Analyse der Nutzung von KI für AENEAS (Verbundvorhaben ANuKI)

Abstract

Zielstellung des Projekts ANuKI war die Analyse von Nutzungsoptionen von Techniken der künstlichen Intelligenz (KI) zur Unterstützung von Mess- und Auswertungsprozessen in der Projektsteuerung von Softwareentwicklungsprojekten in der Raumfahrt. Dafür wurden im Projekt umfangreiche Analysen zu Metriken und deren Optionen zur Nutzung von KI in der Datenerfassung und Auswertung durchgeführt. Ergebnis ist ein umfangreicher Metrikkatalog, welcher in einem Werkzeug integriert ist, in dem man für ein Projekt geeignete Metriken in Messpaketen zusammenstellen und dokumentieren kann, die Messpakete an eine entsprechend ausgestattete Werkzeugkette weitergeben kann, welche die relevanten Daten erfasst und gesammelt an eine zentrale Stelle sendet. Zur Erfassung der Daten wurden in ANuKI insbesondere die Möglichkeiten untersucht, Softwareanforderungen mit Hilfe von KI zu analysieren. Die dafür erforderlichen Daten zum Training einer KI wurden mit Hilfe verschiedener KI-Verfahren synthetisch generiert, da die für das Training erforderlichen Datenmengen im Raumfahrtbereich nicht oder nur eingeschränkt verfügbar sind. Die in ANuKI durchgeführten Experimente zur Nutzung dieser synthetischen Daten zeigen vielversprechende Ergebnisse. Die Nutzung der gemessenen Daten wurde in ANuKI ebenfalls untersucht. So wurde etwa untersucht, wie sich auf der Basis eines Referenzmodells Qualitätssicherungspläne aus historischen Daten ableiten lassen und wie sich auf der Grundlage von Projektzustandsinformationen im Rahmen einer Analyse der Erfüllung von Compliance-Anforderungen Handlungspläne ableiten lassen. Diese Konzepte, sowie weitere, unterstützende Konzepte wurden als Softwarepakete in einer GitHub-Organisation als Open Source Software verfügbar gemacht. Zusammengefasst wurden die Projektergebnisse aus dem Projekt ANuKI in 10 wissenschaftlichen Publikationen veröffentlicht und in der GitHub-Organisation sind 6 Softwarewerkzeuge und Demonstratoren der Hochschule Reutlingen als Open Source Software veröffentlicht.