Mechatronik-Kooperationsplattform für anforderungsgesteuerte Prüfung und Diagnose
Kurzfassung:
Im Rahmen des Verbundprojektes MIKADO wurden Methoden und Werkzeuge entwickelt , welche die mechatronische Produktentstehung zu einem fachübergreifenden System-Entwurf ausbauen. Durch die Entwicklung von Werkzeugen zur Bildung von Anforderungsnetzen sowie domänen- und unternehmensübergreifenden Informations- und Kooperationsmodellen entstand eine durchgängige und integrierte Basis für die Entwicklung mechanischer, elektrischer und regelungstechnischer Komponenten und Software.
Dr.-Ing. Haygazun Hayka
Technische Universität Dortmund
Tel.: +49 30 39006-221
E-Mail: haygazun.hayka@ipk.fhg.de
Ansprechpartner bei PTKA-PFT:
Dipl.-Ing. Edwin Steinebrunner
Tel.: +49 721 608-24573
E-Mail: steinebrunner@kit.edu
Problemstellung
Mechatronische Systeme bieten ein großes Potenzial für Innovationen. Ihre Funktionalität beruht auf der Wechselwirkung heterogener Subsysteme. Dies bedeutet eine erhebliche Zunahme der Komplexität und die Beteiligung verschiedener Disziplinen bei der Entwicklung von Produkten. Diese Komplexität muss bereits bei der Definition der Anforderungen mit allen Abhängigkeiten berücksichtigt werden. Die Unternehmen benötigen daher neue Methoden und Werkzeuge für die Entwicklung mechatronischer Produkte, die eine ganzheitliche Sicht auf die Produkte ermöglichen. Durch geeignete Modellierungstechniken muss das Systemverhalten nachgebildet werden können. Ein hoher Bedarf existiert bei Strategien und Werkzeugen für das frühzeitige Überprüfen der Anforderungen.
Projektziel und Vorgehensweise
Es wurden Methoden und Werkzeuge entwickelt und erprobt, welche die mechatronische Produktentstehung zu einem fachübergreifenden System-Entwurf ermöglichen. Durch die Entwicklung von Werkzeugen zur Bildung von Anforderungsnetzen sowie domänen- und unternehmensübergreifenden Informations- und Kooperationsmodellen wird eine durchgängige und integrierte Basis für die Entwicklung mechanischer, elektrischer und regelungstechnischer Komponenten sowie Software ermöglicht. Als integrierendes Werkzeug wurde die Kooperationsplattform für die Entwicklung mechatronischer Systeme konzipiert und erprobt. Die Kooperationsplattform umfast folgende Komponenten: Basisdienstkomponente, Datenmanagement-Komponente, Kooperationsmanagement-Komponente, Workflow-Engine, Mikado-Client sowie Schnittstellen zu anderen Sytemen). Die Plattform beinhaltet sowohl produktorientierte als auch prozessorientierte Prüf- und Diagnosewerkzeuge.
Ergebnisse und Anwendungspotential
Es wurden folgende Ergebnisse erzielt:
-Anwendungsbeispiele (im Maschinen und Anlagenbau, in der Fahrzeugtechnik, in der energietechnik, in der Gebäudautomatisierung)
-Prozesslösungen (Einführungsstrategien, Referenzmodelle, Prozessleitfäden)
-Produkte (Mechatronik-Kooperationsplattform, Mechatronik-PDM, Interdisziplinäres Anforderungsmanagement-System, Funktionsorientierte Prüf- und diagnosesysteme, Werkzeug für Prozessmodellierung, -analyse und -bewertung)
-Dienstleistungen (IT-Consulting, Individuelle Softwareentwicklung, Ausbildungs- und Schulungskonzepte)
Die Ergebnisse unterstützen den Anwender wesentlich bei der praktischen Umsetzung ausgereifter mechatronischer Entwicklungsprozesse.
Im Einzelnen deckt MIKADO den Handlungsbedarf folgender Anforderungen ab:
-Disziplinübergreifende Information, Koordination und Abstimmung
-Integrative Systementwicklung
-Funktionsorientierte Nachbildung des Systemverhaltens
-Werkzeuge zur Testbarkeit sich dynamisch ändernder Anforderungen
-Unterstützung eines verteilten Entwicklungsprozesses
Folgender Nutzen wird dabei durch die Plattform dem Nutzer zur 'Verfügung gestellt:
-Domänenübergreifende Kommunikation
-Optimiertes mechatronisches Produkt
-Prozessoptimierung
-Prozessabsicherung
Zur weiteren Lektüre sei an dieser Stelle auf den Abschlussbericht verwiesen.
Autor: Hayka, H.; et al.
Verlag: Eigenverlag (FHG-IPK, Berlin)
Erscheinungsjahr: 2009
Beschreibung: Im Rahmen des Verbundprojektes MIKADO wurden Methoden und Werkzeuge entwickelt, welche die mechatronische Produktentstehung zu einem fachübergreifenden System-Entwurf ausbauen. Durch die Entwicklung von Werkzeugen zur Bildung von Anforderungsnetzen sowie domänen- und unternehmensübergreifenden Informations- und Kooperationsmodellen wird eine durchgängige und integrierte Basis für die Entwicklung mechanischer, elektrischer und regelungstechnischer Komponenten und Software ermöglicht.