Prof. Dr. rer. nat. Stefan Kugele

Forschung

Die technisch anspruchsvollen Systeme in der Mobilität gewinnen durch die Entwicklungen zum automatisierten Fahren oder Fliegen weiter an Komplexität. Dies führt dazu, dass der Umfang an Software und KI-Verfahren in den Systemen stark zunimmt und die Betriebszustände umfassender überwacht werden müssen. Um diese steigende Komplexität zu beherrschen und dem sehr hohen Anspruch an Qualität und Zuverlässigkeit gerecht zu werden, sind Methoden des Model-based System Engineering und die Erforschung geeigneter Verfahren zur Modellierung von Systemen, die datenbasierte KI-Komponenten enthalten, notwendig. Diesen Aufgaben an der Schnittstelle zwischen den Ingenieurwissenschaften und der Informatik widmet sich das Model-based Systems Engineering.

• In der Forschung verwenden wir mathematisch präzise Verfahren, um die Korrektheit dieser Systeme sicherzustellen.
• Wir betrachten das Zusammenspiel aus Mensch, Umwelt und dem darin operierenden System, um eine präzise Idee zu bekommen, was selbst-adaptive und autonome Systeme überhaupt sind. Erst dann sind die Spezifikation, Modellierung und Analyse sinnvoll möglich.

Laufende Forschungsprojekte:

• MANNHEIM-AutoDevSafeOps
• DevGPT
• Legacy AI

Vita

• Seit 07/2020: Forschungsprofessor für Model-based Systems Engineering und Software Engineering an der THI
• 10/2015 - 06/2020: Akademischer Rat auf Zeit, Institut für Informatik, Lehrstuhl für Software & Systems Engineering, Technische Universität München
• 11/2006 - 09/2015: Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Institut für Informatik, Lehrstuhl für Grundlagen der Softwarezuverlässigkeit und Theoretische Informatik sowie Lehrstuhl für Software & Systems Engineering, Technische Universität München
• 11/2006 - 11/2012: Promotion am Lehrstuhl für Software & Systems Engineering, Technische Universität München
• 10/2000 - 10/2006: Studium der Informatik mit Nebenfach Elektrotechnik, Technische Universität München

Publikationen

2024

Kugele , Stefan ; Wotawa , Franz
21st Workshop on Automotive Software Engineering (ASE’24)
Verlag : Gesellschaft für Informatik e.V.
Erscheinungsort : Bonn
ISBN: 978-3-88579-737-1 https://opus4.kobv.de/opus4-haw/files/4629/workshop2.pdf

Ramic , Amra ; Kugele , Stefan
Simulation-based Support for Semi-automated Automotive Safety Analysis
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISBN: 979-8-3503-9946-2

2023

Kugele , Stefan ; Grunske , Lars
20th Workshop on Automotive Software Engineering (ASE’23)
Verlag : Gesellschaft für Informatik e.V.
Erscheinungsort : Bonn
ISSN: 1617-5468
ISBN: 978-3-88579-726-5 https://opus4.kobv.de/opus4-haw/files/3216/workshop2.pdf

Petrovska , Ana ; Hutzelmann , Thomas ; Kugele , Stefan
A Theoretical Framework for Self-Adaptive Systems: Specifications, Formalisation, and Architectural Implications
Verlag : ACM
Erscheinungsort : New York
ISBN: 978-1-4503-9517-5

Bucaioni , Alessio ; Di Salle , Amleto ; Iovino , Ludovico ; Kugele , Stefan ; Dajsuren , Yanja
Joint Workshop on Model-Driven Engineering for Software Architecture (MDE4SA) and International Workshop on Automotive System/Software Architectures (WASA)
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Los Alamitos
ISSN: 2768-4288
ISBN: 978-1-6654-6459-8

Rathod , Vishakha ; Cebulla , Thomas ; Kugele , Stefan
Traceability Evaluation in Requirements Engineering According to Automotive SPICE
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Los Alamitos
ISSN: 2332-6441
ISBN: 979-8-3503-2689-5

