Forschungsbericht 2010 - 2011 - Hochschule Bremen

Forschungsbericht 2010 / 2011
154 MEWAS - Mechatronisches Entwicklungswerkzeug für die Auslegung von Spacecrafts
Laufzeit Projektbeteiligte
03/2007 - 03/2010 Menken, Gerd - J., Prof. Dr.-Ing.
Hasemann, Olaf
Projektleiter
Steckemetz, Bernd, Prof. Dr.-Ing.
Projektbericht
Satelliten sind hochgradig komplexe mechatronische
Systeme. Ihre Komponenten aus dem Maschinenbau,
der Elektrotechnik und der Informationstechnik
interagieren auf vielfältige Weise, weshalb vom ersten
Entwurf bis zur Fertigstellung des Satelliten Experten
der unterschiedlichen Disziplinen zusammenarbeiten
müssen.
Das Software-Werkzeug MEWAS soll auf Basis der
VDI Richtlinie 2206 diese interdisziplinären Entwickler-Teams
über den gesamten Entwicklungszyklus unterstützen.
Ziele des Vorhabens
• Werkzeugbasierte Unterstützung bei Entwurf und
Realisierung mechatronischer Systeme nach VDI-
Richtlinie 2206
• Entwicklung von Software-Werkzeugen für Entwurf,
Analyse und Synthese mechatronischer
Systeme
• Entwicklung anwendungsspezifischer Komponentenbibliotheken
(z.B. Aerospace, Automotive)
Umsetung
MEWAS versteht sich als Integrationsplattform für domänenspezifische
Entwicklungswerkzeuge wie z.B.
CAD und Matlab/Simulink® sowie bewährte Prozesse
im Sinne einer Entwicklungsmethodik gemäß der
VDI-Richtlinie 2206 oder der ECSS-E. Den interdisziplinären
Entwicklerteams werden hierzu Plattform-
und Werkzeug-neutrale Konfigurationshilfen zur Verfügung
gestellt, die Kopplung geschieht dabei über
eine formale Beschreibung von Domänen, Prozessen,
Komponenten und ihren Beziehungen.
Dieses Vorgehen ermöglicht zum einen den Einsatz
von vorhandenen Werkzeugen (reasoner) zur Ergebnissabsicherung
innerhalb des Entwicklungsprozes-
ses, zum anderen erleichtert es die Bereitstellung von
Sichten etwa nach Domäne, Aspekt oder Abstraktionsgrad,
wie sie von der Komponentenbibliothek benötigt
werden.
Komponentenbibliotheken
Zur Unterstützung des domänenspezifischen Entwurfs
stellt MEWAS dem Entwickler eine Bibliothek operationaler
Modelle von Komponenten/Baugruppen wie
z.B. Reaktionsrad oder Schubdüse zur Verfügung. Die
Parametrierung der Modelle erfolgt anhand von Datenblättern
oder Messdaten realer Komponenten und
geschieht durch eine Anbindung des RDB-Shemata
an die Simulationswerkzeuge, zunächst MATLAB©/
Simulink.
Vorteile sind die hohe Wiederverwendbarkeit der getesteten
Komponentenmodelle, eine schnelle und einfache
Realisierung von Gesamtsystem-Simulationen
und die Verifikation über den gesamten Entwicklungszyklus,
was insgesamt zu geringeren Entwicklungs-
Datenbank gestützter Auswahldialog für Simulationskomponenten