Entwicklung eines Simulators für dezentral

gesteuerte schienengebundene Transportsysteme

Zusammenfassung

Moderne maschinenbauliche Erzeugnisse bestehen zunehmend aus einer integrierten Software-/Hardwareeinheit. Sensoren, Aktoren und informationsverarbeitende Komponenten werden mit der Hardware zu einem Gesamtsystem verbunden. Der Einsatz einer Simulation ermöglicht die Validierung der Steuerungsspezifikation, ohne dass ein entsprechendes reales System erforderlich ist. Die komplexen Abläufe werden in einer virtuellen Welt dargestellt, so dass Fehler erkannt werden können. Anhand eines dezentral gesteuerten schienengebundenen Transportsystems werden Anforderungen, die an einen Simulator gestellt werden, definiert. Im Vordergrund steht die Modellierung und Implementierung der Systemkomponenten und dynamischen Prozesse des Materialflusssystems in einem Simulatorkern. Ausgehend von der Auswahl einer Simulationsmethode wird die chronologisch geordnete Generierung der Ereignisse behandelt. Um den Einsatz des Kerns in unterschiedlichen Projekten zu gewährleisten und die Wartbarkeit zu erhöhen, wird beim Design des Modells auf eine flexible Integration in den Simulator geachtet. Es werden sowohl zur Benutzungsoberfläche als auch zur Steuerungsebene Schnittstellen definiert, über die Ereignisse visualisiert bzw. Einfluss auf den Simulationsverlauf ausgeübt werden kann. Die Umsetzung des Modells erfolgt durch eine Implementierung in Java und zeigt die Funktionsfähigkeit des entwickelten Simulatorkerns.

Abstract

More and more modern mechanical engineering products consist of an integrated software/hardware unit. Sensors, actors, and information processing components are connected to the mechanical hardware forming an aggregated system. The use of a simulation model makes it possible to check the specification of the control unit without the necessity of creating a real system. The complex order of events is displayed in virtual reality which allows to recognise specification errors. The demands for a simulator will be defined by an example of a decentrally controlled rail based transport system. Special emphasis is put on the modelling and implementation of the system components and the dynamic processes of a material flow system in a simulation kernel. Proceeding on the selection of a simulation method the chronologically ordered creation of the events will be discussed. In order to be able to use the kernel in different projects and to support future maintenance importance is attached on a flexible integration into the whole simulator. Interfaces to the user and to a control layer will be defined in order to display the events and to affect the simulation run. The model will be implemented in Java to proof the functionality of the simulation kernel.

 

 

1 Einleitung

2 Stand der Technik

3 Anforderungsbeschreibung und -analyse

4 Konzeption des Simulatorkerns

5 Implementierung und Test

6 Zusammenfassung und Ausblick

7 Literaturverzeichnis

Anhang