| 01:31 Uhr

Die Software wird zur Stadt

Hier sind keine Städteplaner bei der Arbeit, sondern Software-Entwickler. Das Stadtbild macht Programmstrukturen sichtbar, über die BTU-Professor Claus Lewerentz und sein Mitarbeiter Frank Steinbrückner (am Laptop) diskutieren. Foto: Helbig
Hier sind keine Städteplaner bei der Arbeit, sondern Software-Entwickler. Das Stadtbild macht Programmstrukturen sichtbar, über die BTU-Professor Claus Lewerentz und sein Mitarbeiter Frank Steinbrückner (am Laptop) diskutieren. Foto: Helbig FOTO: Helbig
„Wie Unsichtbares leuchtet“ titelte die RUNDSCHAU vor ziemlich genau vier Jahren. Wissenschaftler der Brandenburgischen Technischen Universität (BTU) Cottbus und der Hochschul-Ausgründung Software-Tomography GmbH hatten es ermöglicht, umfassende Rechnerprogramme in all ihren komplizierten Strukturen dreidimensional sichtbar zu machen in Form einer Galaxie. Inzwischen sind sie dabei, Sternen- durch Städtebilder zu ersetzen. Von Rolf Bartonek

Nach erfolgreichem Raumflug setzt das Team um Prof. Dr. Claus Lewerentz vom BTU-Lehrstuhl Software-Systemtechnik wieder zur Landung an. Aus der Visualisierung komplexer Software in Gestalt von großen und kleinen Sternen sowie ganzer Galaxien ist das Sichtbarmachen von Programmstrukturen in Form einer Stadt geworden. Erste Pläne dafür existierten schon vor vier Jahren, inzwischen ist einiges passiert. Die Metapher (Bild) einer Stadt, sagt Lewerentz, sei dem Menschen doch näher und viel anschaulicher als kosmische Figuren. So werden aus großen Sternen beispielsweise Hochhäuser mit besonders vielen Software-Funktionen und aus Ansammlungen von Himmelskörpern Marktplätze, also Kommunikationsschnittstellen, wo besonders viele Informationen ausgetauscht werden.Ziel aller Visualisierungen ist es, den Computerprogrammen ein wenig von dem zu nehmen, was sie so spröde und abstrakt macht. So umfasse die Unternehmenssoftware des SAP-Konzerns heute schon bis zu 100 Millionen Zeilen Programmtext, sagt Lewerentz. Software für Versicherungskonzerne könne es auf 20 Millionen Zeilen bringen. Selbst für Experten sei es schwierig, sich in diesen superlangen Texten zurechtzufinden, fehlerträchtige Schwachpunkte in der Software-Architektur herauszufinden oder auch diejenigen Stellen, an denen besonders effektiv Programmerweiterungen machbar sind.Deshalb werden Software-Werkzeuge zum Durchchecken von Software entwickelt - und auch verkauft. Aber mit dem Check muss der Programmentwickler möglichst rasch etwas anfangen können. Am besten, er kann das Ergebnis sehen. Die meisten Konkurrenten würden sich auf Visualisierungen in Form von Diagrammen beschränken, erzählt Lewerentz. Weltweit gebe es nur eine Handvoll Firmen, die bei der Veranschaulichung so weit gehen wie die Cottbuser BTU-Ausgründung. Die hat sich inzwischen mit einem ehemaligen Konkurrenten zusammengetan und dessen Namen übernommen. Aus der Software Tomography mit sechs Beschäftigten ist die hello2morrow GmbH geworden, die elf Mitarbeiter zählt, jetzt allerdings von München aus agiert und 2008 in Boston (USA) ein Tochterunternehmen gegründet hat. "Stadtrundgang" Bei einem "Stadtrundgang" können die Software-Entwickler sehen, wie die Programmkomponenten organisiert und miteinander verwoben sind. Sie erkennen Stellen mit "gefährlich" viel Verkehr und solche, wo beispielsweise durch nachträgliche Programmerweiterungen die "Statik" von Gebäuden bedroht ist. Das alles gleicht tatsächlichen Vorgängen im Leben einer Stadt. Deshalb haben die Informatiker die Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl Städtebau und Entwerfen von Prof. Dr. Heinz Nagler gesucht. Tatsächlich könne Software ähnlich organisch entwickelt und strukturiert werden wie eine lebendige Stadt, sagt Lewerentz. "Wir konnten viel von den Städteplanern lernen. Wenn Sie in einer Stadt einen Stadtteil komplett umbauen wollen, dann ergibt sich doch immer die Frage, wie aufwendig das ist, welche Infrastruktur betroffen ist und wie sich Neues in Altes einpasst." Das alles lasse sich zwar nicht eins zu eins auf die Software-Entwicklung übertragen, aber es gebe viele Analogien, was die Systematik des Vorgehens betrifft.Seit drei Jahren kooperiert der Lehrstuhl von Lewerentz mit dem Softwarehaus Capgemini sd&m. Das hat 1800 Mitarbeiter allein an seinen neun deutschen Standorten. Capgemini entwickelt maßgeschneiderte Programme, viele für Großkunden wie die Bahn, Banken, Versicherungen, Fluggesellschaften und Autokonzerne. In Zusammenarbeit mit Capgemini sd&m haben die Cottbuser für das Unternehmen einen "Qualitäts-Leitstand" entwickelt, mit dem neue Programme noch während ihrer Entstehungsphase auf die Einhaltung von Qualitätsstandards geprüft werden. Ab Herbst 2009 soll diese Kontrolle auch die Software-Visualisierung in Gestalt eines Stadtbildes einschließen. "Wir schauen dann aus der Vogelperspektive auf die Software-Baustellen der Stadt", berichtet Lewerentz. Dadurch lasse sich gut verfolgen, wo in der Entwicklung was passiert und ob das optimal ist.Programm "Quamoco" Ab 2010 wird der BTU-Lehrstuhl als assoziierter Partner einbezogen in das vom Bundesforschungsministerium geförderte Projekt "Quamoco" (Qualität, Modellierung, Controlling) zur Software-Entwicklung mit integrierter Qualitätskontrolle. Auf jeden Fall wird künftig so manche "Stadtbbegehung" dazu beitragen, dass komplexe Rechnerprrogramme noch reibungsloser funktionieren und besser weiterzuentwickeln sind als heute.