Senior Softwareentwickler und Architekt (Fullstack and Embedded)

PROJECT OVERVIEW
Ich habe in einem Automobilprojekt die Konzeption von SPS-Steuergeräten sowie die
Entwicklung eines sicheren SDKs und Frameworks zur Interaktion mit dem
Bordcomputer umgesetzt, einschließlich physikalisch korrekter Simulationen für die
Anwendungsentwicklung ohne tatsächliche Hardware.
KEY RESPONSIBILITIES
Das Projekt resultierte in der erfolgreichen Konzeption von SPS-Steuergeräten und
der Entwicklung eines sicheren SDKs und Frameworks für die Interaktion mit dem
Bordcomputer. Drittanbieter können Spezialanwendungen entwickeln und dank
physikalisch korrekter Simulationen ohne reale Hardware testen.
ACHIEVEMENTS & IMPACT
Als Lead für die Fahrzeugkommunikation war ich verantwortlich für die
Implementierung in C++. Zudem habe ich die erfolgreiche Integration in ein
darüberliegendes RUST-Subprojekt geleitet, welches von meinem Team und mir
entwickelt wurde. Ich integrierte das Projekt in die embedded Linux Pipeline des
Konzerns, basierend auf Yocto. Im Hardware-Bereich habe ich das Konzept für das
Steuergerät entwickelt.

PROJECT OVERVIEW
Das Projekt fokussierte sich auf die Entwicklung und Verifikation FPGA-basierter Kommunikationssysteme an
der kritischen Schnittstelle zwischen Test- und Entwicklungsabteilung bei Firma X. Im Zentrum stand die
systematische Analyse, Erweiterung und Verifikation komplexer FPGA-Architekturen für
Kommunikationsanwendungen. Durch die Integration modernster Verification-Methoden und die Erweiterung
bestehender Open-Source-Frameworks wurde eine robuste Testumgebung geschaffen, die sowohl die
Entwicklungseffizienz als auch die Produktqualität signifikant steigerte.
KEY RESPONSIBILITIES
Die Systemkomponentenanalyse bildete das Fundament des Projekts, wobei eine tiefgreifende Untersuchung
aller relevanten FPGA-Komponenten der Kommunikationssysteme durchgeführt wurde. Diese umfassende
Analyse umfasste die Bewertung von FPGA-Modulen, Signalverarbeitungsblö
cken,
Kommunikationsschnittstellen und deren Interaktionen innerhalb der FPGA-Architektur, um ein vollständiges
Verständnis der implementierten Systemlogik zu entwickeln und kritische Optimierungspunkte zu
identifizieren.
Die Erstellung maßgeschneiderter Testsysteme stellte einen zentralen Arbeitsbereich dar, in dem speziell auf
die Anforderungen der FPGA-Kommunikationssysteme abgestimmte Testumgebungen konzipiert und
implementiert wurden. Diese Testsysteme wurden so entwickelt, dass sie sowohl isolierte Komponententests
als auch komplexe Systemintegrationstests ermöglichen und dabei realistische Betriebsbedingungen
nachbilden können.
Ein besonders anspruchsvoller Verantwortungsbereich umfasste die systematische Erweiterung der Open-
Source-Software UVVM um eine Vielzahl von Verification Components (VVC) für sowohl proprietäre als auch
öffentliche Kommunikationssysteme. Dabei wurden VVCs für etablierte Standards wie I2S (Inter-IC Sound)
sowie für kundenspezifische proprietäre Protokolle entwickelt, um eine umfassende Testabdeckung
verschiedenster Kommunikationsschnittstellen zu gewährleisten.
Die Koordination zwischen Test- und Entwicklungsabteilung erforderte die Etablierung effizienter
Kommunikationskanäle und Workflows, um den nahtlosen Wissenstransfer und die Abstimmung von
Testanforderungen mit Entwicklungszielen sicherzustellen. Diese Schnittstellenfunktion beinhaltete auch die
Standardisierung von Verifikationsprozessen und die Etablierung gemeinsamer Qualitätsstandards für alle
Projektbeteiligten.

Technologien: Backend (Python, C++, OpenCV, PyTorch, YOLO, AMQP, MQTT, OpenAPI, REST, Kotlin, Quarkus, Spring), Frontend (TypeScript, Vue.js, Tailwind, Swiper.js, Three.js, WebAssembly, Rust) embedded(mcu, freeRTOS, yocto)

Übersicht:
Während dieses Projekts hatte ich die Gelegenheit, eine hochmoderne Steuerungssoftware für Werkzeugmaschinen zu entwickeln, die darauf abzielt, Effizienz und Präzision in der Fertigungsindustrie zu maximieren. Das Hauptaugenmerk lag dabei auf der Integration von Machine Learning-Technologien für optische Systeme, die die Maschinensteuerung revolutionierten und ermöglichten, Materialien noch präziser und schneller zu bearbeiten.

Verantwortlichkeiten und Erfolge:
Als leitender Entwickler war ich verantwortlich für die Konzeption und Implementierung der Softwarearchitektur. Ich nutzte Python und C++ zur Implementierung des CAD/CAM-Systems auf Basis des leistungsstarken OpenCascade-Frameworks. Dies erlaubte die Integration umfangreicher 3D-Modellierungsfunktionen und Konstruktionsmöglichkeiten in die Software, wodurch Benutzer komplexe Designs erstellen und direkt an die Werkzeugmaschinen übertragen konnten.
Die Anwendungssoftware wurde in Kotlin unter Verwendung des Quarkus-Frameworks entwickelt, das für seine Effizienz und Skalierbarkeit bekannt ist. Das User-Interface, entwickelt mit Vue.js, ermöglichte es den Nutzern, die Werkzeugmaschinen intuitiv zu steuern und Einstellungen vorzunehmen.
Um eine nahtlose Kommunikation zwischen den verschiedenen Systemen sicherzustellen, setzte ich auf bewährte Messaging-Protokolle, einschließlich MQTT und AMQP, zur effizienten Datenübertragung zwischen Komponenten und Maschinen.

Ergebnisse:
Durch meine Arbeit konnte das Unternehmen seine Produktivität steigern und seine Prozesse optimieren. Die innovative Architektur und der Einsatz modernster Technologien haben zu einer wegweisenden Lösung in der Branche geführt. Mit meiner Leidenschaft für Hard- und Softwareentwicklung konnte ich eine maßgeschneiderte Steuerungssoftware entwickeln, die den spezifischen Anforderungen des Unternehmens gerecht wird und eine nachhaltige Verbesserung der Produktionseffizienz ermöglicht.