2022

Kugele , Stefan ; Broy , Manfred
Architecture as a Backbone for Safe DevOps in Automotive Systems
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISBN: 978-1-6654-6880-0

Petrovska , Ana ; Kugele , Stefan ; Hutzelmann , Thomas ; Beffart , Theo ; Bergemann , Sebastian ; Pretschner , Alexander
Defining adaptivity and logical architecture for engineering (smart) self-adaptive cyber–physical systems
Verlag : Elsevier
Erscheinungsort : Amsterdam
ISSN: 0950-5849

Kugele , Stefan ; Obergfell , Philipp ; Sax , Eric
Model-based resource analysis and synthesis of service-oriented automotive software architectures
Verlag : Gesellschaft für Informatik e.V.
Erscheinungsort : Bonn
ISSN: 1619-1374
ISBN: 978-3-88579-714-2 https://opus4.kobv.de/opus4-haw/files/1950/A1-17.pdf

2021

Kugele , Stefan ; Durisic , Darko ; Dajsuren , Yanja ; Staron , Miroslaw
7th International Workshop on Automotive System/Software Architecture (WASA 2021)
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Los Alamitos
ISBN: 978-1-6654-3910-7

Kugele , Stefan ; Petrovska , Ana ; Gerostathopoulos , Ilias
Towards a Taxonomy of Autonomous Systems
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Cham
ISBN: 978-3-030-86044-8

2020

Kugele , Stefan ; Segler , Christoph ; Hubregtsen , Thomas
Architectural Patterns for Cross-Domain Personalised Automotive Functions
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Los Alamitos
ISBN: 978-1-7281-4659-1

Cebotari , Vadim ; Kugele , Stefan
Playground for Early Automotive Service Architecture Design and Evaluation
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISSN: 2642-7214
ISBN: 978-1-7281-6673-5

2019

Segler , Christoph ; Kugele , Stefan ; Obergfell , Philipp ; Osman , Mohd Hafeez ; Shafaei , Sina ; Sax , Eric ; Knoll , Alois
Anomaly Detection for Advanced Driver Assistance Systems Using Online Feature Selection
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISSN: 2642-7214
ISBN: 978-1-7281-0560-4

Gleirscher , Mario ; Kugele , Stefan
Assurance of System Safety: A Survey of Design and Argument Patterns
Verlag : arXiv
Erscheinungsort : Ithaca

Gerostathopoulos , Ilias ; Kugele , Stefan ; Segler , Christoph ; Bureš , Tomáš ; Knoll , Alois
Automated Trainability Evaluation for Smart Software Functions
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Los Alamitos
ISSN: 2643-1572
ISBN: 978-1-7281-2508-4

Segler , Christoph ; Kugele , Stefan ; Knoll , Alois
Context Discovery for Personalised Automotive Functions
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISBN: 978-1-5386-7024-8

Obergfell , Philipp ; Kugele , Stefan ; Segler , Christoph ; Knoll , Alois ; Sax , Eric
Continuous Software Engineering of Innovative Automotive Functions
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISBN: 978-1-7281-1876-5

Segler , Christoph ; Kugele , Stefan ; Obergfell , Philipp ; Osman , Mohd Hafeez ; Shafaei , Sina ; Sax , Eric ; Knoll , Alois
Evaluation of feature selection for anomaly detection in automotive E/E architectures
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISSN: 2574-1934
ISBN: 978-1-7281-1764-5

Nair , Saasha ; Shafaei , Sina ; Kugele , Stefan ; Osman , Mohd Hafeez ; Knoll , Alois
Monitoring Safety of Autonomous Vehicles with Crash Prediction Network
Verlag : RWTH Aachen
Erscheinungsort : Aachen

Cebotari , Vadim ; Kugele , Stefan
On the Nature of Automotive Service Architectures
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISBN: 978-1-7281-1876-5

Januzaj , Visar ; Kugele , Stefan
On the Structure of Avionics Systems Architecture
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Cham
ISBN: 978-3-030-30690-8

