Modellbasierte Teststrategie in der Fahrzeugerprobung am Beispiel der car2go - Peter Saubert
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Daimler Mobility Services
09.10.2013
Modellbasierte Teststrategie in der
Fahrzeugerprobung am Beispiel der car2go
Aachener Kolloquium – Fahrzeug- und Motorentechnik 2013
Slavko Bevanda (Daimler Mobility Services)
Dr. Martin Beißer-Dresel (sepp.med)
Peter Saubert (Fahrversuch Süd)
Agenda
1 Vorstellung car2go
2 Einleitung / Motivation
3 Konzept des modellzentrierten Tests (.mzT)
4 Praktische Umsetzung: Fahrzeugerprobung
5 Ausblick
2
1. Vorstellung car2go
car2go definiert den Innenstadtverkehr neu
Übersicht car2go
§ car2go ist das am schnellsten wachsende Unternehmen auf dem carsharing Markt
Verfügbar in 23 Rund 9000 Fahrzeuge Über 450.000 Kunden
europäischen und – davon über 1100 weltweit
nordamerikanischen Elektrofahrzeuge
Städten
Vielzahl an
Fahrzeugen über das
gesamte Stadtgebiet
verteilt
Günstige
Minutenpreise
Open-end- und one-
way-Mieten ohne
Zusatzkosten Passend zu den
Finden und Buchen individuellen
über Smartphone und Bedürfnissen
Internet
32. Einleitung / Motivation
Öffentlichkeitswirksamer Start der EV-Flotte in Stuttgart
Zielsetzung
§ Oberstes Ziel: Sicherstellung eines fehlerfreien Anlaufs.
§ Weiterentwicklung und Professionalisierung des bisherigen Testmodells
(bestehend aus traditionellen Modellen des Fahrzeugversuchs
kombiniert mit SW-Modellen).
§ Systematisierung des Testdesigns durch Verwendung modellzentrierter Testmethoden
mit dem Ziel einer vollständigen Absicherung aller Anwendungsvarianten.
§ Übertragbarkeit der Vorgehensweise auf Folgeprojekte und den Entwicklungsprozess mittels
modellbasiertem Ansatz.
§ Berücksichtigung Lessons Learned der Elektroflotten in San Diego & Amsterdam.
Motivation
§ Manuelle Implementierung der Tests mit Zunahme der Komplexität und Anzahl notwendiger
Testfälle ist kein Zukunftsmodell mehr.
§ Grund: Die zunehmende Komplexität erfordert ein systematischeres Vorgehen als es das
Standardverfahren gewährleisten kann.
42. Einleitung / Motivation
Zielerreichung
Wie kann man dieses Ziel erreichen?
Erfahrungsbasiert
§ Sehr gutes Verständnis des car2go-Kunden und seiner Schwierigkeiten
mit dem System bzw. dem (Elektro-) Fahrzeug.
§ Analyse der Kundenrückmeldungen aus Foren für Überblick Fehlerbilder
und Ableitung von Lösungen, z.B.
§ Einfluss des zweigeteilten Heckdeckelkonzeptes bei smart auf Zugriff/Platzierung Ladekabel im Kofferraum.
§ Unsicherheit des Kunden bzgl. Ladevorgang eines Elektrofahrzeugs mithilfe einer Nutzungsanleitung per
Video und einer Erläuterung im Display ausräumen.
Modellzentriertes Testen
§ Modellhafte Beschreibung der Funktionen und Ihrer Interaktionen und Abhängigkeiten.
§ Automatische Ableitung der Testfälle nach strategischen Vorgaben.
53. Konzept des modellzentrierten Tests (.mzT)
Theoretischer Ansatz
Modellzentriertes Testen Abbildung
§ Das „System under Test“ wird formal in einem
sogenannten Testmodell beschrieben.
§ Testmodelle beschreiben die Anforderungen mit allen
Implikationen auf die Funktionalität.
§ Testfälle werden aus dem Modell nach vorgegebener
Strategie automatisch & systematisch erzeugt.
D.h.
1. Alle möglichen Bedienmöglichkeiten sind im Modell
erfasst.
2. Für jede dieser Möglichkeiten kann automatische ein
Testfall erzeugt werden.
3. Über das Modell wird der Abdeckungsgrad sichtbar
gemacht und definiert.
63. Konzept des modellzentrierten Tests (.mzT)
Modellzentriertes Testkonzept bei car2go
Beispiel: Schlüsselentnahme
Testfall 1:
Anforderung 1001: Schlüsselentnahme
Schlüsselsafe ist durch Codeeingabe: 15007
PIN-Eingabe zu öffnen Schlüssel entnehmen
73. Konzept des modellzentrierten Tests (.mzT)
Modellzentriertes Testkonzept bei car2go
Beispiel: Schlüsselentnahme
Testfall 2:
Schlüsselrückgabe
Anforderung 1001:
Codeeingabe: 15007
Schlüsselsafe ist durch Schlüssel entnehmen
PIN-Eingabe zu öffnen Schlüssel zurückstecken
……
83. Konzept des modellzentrierten Tests (.mzT)
Modellzentriertes Testkonzept bei car2go
Beispiel: Schlüsselentnahme
Testfall 3:
3 x Falscheingabe
Codeeingabe: 15009
Anforderung 1001: Fehlermeldung überprüfen
Codeeingabe: 15009
Schlüsselsafe ist durch Fehlermeldung überprüfen
PIN-Eingabe zu öffnen Codeeingabe: 15009
Fehlermeldung:
„User locked“ überprüfen
93. Konzept des modellzentrierten Tests (.mzT)
Modellzentriertes Testkonzept bei car2go
Beispiel: Schlüsselentnahme
Nicht geprüft
geprüft
103. Konzept des modellzentrierten Tests (.mzT)
Vorteile und Implikationen auf den Testprozess
§ Die Methode .mzt wurde entwickelt, um in einer sicherheitskritischen und komplexen Umgebung
eine nachvollziehbare und systematische Methode zur Testfallerstellung anzubieten.
