Modeling collaborations in self-adaptive systems of systems

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Steigende Anforderungen an die Funktionalität und Flexibilität von Systemen führen zur Integration isolierter Lösungen in System of Systems (SoS). Diese SoS sollten adaptive Eigenschaften besitzen, um auf sich ändernde Anforderungen und Umwelteinflüsse zu reagieren. Aufgrund der Zusammensetzung aus unterschiedlichen, unabhängigen Subsystemen, die das SoS jederzeit erweitern oder verlassen können, weist das SoS eine variable Systemstruktur auf. Der Funktionsumfang und das Potenzial des SoS ergeben sich aus den enthaltenen Subsystemen. Solche komplexen Systeme erfordern neue Untersuchungstechniken, um die Interaktionen der Subsysteme, die Kopplung von geteilten Daten und den Einfluss lokaler Adaptionsstrategien auf das Gesamtsystem besser zu verstehen. In diesem Bericht formulieren wir aktuelle Forschungsfragen zur Modellierung von Interaktionen innerhalb eines SoS und definieren wichtige Systemtypen sowie Begriffe durch die Auswertung aktueller Literatur. Nach der Schaffung eines gemeinsamen Verständnisses über SoS leiten wir typische Eigenschaften und Anforderungen für eine Modellierungssprache für Kollaborationen ab. Zudem führen wir eine Literaturstudie durch, die reale Szenarien und bestehende Frameworks zusammenfasst, um die diskutierten SoS-Eigenschaften zu beleuchten. Abschließend wird der Stand der Wissenschaft zu existierenden Modellierungssprachen, die sich mit Kollaborationen in verschiedenen Systemarten, einschließl