Behrang Ashtari Talkhestani

Methodik zur Synchronisierung der Modelle des Digitalen Zwillings automatisierter Systeme


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ISBN:

978-3-8440-7572-4

Series:

IAS-Forschungsberichte
Herausgeber: Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Michael Weyrich
Stuttgart

Volume:

2020,1

Keywords:

Digitaler Zwilling; Cyber-physisches Produktionssystem; Automatisierte Systeme; Model-based systems engineering.

Type of publication:

Thesis

Language:

German

Pages:

144 pages

Figures:

46 figures

Weight:

212 g

Format:

21 x 14,8 cm

Bindung:

Paperback

Price:

45,80 € / 57,30 SFr

Published:

September 2020

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Abstract

Die von den Märkten ausgehenden Anforderungen bezüglich des ständigen Herausbringens von marktgerechten Innovationen zwingt Industrieunternehmen, einerseits zur zunehmenden Verwendung hochautomatisierter Produktionssysteme und andererseits diese während ihres Lebenszyklus oft rekonfigurieren zu müssen. Dies erfordert, dass flexible automatisierte Systeme zur Verfügung stehen, die bei Bedarf effizient rekonfiguriert werden können.

Im Kontext der cyber-physischen Systeme kann der Digitale Zwilling eines automatisierten Systems diese Herausforderung angehen, um Systeme einfach und schnell zu rekonfigurieren. So können Rekonfigurations-Szenarien in einer simulativen Umgebung realisiert und getestet werden. Die reale Wiederinbetriebnahme des Fertigungssystems benötigt daher weniger Zeit und ermöglicht eine höhere Systemverfügbarkeit.

Voraussetzung für den Einsatz des Digitalen Zwillings eines automatisierten Systems ist allerdings, dass ein ständig aktuelles Anlagenmodell der mechatronischen Bestandteile einer realen Anlage während der verschiedenen Phasen ihres Lebenszyklus existiert. Daraus leitet sich das Ziel dieser Forschung ab, eine Methodik zu erstellen, die eine domänenübergreifende Synchronisierung der Modelle des Digitalen Zwillings mit einem realen, automatisierten System ermöglicht. Damit wird ein Beitrag zur Steigerung der Effizienz des gesamten Engineering-Prozesses ab der Inbetriebnahme geleistet.

Die in der vorliegenden Arbeit konzipierte Methodik erlaubt es, die Abweichungen zwischen den Modellen und der Realität während des Betriebs zu ermitteln. Im Mittelpunkt steht dabei die entwickelte Ankerpunktmethode, die in einem Assistenzsystem mündet.