Vorteile
Frühzeitige Überprüfung der Dokumentation der Systematik
Dokumentation der Komplexität
Anforderungen der Testfallauswahl
§ Die Überführung der § Graphische Darstellung: § Testfälle werden nach einer
Anforderungen in Testmodelle Zusammenhänge und dokumentierten Strategie
überprüft gleichzeitig die Verwendungsmöglichkeiten automatisch und zuverlässig aus
Anforderungen auf Vollständigkeit werden deutlich. dem Modell abgeleitet.
und Testbarkeit. § Komplexität des SuT* wird § Nachweisbare Vollständigkeit der
offensichtlich. Testfälle bzgl. der Strategie.
Dokumentation nicht getesteter Trennung von Testdesign und Unterschied zu herkömmlicher
Aktionen Testimplementierung Testfallerstellung
§ Sichtbarkeit aller potentiellen
§ Bewusste Entscheidung, welche § Leichtere Trennung der Rollen Testabläufe im Modell.
potentiellen Tests weggelassen Testdesigner und Testentwickler § Im Anschluss Entscheidung
werden sollen. im Testprozess. über Realisierung.
§ Weggelassene Tests fallen nicht § Deutliche Verbesserung der § Automatische Testfallerstellung
unter den Tisch sondern sind Effektivität v.a. bei Verwendung (z.B. MBTsuite).
dokumentiert. von automatischen § Objektive Testabdeckung
Testumgebungen.
11
* SuT = System under Test4. Praktische Umsetzung: Fahrzeugerprobung
Herkömmliche Verfahrensweise
Standardverfahren
Manuell erzeugte
Testfälle
Abarbeitung durch den
Tester im Fahrzeug
Handschriftliche
Dokumentation der
Testergebnisse
Zusammenfassung der
Ergebnis-Blätter durch
den Testingenieur
Komprimiertes
Reporting an car2go
124. Praktische Umsetzung: Fahrzeugerprobung
Anwendung zum Test des car2go-Launchs Stuttgart
Modellzentriertes Vorgehen
• Erhöhung der Systematik à mehr abgeprüfte
Szenarien
Automatisch erzeugte
• Einsparung bei Testfallerstellung à 30%
Testfälle aus Modell
• Erhöhung der Testfallqualität à genaue
Spezifikation
Abarbeitung durch den
Tester im Fahrzeug
Handschriftliche
Dokumentation der
Testergebnisse
Zusammenfassung der
Ergebnis-Blätter durch
den Testingenieur
Komprimiertes
Reporting an car2go
134. Praktische Umsetzung: Fahrzeugerprobung
Nächste Ausbaustufe
Automatische Erfassung
Automatisch erzeugte
Testfälle aus Modell
Abarbeitung durch den
Tester im Fahrzeug
Vereinfachung der Digitale Erfassung im
Erfassung Fahrzeug
Automatische
Einsparung der
Übergabe an
Übertragungsaufwände
Testmanagement
Einsparung der Automatische Report
Reporterstellungsaufwände Erzeugung
144. Praktische Umsetzung: Fahrzeugerprobung
Werkzeuganbindung
Werkzeuganbindung
Automatisch erzeugte UML-Tool + MBTsuite +
Testfälle aus Modell HP QC
Abarbeitung durch den
Tester im Fahrzeug
Digitale Erfassung im
Tablet – App-Erfassung
Fahrzeug
Automatische
Übergabe an HP QC
Testmanagement
Automatische Report
HP QC
Erzeugung
154. Praktische Umsetzung: Fahrzeugerprobung
Projektergebnis und zukünftige Weiterentwicklung
Resultat
§ Beeindruckende Effektivität und Effizienz
des Tests: Anzahl und Qualität der Testfälle Systematik
enorm hoch bei geringerem Aufwand.
Nach-
Effizienz-
§ Testverfahren ermöglichte sehr früh, sehr steigerung
haltigkeit
kompetent auf Unzulänglichkeiten des
Systems zu reagieren. Absicherung
Weiterentwicklung
§ Weitere Automatisierung im Bereich Testerfassung, Auswertung und Berichterstellung.
§ Gesammelte Methodenerfahrungen aus der schriftlichen Form des Versuchs sollen in die
zukünftige Interaktionsschnittstelle einfließen.
§ Deutliche Erhöhung der Testabdeckung und der Testsystematik durch modellzentriertes
Testdesign.
165. Ausblick
Neues Testkonzept der car2go
Summary
§ Medienwirksamer Launch der Elektroflotte in Stuttgart war ein voller Erfolg.
§ Planmäßige Integration der car2go Telematik in die neue Fahrzeugtechnologie.
§ Pünktliches Sicherstellen des fehlerfreien Betriebs des Gesamtsystems.
§ Ableitung einer auf carsharing-Anforderungen abgestimmten Teststrategie.
Neues Testkonzept der car2go
Ziele:
§ Absicherung der
Konzept car2go-System nächsten
Hardware Telematikgeneration
Software
§ Optimale Qualität und
Anforderungs-
Vermarktung ein optimales Nutzungs-
engineering
Portal erlebnis für den Kunden
§ Nachhaltige Steigerung
und Absicherung des
Modell Testing
car2go-Wachstums
bzw. der Profitabilität
17Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
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