Verifizierung und Validierung für Raumfahrtsoftware
Raumfahrtmissionen unterliegen besonderen Einschränkungen. Im Gegensatz zu vielen anderen Branchen können Raumfahrzeuge vor dem Start nicht vollständig getestet werden. Die Bedingungen im Weltraum lassen sich am Boden nicht vollständig nachbilden, und der Start eines Raumfahrzeugs ausschließlich zu Testzwecken ist weder technisch machbar noch wirtschaftlich vertretbar.
Daher müssen Verifikation und Validierung (V&V) für Raumfahrtsysteme eine grundlegende Herausforderung bewältigen: die Gewährleistung eines möglichst hohen Maßes an Vertrauen in das Verhalten von Software und Systemen, ohne die Möglichkeit, umfassende End-to-End-Tests unter realen Betriebsbedingungen durchzuführen.
Verifizierung unter extremen Bedingungen
Die Unmöglichkeit, Raumfahrzeuge am Boden vollständig zu testen, macht V&V-Aktivitäten erheblich anspruchsvoller. Eine effektive Validierung erfordert sorgfältig konzipierte Teststrategien, die die Testabdeckung maximieren und gleichzeitig realistisch und effizient bleiben.
Auf der Grundlage unserer Beteiligung an mehr als fünfzehn Weltraummissionen kombinieren wir komplementäre Verifikationsansätze – darunter Software-in-the-Loop (SIL), Model-in-the-Loop (MIL) und Hardware-in-the-Loop (HIL) –, um eine robuste Validierung über Software- und Systemebenen hinweg zu erreichen. Dieser mehrschichtige Ansatz ermöglicht die frühzeitige Erkennung von Problemen, eine kontrollierte Risikominderung und fundierte Entscheidungsfindung während des gesamten Entwicklungslebenszyklus.
Aus früheren Missionen lernen
Wenn die Testmöglichkeiten während des Fluges begrenzt sind, wird Erfahrung zu einem entscheidenden Vorteil. Die aus früheren Missionen gewonnenen Erkenntnisse spielen eine zentrale Rolle bei einer effektiven Verifizierung:
Welche Fehler traten auf – und warum?
Wie wurden Probleme erkannt und behoben?
Welche Software- und Systemarchitekturen haben sich als robust erwiesen?
Wo zeigten sich Lücken in Spezifikationen oder Schwachstellen im Design?
Dank unserer langjährigen Beteiligung an Weltraumprogrammen können wir dieses gesammelte Wissen direkt auf neue Missionen anwenden, wodurch Validierungsstrategien gestärkt und bekannte Fallstricke vermieden werden.
Vertrauen durch konsequente Verifizierung
Durch die Kombination strukturierter Verifizierungsmethoden, unserer Erfahrung aus vergangenen Missionen und der engen Zusammenarbeit mit Kundenteams helfen wir Raumfahrtorganisationen dabei, ein Höchstmaß an Vertrauen in das Softwareverhalten zu erreichen – trotz der mit Tests im Weltraum verbundenen Einschränkungen.
Unser Ansatz für sicherheitskritische Verifizierung und Validierung (V&V) trägt zum Erfolg von Missionen bei, indem er Risiken reduziert, die Robustheit verbessert und die Betriebsbereitschaft in den anspruchsvollsten Umgebungen gewährleistet.
Unabhängige Softwareverifikation und -validierung (ISVV)
Bereitstellung unabhängiger Dienstleistungen zur Softwareverifikation und -validierung, einschließlich ISVV-Aktivitäten, die auf die missionsspezifische Anpassung des ISVV-Leitfadens der Europäischen Weltraumorganisation abgestimmt sind – ein Rahmenwerk, zu dem wir direkt beigetragen haben. Unsere ISVV-Dienstleistungen unterstützen die objektive Bewertung von Softwarequalität, Konformität und Einsatzbereitschaft.
Validierung von Bordsoftware (TS/RB-Validierung)
Validierung von Bordsoftware, die von kompletten OBSW-Stacks bis hin zu ausgewählten Funktionsblöcken reicht. Die Dienstleistungen können in jeder Phase des Validierungsprozesses in Anspruch genommen werden, auch bei Projekten, die sich in einem teilweisen oder unvollständigen Validierungszustand befinden.
Unterstützung bei der funktionalen Verifikation und bei AIT-Aktivitäten (Montage, Integration und Test) einschließlich:
Funktionstests der zentralen Software in FV/AIT-Prüfständen
Funktionstests von Ausrüstung (z. B. Sternensensoren und andere Avionikgeräte)
Unterstützung bei Tests des Prototyp-Flugmodells (PFM)
Unsere Erfahrung umfasst unter anderem Missionen wie CryoSat-2 (AIT- und PFM-Unterstützung) und ExoMars TGO (Unterstützung bei der funktionalen Verifikation sowie Koordination zwischen FV-, AIT- und OBSW-Teams).
V&V-Unterstützung für Bordsoftware
Durchführung gezielter V&V-Maßnahmen über den gesamten Lebenszyklus der Bordsoftware hinweg, zur Erweiterung oder Ergänzung bestehender Kundenteams. Dieser Service kann eingesetzt werden, um Projektspitzen, Notfallsituationen oder die Auslagerung definierter V&V-Arbeitspakete zu bewältigen.