Arbeitspaket #3



Ableitung cybertronischer Elemente und Problemstellungen zur Entwicklung

Zielstellung:

Ziel des Arbeitspaketes ist die Festlegung von Randbedingungen und Anforderungen für eine einheitliche Beschreibung von cybertronischen Produkten und Produktionssystemen auf Basis der Ergebnisse der beiden vorangegangenen Arbeitspakete. Weiterhin sollen erste Ansätze für einen gemeinsamen Entwicklungsprozess von cybertronischen Produkten und Produktionssystemen erarbeitet werden sowie ein weiteres Anwendungsszenario zur Demonstration des gemeinsamen Vorgehens bei der Entwicklung identifiziert werden.

Ergebnisse:

Aufbauend auf der Definition cybertronischer Systeme aus den Vorgängerarbeitspaketen wurden die identifizierten Charakteristika cybertronischer Systeme, wie zum Beispiel die Kommunikation mit unbekannten Objekten, dezentrale Entscheidungen oder dynamische Systemgrenzen, weiter ausgearbeitet und die daraus resultierenden Anforderungen an den Entwicklungsprozess und die Beschreibungssystematik identifiziert.

Weiterhin wurden zur Erarbeitung erster Ansätze für einen gemeinsamen Entwicklungsprozess von cybertronischen Produkten und Produktionssystemen die untersuchten Vorgehensmodelle aus den Arbeitspaketen #1 und #2 gegenübergestellt. Abbildung 1 stellt dabei den heutigen Stand der Technik im Produktentstehungsprozess (Abbildung 1, oben) sowie das Ziel von mecPro² (Abbildung 1, unten) dar. Ein besonderes Augenmerk wurde auf die Schnittstelle zwischen Produktentwicklung und Produktionssystemplanung gelegt. Neben der Analyse wissenschaftlicher Quellen wurde zu diesem Themengebiet auch ein Fragebogen erstellt, bei den industriellen Projektpartnern verteilt und ausgewertet.

1.3-1

Abbildung 1: Sequentielles und dokumentenzentriertes Vorgehen (oben) sowie paralleles und modellbasiertes Vorgehen (unten) beim Produktentstehungsprozess

Daneben wurde die Montage von Zylinderköpfen von LKW- und Busmotoren als drittes Anwendungsszenario identifiziert, dessen Fokus auf der modellbasierten Informationsübergabe zwischen Produkt und Produktionssystem bzw. den Betriebsmitteln liegt und als Beispiel dient sowie zur Validierung des Entwicklungsprozesses. Neben einer detaillierten Beschreibung des Szenarios wurden erste Modelle zum Aufbau der Anlage und zum Prozessablauf in SysML erstellt.

Dieses Arbeitspaket hat an die Ergebnisse der vorangegangen Arbeitspakete angeknüpft und aus den Charakteristika cybertronischer Systeme, der Betrachtung bestehender Ansätze für eine gemeinsame Entwicklung von Produkt und Produktionssystem sowie der Identifikation eines dritten Anwendungsszenarios Anforderungen an den Entwicklungsprozess und die Beschreibungssystematik abgeleitet.