Osman , Mohd Hafeez ; Kugele , Stefan ; Shafaei , Sina
Run-Time Safety Monitoring Framework for AI-Based Systems
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISSN: 2640-0715
ISBN: 978-1-7281-4648-5

2018

Shafaei , Sina ; Müller , Fabian ; Salzmann , Tim ; Hashemi Farzaneh , Morteza ; Kugele , Stefan ; Knoll , Alois
Context Prediction Architectures in Next Generation of Intelligent Cars
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISSN: 2153-0017
ISBN: 978-1-7281-0323-5

Kugele , Stefan ; Hettler , David ; Peter , Jan
Data-Centric Communication and Containerization for Future Automotive Software Architectures
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISBN: 978-1-5386-6398-1

Kugele , Stefan ; Hettler , David ; Shafaei , Sina
Elastic Service Provision for Intelligent Vehicle Functions
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISSN: 2153-0017
ISBN: 978-1-7281-0323-5

Gleirscher , Mario ; Kugele , Stefan ; Linker , Sven
SCAV'18: Report of the 2nd International Workshop on Safe Control of Autonomous Vehicles
Verlag : ACM
Erscheinungsort : New York
ISSN: 0163-5948

Gleirscher , Mario ; Linker , Sven ; Kugele , Stefan
SCAV’18: Report of the 2nd International Workshop on Safe Control of Autonomous Vehicles
Verlag : arXiv
Erscheinungsort : Ithaca https://opus4.kobv.de/opus4-haw/files/3002/1811.01774.pdf

Shafaei , Sina ; Kugele , Stefan ; Osman , Mohd Hafeez ; Knoll , Alois
Uncertainty in Machine Learning: A Safety Perspective on Autonomous Driving
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Cham
ISSN: 0302-9743
ISBN: 978-3-319-99228-0

2017

Hashemi Farzaneh , Morteza ; Kugele , Stefan ; Knoll , Alois
A graphical modeling tool supporting automated schedule synthesis for time-sensitive networking
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISSN: 1946-0759
ISBN: 978-1-5090-6505-9

Gleirscher , Mario ; Kugele , Stefan
Defining Risk States in Autonomous Road Vehicles
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Los Alamitos
ISSN: 1530-2059
ISBN: 978-1-5090-4636-2

Gleirscher , Mario ; Kugele , Stefan
From Hazard Analysis to Hazard Mitigation Planning: The Automated Driving Case
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Cham
ISBN: 978-3-319-57288-8

Kugele , Stefan ; Obergfell , Philipp ; Broy , Manfred ; Creighton , Oliver ; Traub , Matthias ; Hopfensitz , Wolfgang
On Service-Orientation for Automotive Software
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Los Alamitos
ISBN: 978-1-5090-5729-0

Kugele , Stefan ; Cebotari , Vadim ; Gleirscher , Mario ; Hashemi Farzaneh , Morteza ; Segler , Christoph ; Shafaei , Sina ; Vögel , Hans-Jörg ; Bauer , Fridolin ; Knoll , Alois ; Marmsoler , Diego ; Michel , Hans-Ulrich
Research Challenges for a Future-Proof E/E Architecture: A Project Statement
Verlag : Gesellschaft für Informatik e.V.
Erscheinungsort : Bonn
ISBN: 978-3-88579-669-5

Gleirscher , Mario ; Kugele , Stefan ; Sprinkle , Jonathan
Safe Control of Autonomous & Connected Vehicles (SCAV'17): Report from the 1st International Workshop at CPSWeek 2017
Verlag : ACM
Erscheinungsort : New York
ISSN: 0163-5948

2016

Albers , Karsten ; Büker , Matthias ; Dieudonné , Laurent ; Hilbrich , Robert ; Igna , Georgeta ; Kugele , Stefan ; Kuhn , Thomas ; Rosinger , Maike ; Weber , Raphael
Optimal Deployment
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Cham
ISBN: 978-3-319-48003-9

