
• Diagnose: Onboard-Diagnose, Offboard-Diagnose

Studienbereich IV: Organisation und Management

Im Bereich Organisation und Management werden nachfolgende Themenbereiche behandelt: Neben der Vermittlung des reinen, fachspezifischen Wissens zielt der Studiengang auch auf die Ausprägung der sozialen Kompetenz der Studenten und auf die Ausbildung im Hinblick auf betriebswirtschaftliche Grundkenntnisse. Gemäß der Empfehlung der GI (Gesellschaft für Informatik) entsprechen die Inhalte in diesem Bereich den Empfehlungen für überfachliche Grundlagen. Hierzu werden zuerst Betriebswirtschaftliche Grundlagen eingeführt. Darauf aufbauend werden Techniken zur Projektorganisation für das Qualitätsmanagement, für die Unternehmensführung und Soft-Skills vermittelt:

• Projektorganisation und Management: Organisationsformen, Projektplanung, Projektmanagement, Qualitätssi-cherung, Prozessmetriken, Erfolgsfaktoren
• Grundlagen der Betriebswirtschaft (BWL I, BWL II): Unternehmerische Funktionen, Beschaffung, Logistik, Produktion, Absatz
• Unternehmensführung: Businessplanentwurf, Kundengruppen,

Studienrichtungen

Innerhalb des Masterstudiengangs „Automotive Software Engineering“ können Studierende durch das Wahlangebot, sowie durch die Wahl von Praktikum, Seminar und Thesis individuelle Schwerpunkte setzen.

Regelstudienzeit (in Semestern) :-4

Unterrichtssprache :- Deutsch, Englisch

Eignungsfeststellungsverfahren/ Eignungsverfahren :- ja

Bewerbungsschluss :- 15. Juli

Zulassungsbescheid :-Online nach Überprüfung der Bewerbungsunterlagen

Studienbeginn :- Wintersemester