Technische Universität Wien Ein neuer Engineering-Ansatz für mechatronische Systeme

Die Anwendung »Multi-Model Dashboard« vereinfacht komplizierte Abläufe.
Die Anwendung »Multi-Model Dashboard« vereinfacht komplizierte Abläufe.

Auf dem Weg zur Industrie 4.0 wird auch das Engineering von Automatisierungs-Anwendungen immer komplexer. Vereinfachung und mehr Bedienerfreundlichkeit der Engineering-Werkzeuge stehen also auf der Tagesordnung. Einen interessanten Ansatz hierzu präsentiert die TU Wien auf der Messe.

Beim Engineering mechatronischer Automatisierungs-Systeme müssen Experten aus unterschiedlichen Fachbereichen flexibel aufeinander reagieren, von der Mechanik über die Elektrik bis zur Steuerungsprogrammierung. »Bei Industrie-4.0-Lösungen, an denen über die gesamte Lebensdauer hinweg immer wieder Änderungen vorgenommen werden, ist eine Integration des Engineerings unentbehrlich, weil nur eine maschinell verarbeitbare, lebenslange Dokumentation aller Systeme eine Weiterentwicklung erlaubt«, sagt Prof. Stefan Biffl, Informatiker an der TU Wien.

Um diesem Problem Herr zu werden, hat das Christian-Doppler-Forschungslabor »CDL-Flex« an der TU Wien das Software-Werkzeug »Automation Service Bus« entwickelt und praktische Anwendungen erprobt. Der »Automation Service Bus« ist eine Koordinationsdrehscheibe für die Werkzeugketten eines Engineering-Projekts. Er erlaubt das versionierte Speichern und Integrieren der über die Werkzeugketten, etwa im AutomationML-Standard, ausgetauschten Daten aus unterschiedlichen Fachbereichen. Darüber hinaus ermöglicht der »Automation Service Bus« Abfragen über die gespeicherten integrierten Datenversionen und deren Änderungen, die Aktivitäten im Projektteam abbilden, sowie den Zugang zum integrierten Engineering-Wissen, etwa für die Testautomatisierung.

Der »Automation Service Bus« sorgt für Effizienz beim parallelen Engineering industrieller Automatisierungs-Systeme durch Entwickler unterschiedlicher Fachbereiche. Er schließt bei Nutzung uneinheitlicher Software-Werkzeuge die Lücken zwischen den Fachrichtungen. Anwender können also die in ihrem Fachbereich üblichen Software-Werkzeuge verwenden und trotzdem ihre Ergebnisse automatisiert an den Schnittstellen zu anderen Fachbereichen bereitstellen. Mit einem speziellen Modul des »Automation Service Bus« lassen sich Engineering-Ergebnisse auch während der Betriebsphase von Maschinen und Anlagen integriert zur Verfügung stellen.

Über die ebenfalls an der TU Wien entwickelte Anwendung »Multi-Model Dashboard«, die auf solcherart vernetzten Daten aufbaut, lassen sich wichtige Systembeschränkungen auch dann kontinuierlich überwachen, wenn eine Verletzung der Vorgaben erst durch die Zusammenführung von Informationen aus verschiedenen Fachbereichen erkennbar ist. Das »Multi-Model Dashboard« ermöglicht Projektteilnehmern die effiziente Definition, Auswahl, Überwachung und Darstellung von kritischen Parametern und Beschränkungen. Auf Basis der »Automation-Service-Bus«-Fähigkeit können sie Änderungen an definierten Parametern in unterschiedlichen und lokalen Engineering-Modellen feststellen und auswerten. Die Benutzer sehen in jeweils automatisch generierten und ihnen zugestellten Tabellen, wenn Beschränkungen, die sie betreffen, nach dem aktuellen Stand der darunter liegenden Daten nicht erfüllt werden. Sie können entnehmen, durch welche Parameteränderungen eine Beschränkung verletzt wurde und mit wem sie sich abstimmen müssen, um eine Lösung zu finden.

»Gerade bei Industrie-4.0-Systemen wird es immer wieder Änderungen geben, so dass herkömmliche Qualitätssicherungsmaßnahmen nicht ausreichen«, führt Stefan Biffl aus. »Der 'Automation Service Bus‘ und Anwendungen wie das 'Multi-Model Dashboard‘ können die nötige Kommunikation in Planung und Betrieb gewährleisten. Sie helfen uns, die Kommunikation strukturiert zu gestalten, keinen Kommunikationsschritt zu übersehen und die benötigten Informationen automatisiert zu übermitteln.«

SPS IPC Drives: Halle 1, Stand 251