Confluence Detection for Transformations of Labelled Transition Systems

The development of complex component software systems can be made more manageable by first creating an abstract model and then incrementally adding details. Model transformation is an approach to add such details in a controlled way. In order for model transformation systems to be useful, it is crucial that they are confluent, i.e. that when applied on a given model, they will always produce a unique output model, independent of the order in which rules of the system are applied on the input. In this work, we consider Labelled Transition Systems (LTSs) to reason about the semantics of models, and LTS transformation systems to reason about model transformations. In related work, the problem of confluence detection has been investigated for general graph structures. We observe, however, that confluence can be detected more efficiently in special cases where the graphs have particular structural properties. In this paper, we present a number of observations to detect confluence of LTS transformation systems, and propose both a new confluence detection algorithm and a conflict resolution algorithm based on them.Comment: In Proceedings GaM 2015, arXiv:1504.0244

Incremental Deductive Verification for Relational Model Transformations

International audienceIn contract-based development of model transformations, continuous deductive verification may help the transformation developer in early bug detection. However, because of the execution performance of current verification systems, re-verifying from scratch after a change has been made would introduce impractical delays. We address this problem by proposing an incremental verification approach for the ATL model-transformation language. Our approach is based on decomposing each OCL contract into sub-goals, and caching the sub-goal verification results. At each change we exploit the semantics of relational model transformation to determine whether a cached verification result may be impacted. Consequently, less postconditions/sub-goals need to be re-verified. When a change forces the re-verification of a postcondition, we use the cached verification results of sub-goals to construct a simplified version of the postcondition to verify. We prove the soundness of our approach and show its effectiveness by mutation analysis. Our case study presents an approximate 50% reuse of verification results for postconditions, and 70% reuse of verification results for sub-goals. The user perceives about 56% reduction of verification time for postconditions, and 51% for sub-goals

Standard based Information Exchange in Process and Automation Engineering

Laitossuunnittelutiedon siirto on murroksessa. Laitossuunniteluprojektien osapuolien on kyettävä vaihtamaan suunnittelutietoa keskenään vaivattomasti ja häviöttä. Jos kaikki suunnitteluosapuolet eri suunnitteluosa-alueilta käyttäisivät samaa laitossuunnitteluohjelmistoa, ongelmaa ei olisi, mutta käytäntö on toinen. Laitossuunnitteluohjelmistojen välinen tiedonsiirto voidaan yhdenmukaistaa siten, että ohjelmistoihin toteutetaan standardin mukainen rajapinta. Standardin mukaisten suunnitteludokumenttien arvoa voidaan lisätä ja suunnittelutyötä automatisoida tarjoamalla suunnittelutieto tunnetun ja avoimen rajapinnan kautta. Ongelman ratkaisemiseksi käytettiin toimintatutkimusmenetelmää, jossa teoria ja käytäntö kulkevat käsikädessä. Aluksi selvitettiin suunnittelutiedonsiirtoon soveltuvat standardit. Standardeista valittiin ISO 15926 standardiin perustuva DEXPI-spesifikaatio (Data Exchange in the Process Industry). Tähän spesifikaatioon päädyttiin, koska sitä kehitetään aktiivisesti ja sen toteuttaminen on aloitettu useammassa laitossuunnitteluohjelmistossa. Lisäksi tämä spesifikaatio soveltuu prosessi- ja automaatiosuunnittelmien graafisen tiedon ja metatiedon siirtämiseen. Tässä työssä kehitettiin metriikka laitossuunnitteluohjelmistoista tuotujen suunnitteludokumenttien rakenteellisen kypsyyden arviointiin. Tässä työssä kypsyydellä tarkoitetaan miten dokumentin rakenne noudattaa spesifikaatiossa määritettyä rakennetta. Spesifikaation toteutumista laitossuunnitteluohjelmistoissa seurattiin aktiivisuustaulukon avulla. Standardin mukaista suunnitteludokumenttia voidaan hyödyntää myös laitteistorajapinnassa OPC UA -standardin (OPC Unified Architecture) avulla. Muunnnos standardien mukaisten dokumenttien välillä voidaan automatisoida metamallinnus- ja mallimuunnostekniikoiden avulla

A Tridimensional Approach for Studying the Formal Verification of Model Transformations

first-class citizens, and model transformation is MDE’s ”heart and soul ” [1]. Since model transformations are executed for a family of conforming models, their validity becomes a crucial issue. This paper proposes to explore the question of the formal verification of model transformation properties through a tri-dimensional approach: the transformation involved, the properties of interest addressed, and the formal verification techniques used to establish the properties. This work allows a better understanding of the expected properties for a particular transformation, and facilitates the identification of the suitable tools and techniques for enabling their verification