Korszerű módszerek a közlekedésautomatikai rendszerek fejlesztésében
Tárgyfelelős: Lukács Gábor
Cél
A tantárgy célja, hogy bevezetést adjon a közlekedési automatikai rendszerek fejlesztéséhez használható fejlesztési filozófiákba, módszertanokba, módszerekbe és a fejlesztés során felhasználható eszközökbe. A tantárgy bemutatja a közlekedés fejlesztési szakterületek munkáját a gyakorlatban, a mindennapokból hozott példák segítségével.
A tantárgy követelményeit eredményesen teljesítő hallgatóktól elvárható, hogy alapismeretekkel és megfelelő szemlélettel rendelkezzenek a közlekedésautomatikai rendszerek fejlesztésével kapcsolatos folyamatokról. Ismerjék a fejlesztés paradigmák lényegét, a fejlesztési módszertanok alkalmazásának lehetőségeit, valamint a fejlesztéshez rendelkezésre álló eszközkészletet. A tantárgy elvégzésével a hallgatók képessé válnak arra, hogy alkotó módon hozzájáruljanak olyan fejlesztési problémák megoldásához, amelyek közlekedésautomatikai rendszerek kapcsán merülhetnek fel. A tantárgy elősegíti a közlekedésmérnök hallgatók más szakterületekkel (pl. mérnök informatikusokkal, villamosmérnökökkel) való együttműködést és kommunikációt egy fejlesztés során.
Követelmények
A félév során egy fejlesztési részfeladatot kell megoldania minden hallgatónak. A feladat megoldása céljából a hallgatók 3 fős csapatokba szerveződhetnek, ebben az esetben a létszámnak megfelelően nagyobb feladatra kell számítani. A házi feladat a 7. oktatási héten kerül kiosztásra. Az elvégzett munkát a 13. és 14. oktatási héten kell bemutatni (egyéni vagy csapatmunkától függően) egy 10 vagy 20 perces kiselőadás keretében.
Az osztályzat (félévközi jegy) a 6. héten megírt zárthelyi és a hallgatói házi feladatok bemutatása alapján kerül kialakításra. A legalább elégséges félévközi jegy megszerzésének feltétele: a házi feladat bemutatása és a zárhelyi dolgozat legalább elégséges eredménye. A félévközi jegy a zárhelyi és házi feladatra adott jegyek felfelé kerekített átlaga.
Tematika
Előadás | Téma | Részletek |
1. hét | Bevezetés | Kutatás és fejlesztés fogalma, kapcsolata. Folyamatszemlélet. Rendszerszemlélet. A fejlesztési háromszög. Fejlesztési paradigmák. |
2. hét | Életciklus modellek (SDLC) | Életciklus modellek szükségessége, erősségei és gyengeségeik, alkalmazhatóságuk. Életciklus modellek típusai (szekvenciális, evolúciós, iteratív, inkrementális, modell alapú). DuD. Vízesés modell. V-modell. Y-modell. Spirál modell. Agilis modell. Cleanroom. 4G modell. SLC. stb.) |
3. hét | Életciklus fázisok | Életciklus fázisok áttekintése: célok, bemeneti források, bemenetek, tevékenységek, kimenetek, dokumentáció. A fázisokhoz tartozó tervezési, verifikációs és validációs technikák áttekintése. Gyakorlati példák. |
4. hét | Fejlesztési módszertanok és módszerek | A fejlesztési módszertanok szükségessége. Módszertani fejlődéstörténet (káosz, eljárás központos, adat központos, strukturált, objektumorientált, stb.). Módszertanok több-szempontú összehasonlítása, alkalmazhatósága. A fejlesztési módszertanok és módszerek kapcsolata. Prediktív és adaptív módszertanok. Fejlesztési módszerek rövid áttekintése (példák). |
5. hét |
A fejlesztéshez felhasználható eszközök (CASE) |
Definíció. CASE-ek több-szempontú csoportosítása (integráltság, folyamat, életciklus, funkcionalitás, stb.). CASE-k általános felépítése. CASE bevezetésének feltételi egy szervezetnél, példák. CASE-hez kapcsolódó hasznok, előnyök, hátrányok. Verziókövetés és hibajegykezelés. Néhány CASE bemutatása. |
6. hét | Zárthelyi | - |
7. hét | UML, SysML | Az UML célja, alkalmazások. UML diagramok csoportosítása. UML diagramtípusok bemutatása /használati eset, osztály, komponens, állapottérkép, szekvencia, stb./. Példa: egy fejlesztési mintafeladat megoldása a tanult diagramtípusok felhasználásával. Házi feladat kiosztása. |
8. hét |
Modellvezérelt fejlesztés |
Modell. Modellezés. Finomítás és absztrakció. Folyamatmodellezés. Struktúramodellezés. Állapotmodellezés. Példa: egy-egy közlekedésfejlesztési probléma megoldása folyamat-, struktúra- és állapot modellezéssel. |
9. hét | Agilis fejlesztés | Agilis kiáltvány. Alkalmazhatóság. Módszerek rövid ismertetés: SCRUM, Kanban, TDD, XP, PP, LEAN, stb. |
10. hét | Kritikus rendszerek fejlesztése | Safety kritikus rendszerek fejlesztése. Security kritikus rendszerek fejlesztése. |
11. hét | Szabványismereti alapok | A fejlesztésekhez kapcsolódó ágazati (közúti, vasúti, légi) szabványok alapelveinek és szemléletének bemutatása.) Példák a szabványok szerinti életciklus fázisok kidolgozására. |
12. hét | Meghívott előadók | Autonóm járműfejlesztés és/vagy Légi automatikai rendszerek fejlesztése és/vagy Vasút automatikai rendszerek fejlesztése témakörökből kettő a hallgatók érdeklődési körének megfelelően. |
13. hét | Hallgatói házi feladatok bemutatása | (Megjegyzés: Hallgató létszámtól függően Meghívott előadók is lehetnek.) |
14. hét | Hallgatói házi feladatok bemutatása | - |
Ajánlott irodalom (részlet)
-
Ian Sommerwille: Software Engineering
-
OMG: Unified Modeling Language
-
Jeff Sutherland’s: Scrum Handbook
-
Henrik Kniberg & Mattias Skarin: Kanban and Scrum making the most of both
-
Dragan Milicev: Model-Driven Development with Executable UML
-
Thomas Stahl, Markus Völter, et al.: Model Driven Software Development
-
Grady Booch: Object-Oriented analysis and design
-
Ajánlott szabványok listája: ISO 9001, IEC 61508 1-7, EN 50126, EN 50128, EN 50129, DO-178C, ISO 10007
Adminisztratív adatok
Neptun kód: BMEKOKA8592
Típus: Szabadon választható
Kredit: 2
Kötelező előkövetelmény: -
Ajánlott előkövetelmény: Közlekedési automatika (BMEKOKAA179)
A tárgy minden őszi félévben indul.
Időpont: Csütörtök 16:15-18:00
Helyszín: ST103
Előadás anyagok: moodle