A REFERENCE ARCHITECTURE OF HUMAN CYBER PHYSICAL SYSTEMS PART I: CONCEPTUAL STRUCTURE

Damm, Werner und Hess, David und Schweda, Mark und Sztipanovits, Janos und Bengler, Klaus und Biebl, Bianca und Fränzle, Martin und Hagemann, Willem und Held, Moritz und Ihme, Klas und Kacianka, Severin und Kerscher, Alyssa J. und Lehnhoff, Sebastian und Luedtke, Andreas und Pretschner, Alexander und Rakow, Astrid und Rieger, Jochem und Sonntag, Daniel und Schwammberger, Maike und Austel, Benedikt und Unni, Anirudh und Veith, Eric und Weißel, Merle (2023) A REFERENCE ARCHITECTURE OF HUMAN CYBER PHYSICAL SYSTEMS PART I: CONCEPTUAL STRUCTURE. ACM Transactions on Cyber-Physical Systems. Association for Computing Machinery (ACM). doi: 10.1145/3622879. ISSN 2378-962X.

PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
4MB

Offizielle URL: https://dl.acm.org/doi/10.1145/3622879

Kurzfassung

We propose a reference architecture of safety-critical or industry-critical human cyber-physical systems (CPSs) capable of expressing essential classes of system-level interactions between CPS and humans relevant for the societal acceptance of such systems. To reach this quality gate, the expressivity of the model must go beyond classical viewpoints such as operational, functional, architectural views and views used for safety and security analysis. The model does so by incorporating elements of such systems for mutual introspections in situational awareness, capabilities, and intentions in order to enable a synergetic, trusted relation in the interaction of humans and CPSs, which we see as a prerequisite for their societal acceptance. The reference architecture is represented as a metamodel incorporating conceptual and behavioral semantic aspects. We illustrate the key concepts of the metamodel with examples from smart grids, cooperative autonomous driving, and crisis managem

elib-URL des Eintrags:

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

A REFERENCE ARCHITECTURE OF HUMAN CYBER PHYSICAL SYSTEMS PART I: CONCEPTUAL STRUCTURE

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Damm, Werner	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Hess, David	Vanderbilt University	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Schweda, Mark	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Sztipanovits, Janos	Vanderbilt University	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Bengler, Klaus	Technische Univesität München	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Biebl, Bianca	Technische Univesität München	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Fränzle, Martin	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Hagemann, Willem	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Held, Moritz	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ihme, Klas	DLR – Institute of Transportation Systems, Braunschweig	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kacianka, Severin	Technische Univesität München	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kerscher, Alyssa J.	Vanderbilt University	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lehnhoff, Sebastian	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Luedtke, Andreas	DLR – Institut für Systems Engineering für Zukünftige Mobilität, Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Pretschner, Alexander	Technische Univesität München	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rakow, Astrid	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rieger, Jochem	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Sonntag, Daniel	Universität Oldenburg und DFKI-Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Schwammberger, Maike	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Austel, Benedikt	DLR – Institut für Systems Engineering für Zukünftige Mobilität, Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Unni, Anirudh	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Veith, Eric	OFFIS Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Weißel, Merle	Universität Oldenburg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

20 September 2023

Erschienen in:

ACM Transactions on Cyber-Physical Systems

Referierte Publikation:

Open Access:

Gold Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

DOI:

10.1145/3622879

Verlag:

Association for Computing Machinery (ACM)

Name der Reihe:

A Reference Architecture of Human Cyber Physical Systems

ISSN:

2378-962X

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

CCS CONCEPTS, Human Centered Computing, Computer Systems Organization, Law, Social and Behavioral Science, real-time systems, cyber-physical systems, architecture, interaction design

HGF - Forschungsbereich:

Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr

HGF - Programm:

Verkehr

HGF - Programmthema:

Straßenverkehr

DLR - Schwerpunkt:

Verkehr

DLR - Forschungsgebiet:

V ST Straßenverkehr

DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):

V - V&V4NGC - Methoden, Prozesse und Werkzeugketten für die Validierung & Verifikation von NGC, V - KoKoVI - Koordinierter kooperativer Verkehr mit verteilter, lernender Intelligenz

Standort:

Oldenburg

Institute & Einrichtungen:

Institut für Systems Engineering für zukünftige Mobilität

Hinterlegt von:

Austel, Benedikt

Hinterlegt am:

11 Okt 2023 12:08

Letzte Änderung:

12 Apr 2024 11:01

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