ZustandStrukturModell

ZustandStrukturModell ist ein Ansatz in der System- und Softwaretechnik, der die dynamische Verhaltensebene eines Systems (Zustände und Zustandsübergänge) mit der statischen Architektur des Systems (Aufbau, Komponenten, Schnittstellen) zu einer integrierten Modellierung zusammenführt. Ziel ist es, sowohl das Verhalten als auch die Struktur eines Systems nachvollziehbar abzubilden und aufeinander abzustimmen.

Der Zweck eines solchen Modells besteht darin, Klarheit über wie und wann Elemente eines Systems wechseln, wie Komponenten miteinander interagieren und wie architektonische Entscheidungen das Verhalten beeinflussen. Es unterstützt die Anforderungserhebung, die Entwurfsphase sowie die Verifikation durch eine gemeinsame Referenz für Entwickler, Tester und Kunden.

Typische Elemente umfassen auf der Zustandsseite Zustandsmaschinen oder Statecharts mit Zuständen, Übergängen, Ereignissen, Guards und Aktionen; auf der Strukturseite Komponenten oder Subsysteme, Ports, Schnittstellen, Verbindungen und Hierarchien. Die Modelle werden oft durch Zuordnung zwischen Zuständen und Struktureinheiten ergänzt, zum Beispiel welcher Subkomponente ein bestimmter Zustand zugeordnet ist.

Anwendungen finden sich vor allem in eingebetteten Systemen, der Automobil-, Luftfahrt- und Industrieautomatisierungstechnik sowie in der modellgetriebenen Softwareentwicklung. Vorteile sind eine klare Trennung von Verhalten und Architektur, bessere Nachvollziehbarkeit und erleichterte Tests. Herausforderungen bestehen in der Komplexität großer Systeme und in der erforderlichen Toolunterstützung zur konsistenten Pflege von Struktur- und Zustandsbeziehungen.