CHAIR OF

PRODUCTION SYSTEMS

AND AUTOMATION

Bei der Einführung neuer Produkte müssen bestehende Produktionssysteme erweitert oder verändert werden. Von neuen Produkten leiten sich neue Fertigungsprozesse ab, welche entweder manuell oder durch Anlagentechnik umgesetzt werden. Diese Anlagentechnik (Ressourcen) steht also in direkter Verbindung mit Änderungen an Produkt und Prozess. Der Anlagenlebenszyklus enthält eine Vielzahl von einzelnen datenverarbeitenden Prozessen in verschiedenen Ingenieursdisziplinen, viele davon Entwurfsprozesse. Jede dieser Disziplinen arbeitet bereits mit digitalen Modellen. Die einzelnen Schritte bauen aufeinander auf und jede Disziplin konsumiert Informationen aus dem vorhergehenden Prozess. Die Übernahme dieser Informationen findet aktuell meist manuell statt, was zu einem sehr hohen zeitlichen Aufwand, sowie zu einem erhöhten Fehleraufkommen führt. Dies gilt auch für das gesamte Ecosystem, in dem z. B. Komponentenhersteller die relevanten Informationen des eigenen Engineerings extrahieren und diese der gesamten Wertschöpfungskette wieder zur Verfügung stellen. Die aktuelle Transformationsgeschwindigkeit in der Automobilindustrie lässt aber lange Projektlaufzeiten sowie negative Qualitätseinflüsse nicht mehr zu. Deshalb ist es notwendig Änderungen zeitnah allen Beteiligten am Prozess zur Verfügung zu stellen und ein gemeinsames "Bild” über einen effizienten Austausch der Informationen zu ermöglichen. Hauptzielstellung der OvGU im Rahmen des DIAMOND-KPDM Projektes ist die Entwicklung und Anwendungsdemonstration eines Vorgehens zur anwendungsfallspezifischen Erstellung und Nutzung eines Systems von aufeinander abgestimmten domänenspezifischen und domänenübergreifenden Datenmodellen, dem sogenannten Common Data Modell, das einen effizienten und effektiven Entwurf von Produktionssystemen durch eine effiziente und effektive Transformation, Integration und Selektion von Entwurfsdaten ermöglicht.

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Das Projekt EtherNet/IP Konformitäts-Test-Labor wurde 1.1.2008 gestartet. EtherNet/IP ist eines der meist genutzten Ethernet basierten Industrieprotokolle. Es wurde von der Open Device Vendor Association (ODVA) entwickelt und wird von dieser gepflegt. Auf Grund der rasch wachsenden Nachfrage nach EtherNet/IP Produkten hat die ODVA das Center Verteilte Systeme (CVS) am IAF der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg beauftragt, das erste europäische Konformitäts-Test-Labor für EtherNet/IP-Produkte zu errichten und zu betreiben. Im Rahmen dieses Konformitäts-Test-Labors werden - ausschließlichen im Auftrag der ODVA - Geräte für den industriellen Einsatz auf ihre Konformität zum EtherNet/IP Protokoll getestet. Auf der Basis der gesammelten Erfahrung bei der Anwendung Ethernet basierter Technologie entwickelt das CVS weit reichende Wissensbestände zur Unterstützung industrieller Anwender bei der Umsetzung von industriellen Kommunikationssystemen.

Kooperationen

• ODVA, Inc.

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Entwurfsprozesse für Produktionssysteme sind durch Ingenieursleistungen charakterisiert, an denen unterschiedlichste Ingenieursdisziplinen mit für diese spezialisierten Entwurfswerkzeugen beteiligt sind und in deren Rahmen unterschiedlichste Entwurfsergebnisse zwischen diesen Entwurfswerkzeugen konsistent ausgetauscht werden müssen. Bisher sind für diesen Informationsaustausch unterschiedliche Technologien entstanden, die verschiedene Anforderungen des Datenaustausches zum Beispiel hinsichtlich Informationsstrukturierung, Informationssicherheit und Informationskonsistenz erfüllen können.

