Sicherheitskritische Verifizierung und Validierung für Raumfahrtsysteme
Bewährte V&V-Strategien, die maximales Vertrauen in Software und Systeme von Raumfahrzeugen schaffen – auch dort, wo vollständige Tests vor dem Start nicht möglich sind.
Niemand würde ernsthaft annehmen, dass Raumfahrzeuge ohne vorherige Tests starten. Tatsächlich durchlaufen sie äußerst strenge Verifizierungs- und Validierungsprozesse. Und dennoch gilt: Vollständig unter realen Weltraumbedingungen erproben lässt sich vor dem Start keines von ihnen.
Anders als in den meisten Branchen können Raumfahrtsysteme vor ihrem Einsatz nicht in ihrer tatsächlichen Betriebsumgebung validiert werden. Mikrogravitation, Strahlung, Vakuum und extreme Temperaturen lassen sich auf der Erde nur annähernd nachbilden. Ein Start allein zu Testzwecken wiederum ist – von Sonderfällen wie einzelnen Trägerraketen abgesehen – wirtschaftlich nicht darstellbar.
Genau das macht Verifizierung und Validierung (V&V) in der Raumfahrt so anspruchsvoll: Das größtmögliche Maß an Sicherheit muss bereits am Boden entstehen. Aus mehr als fünfzehn Weltraummissionen haben wir dafür integrierte Strategien entwickelt, die Model-in-the-Loop (MIL), Software-in-the-Loop (SIL) und Hardware-in-the-Loop (HIL) miteinander verbinden – für maximale Testabdeckung, höhere Effizienz und deutlich geringeres Risiko vor dem Start.
Da Korrekturen im Orbit nur begrenzt möglich und kostspielig sind, zählt jede Erkenntnis aus früheren Missionen. Das Wissen um vergangene Anomalien, architektonische Kompromisse, Lücken in Spezifikationen und wirksame Erkennungsmethoden stärkt aktuelle wie künftige Programme. Erfahrung und methodische Stringenz sind damit die entscheidenden Faktoren für eine belastbare, sicherheitskritische Validierung.
Unabhängige Softwareverifizierung und -validierung (ISVV)
Bereitstellung von ISVV-Dienstleistungen, einschließlich der Anpassung an missionsspezifische Anforderungen des ISVV-Leitfadens der Europäischen Weltraumorganisation – eines Referenzrahmens, zu dem wir zuvor beigetragen haben.
Validierung der Bordsoftware (TS/RB-Validierung)
Validierungsdienstleistungen, die die gesamte Bordsoftware (OBSW), ausgewählte funktionale Komponenten oder die Fortsetzung einer teilweise validierten Basislinie umfassen können.
Unterstützung bei AIT und funktionaler Verifikation
Unterstützung bei Montage, Integration und Test (AIT) sowie bei der funktionalen Verifikation (FV), einschließlich:
Funktionstests der zentralen Software in FV/AIT-Testumgebungen
Funktionstests von Ausrüstung (z. B. Sternensensoren)
Unterstützung bei Testkampagnen für das Proto-Flight-Modell (PFM)
Unsere Erfahrung umfasst die Beteiligung an Missionen wie CryoSat-2 (AIT- und PFM-Unterstützung), ExoMars Trace Gas Orbiter (Unterstützung bei der Funktionsverifizierung und Teamkoordination) und Sentinel-2 (Unterstützung bei der Schnittstellenkoordination zwischen OBSW- und AIT-Aktivitäten).
Ergänzung der Verifikation und Validierung (V&V) der Bordsoftware
Durchführung gezielter V&V-Maßnahmen über den gesamten OBSW-Lebenszyklus hinweg, zur Ergänzung oder Erweiterung bestehender Kundenteams. Diese Unterstützung kann in Zeiten von Arbeitsspitzen, bei Notfallszenarien oder bei ausgelagerten Verifizierungsaufgaben, die spezielles Fachwissen erfordern, zum Einsatz kommen.