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Innovative Toolbox

Objektorientierte Laborautomatisierung

8. August 2017, 13:52 Uhr | Constantin Tomaras

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Fortsetzung des Artikels von Teil 4

Versionierung mit der GIT-Plattform

Die Versionsverwaltung mit GIT erhöht Konnektivität und senkt den Administrationsaufwand? Können Sie das an einem Beispiel oder anhand gängiger Probleme erläutern?

Zatocil: Wir nutzen GIT zur Versionsverwaltung unserer Artefakte, also Skripte, Dokumentationen, Messergebnisse, Modelle usw. Eine Versionsverwaltung ist bei allen Projekten sinnvoll, insbesondere dann, wenn das Projekt über einen längeren Zeitraum läuft und mehr als eine Person beteiligt ist. Wer kennt nicht die Situation, dass etwas schon einmal funktioniert hat und auf einmal stellt man fest, dass es „kaputt optimiert“ wurde? Da ist man dann froh, wenn auf den alten, funktionsfähigen Stand zurückgesprungen werden kann und eine Analysemöglichkeit der erfolgten Änderungen vorhanden ist.

Wenn mehrere Entwickler in dem Projekt zusammenarbeiten, kommen solche Situationen für gewöhnlich öfter vor. Da die Skripte zur Automatisierung aus reinem ASCI-Code bestehen, sind Vorgänge wie „Diff“ oder „Merge“ auch sehr einfach und komfortabel einsetzbar.

Eine mögliche Alternative wäre ja die „klassische Datensicherung“ auf einem Serverlaufwerk oder USB-Stick mit einer fortlaufenden Nummerierung der Kopien. Hier gibt es aber nur eingeschränkte Möglichkeiten beim Vergleichen alter Stände. Außerdem ist man auf das Sicherungsintervall des Servers angewiesen. Zur Sicherung mehrerer Stände pro Tag ist das so also keine probate Lösung.

Es liegt also auf der Hand, dass der Einsatz einer Versionsverwaltung viele Vorteile mitbringt.

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Sehen Sie irgendwelche Limitierungen in der maximal eingebundenen Geräteanzahl?

Beide: Sehen wir nicht!

Bei großer Geräteanzahl sehen Sie kein HMI-Problem?

Zatocil: Unsere aktuelle Lösung ist rein textbasiert und die Messdaten liegen im Matlab-Workspace als Matrizen vor. Wenn nötig, werden aktuelle Messdaten über einen einfachen Plot visualisiert. So kann zum Beispiel bereits während der laufenden Messung schon durch einfache Plausibilisierung überprüft werden, ob alles wie gewünscht funktioniert.

Eine richtige GUI haben wir derzeit also gar nicht. Unsere Testaufbauten werden in der Regel ja nur für kurze Zeit benötigt, um beispielweise einen Prototypen zu testen oder zu vermessen. Danach wird alles wieder abgebaut. Eine GUI nur für diese verhältnismäßig kurze Zeitdauer zu implementieren lohnt sich aus unserer Sicht nicht. Diese würden wir erst dann umsetzen, wenn wir uns daraus einen langfristigen Nutzen versprechen. Letztlich muss man sich immer fragen, ob Aufwand und Ertrag in einem sinnvollen Verhältnis stehen.

Können Sie den Arbeitsablauf an einem nicht-trivialen Beispiel aufzeigen?

Nannen: In der Präsentation haben wir den Doppelpuls-Versuch gezeigt, bei dem das Schaltverhalten von Leistungshalbleitern vermessen wird. Zur Messung und Versorgung wird eine Vielzahl von Geräten verwendet, die im Zusammenspiel die Messung durchführen. Dieser Versuch bietet sich für eine Automatisierung besonders an, da ein und dieselbe Messung bei verschiedenen Strömen, Spannungen und Temperaturen durchgeführt wird. Die Implementierung fußt auf der objektorientierten Bibliothek:

Schritt 1) Zunächst werden alle Geräte durch entsprechende Kommandos initialisiert

Schritt 2) Anschließend erfolgt eine Parametrierung der jeweiligen Geräte

Schritt 3) Darauf folgend wird der Messbetriebspunkt eingestellt.

Schritt 4) Im letzten Schritt wird die eigentliche Messung durchgeführt und die Daten aus den Messgeräten ausgelesen. Anschließend erfolgt direkt die Auswertung. Dies führt dazu, dass die entsprechenden Ergebnisse unmittelbar verifiziert werden um Probleme nicht erst in einer nachgelagerten Auswertung zu erkennen.

Ist Ihre Lösung frei zugänglich, z.B. über GIT-Hub?

Zatocil: Unser Projekt ist ein reines internes Projekt für unsere Abteilung. Wir planen, es auf der Siemens-internen Code-Plattform zu veröffentlichen und so unseren Siemens-Kollegen zur Verfügung und Weiterentwicklung bereit zu stellen. Letztendlich entwickeln wir kein Produkt, sondern eine Lösung für uns und unsere Kollegen.

- Vielen Dank für das angenehme Gespräch!

Das Interview führte Dr. Constantin Tomaras im Ressort Mess- und Prüftechnik, beim Entwickler-Magazin DESIGN&ELEKTRONIK.