Kugele , Stefan ; Marmsoler , Diego ; Mata , Núria ; Werther , Kai
Verification of component architectures using mode-based contracts
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISBN: 978-1-5090-2791-0

Kugele , Stefan ; Antkowiak , Daniel
Visualization of Trace Links and Change Impact Analysis
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Los Alamitos
ISBN: 978-1-5090-3694-3

2015

Kugele , Stefan ; Pucea , Gheorghe ; Popa , Ramona ; Dieudonné , Laurent ; Eckardt , Horst
On the deployment problem of embedded systems
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISBN: 978-1-5090-0237-5

Prehofer , Christian ; Schorp , Konstantin ; Kugele , Stefan ; Clarke , Daniel ; Duchon , Markus
Towards a 3-tier architecture for connected vehicles
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISSN: 2378-1297
ISBN: 978-1-4799-6729-2

2014

Kugele , Stefan ; Pucea , Gheorghe
Model-based optimization of automotive E/E-architectures
Verlag : ACM
Erscheinungsort : New York
ISBN: 978-1-4503-2847-0

2013

Gulden , Markus ; Kugele , Stefan
A concept for generating simplified RESTful interfaces
Verlag : ACM
Erscheinungsort : New York
ISBN: 978-1-4503-2038-2

2012

Januzaj , Visar ; Kugele , Stefan ; Biechele , Florian ; Mauersberger , Ralf
A Configuration Approach for IMA Systems
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Berlin
ISBN: 978-3-642-33825-0

Kugele , Stefan
Model-Based Development of Software-intensive Automotive Systems
Verlag : Technische Universität München
Erscheinungsort : München

2011

Holzer , Andreas ; Januzaj , Visar ; Kugele , Stefan ; Langer , Boris ; Schallhart , Christian ; Tautschnig , Michael ; Veith , Helmut
Seamless Testing for Models and Code
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Berlin
ISBN: 978-3-642-19810-6

2010

Haberl , Wolfgang ; Kugele , Stefan ; Baumgarten , Uwe
Model-Based Generation of Fault-Tolerant Embedded Systems
Verlag : CSREA Press
ISBN: 1-601-32141-4

Januzaj , Visar ; Kugele , Stefan ; Langer , Boris ; Schallhart , Christian ; Veith , Helmut
New Challenges in the Development of Critical Embedded Systems: An "aeromotive" Perspective
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Berlin
ISBN: 978-3-642-16558-0

Haberl , Wolfgang ; Herrmannsdoerfer , Markus ; Kugele , Stefan ; Tautschnig , Michael ; Wechs , Martin
Seamless Model-Driven Development Put into Practice
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Berlin
ISBN: 978-3-642-16558-0

Holzer , Andreas ; Januzaj , Visar ; Kugele , Stefan ; Tautschnig , Michael
Timely Time Estimates
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Berlin
ISBN: 978-3-642-16558-0

2009

Haberl , Wolfgang ; Kugele , Stefan ; Baumgarten , Uwe
Reliable operating modes for distributed embedded systems
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Piscataway
ISBN: 978-1-4244-3721-4

Holzer , Andreas ; Januzaj , Visar ; Kugele , Stefan
Towards Resource Consumption-Aware Programming
Verlag : IEEE
Erscheinungsort : Los Alamitos
ISBN: 978-1-4244-4779-4

2008

Wang , Zhonglei ; Haberl , Wolfgang ; Kugele , Stefan ; Tautschnig , Michael
Automatic generation of SystemC models from component-based designs for early design validation and performance analysis
Verlag : ACM
Erscheinungsort : New York
ISBN: 978-1-59593-873-2

Kugele , Stefan ; Haberl , Wolfgang
Mapping Data-Flow Dependencies onto Distributed Embedded Systems
Verlag : CSREA Press
ISBN: 1-60132-088-4

Kugele , Stefan ; Haberl , Wolfgang ; Tautschnig , Michael ; Wechs , Martin
Optimizing Automatic Deployment Using Non-functional Requirement Annotations
Verlag : Springer
Erscheinungsort : Berlin
ISBN: 978-3-540-88479-8