Ziel des Projektes ist es, einige dieser Technologien in einem gemeinsamen Szenario zusammen zu führen und anwendenden Unternehmen zu ermöglichen, ihre Entwurfsprozesse schrittweise an die Nutzung dieser Technologiemenge anzupassen. Besondere Bedeutung wird dabei das international standardisierte Datenaustauschformt AutomationML (nach IEC 62714) besitzen.

Fördergeber

• Österreichischer Bund

• Technische Universität Wien
• SMS Group
• STIWA Group

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EtherNet/IP is one of the most used Ethernet based industrial communication protocols. It has been developed and will be maintained by Open Device Vendor Association (ODVA). Following the fast increasing request for EtherNet/IP based products, ODVA has authorised the Centre Distributed Systems (CVS) at IAF of Otto-von-Guericke University Magdeburg, Germany, to establish the first European conformance test lab for EtherNet/IP products. Within this conformance test lab CVS will execute conformance tests for devices intended to be used within industrial applications exploiting EtherNet/IP based communication to prove the protocol conformance of them. These tests will be executed only by order of ODVA. On the basis of experiences gained in the application of Ethernet-based technology the CVS develops extensive knowledge resources to support industrial users in the implementation of industrial communication systems. www.iaf-bg.ovgu.de/odva_tsp

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In der immer komplexer werdenden Produktion immer komplexer werdender Produkte bilden die Identifikation von Abhängigkeiten zwischen Produktionsprozessen und Produkteigenschaften (bzw. Produktdesign) und deren Verwendung zur Steuerung der Produktionsprozesse eine wachsende Herausforderung. 
Ziel der Forschung ist es,  Vorgehensweisen und Anwendungswissen bereitzustellen, mit deren Hilfe zum einen eine integrierte Betrachtung von Produkt und Produktionsprozess im Entwurf von Produktionssystemen ermöglicht und zum anderen der Entwurf von anpassbaren Steuerungsstrukturen für Produktionssysteme möglich wird. Damit sollen eine Verkürzung der Time-to-Market der Produkte sowie eine verbesserte Effizienz der Produktion und eine erhöhte Qualität der Produkte erreicht werden.
Kooperationsparnter:
Siemens AG

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EtherNet/IP is one of the most used Ethernet based industrial communication protocols. It has been developed and will be maintained by Open Device Vendor Association (ODVA). Following the fast increasing request for EtherNet/IP based products, ODVA has authorised the Centre Distributed Systems (CVS) at IAF of Otto-von-Guericke University Magdeburg, Germany, to establish the first European conformance test lab for EtherNet/IP products. Within this conformance test lab CVS will execute conformance tests for devices intended to be used within industrial applications exploiting EtherNet/IP based communication to prove the protocol conformance of them. These tests will be executed only by order of ODVA. On the basis of experiences gained in the application of Ethernet-based technology the CVS develops extensive knowledge resources to support industrial users in the implementation of industrial communication systems. www.iaf-bg.ovgu.de/odva_tsp

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The scope of the research project Gecko is allocated within the problem range of communication within industrial facilities. The aim of the project is the creation of a novel methodology and necessary tools to support or enable protocol- and architecture crossing design, configuration and documentation of arbitrary industrial communications networks. Especially SMEs will be enabled to meet high individualization of kind and characteristics of technologies within the use cases of their customers. Therefore, methodologies and data models for the engineering of industrial communication structures are analyzed, a methodology is developed for integration and consistent use of these data, suitable specifically built tool components are integrated within one tool, and their applicability is evaluated.

GecKo-FA: This partial project focusses on the application field of factory automation and strives to lessen the duration of installation and commisiioning of the communications systems by 20%, therefor to limit the error rate and improve its documentation. (DEHOF)
GecKo-CB: The partial project GecKo-CB focusses on the development and execution of commuications system models within neutral format, which are qualified for Gecko project parts and beyond that for the universal use within arbitrary applications. (OvGU)
GecKo-PV: The partial project GecKo-PV focusses on the application field of photovoltaics. It strives to shorten the design of PV-systems heavily by standardized processes and library based layout. (iPLON)

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