Objektorientierte Modellierung zur Simulation des Steuerverhaltens ...

Objektorientierte Simulation von Prozeß und SPS 51
5.1.1.1 Modellierung
Die Modellierungskomponente muß dem Benutzer die komfortable Beschreibungen der Fertigungssrukturen
ermöglichen. Für den Einsatz moderner Planungskonzepte sollte das
„Concurrent Engineering“ unterstützt werden. Die verschiedenen Projektbereiche werden
gleichzeitig gestartet und durch kontinuierlichen Informationsaustausch vorangebracht. Durch
die Gleichzeitigkeit wird der Planungszeitraum verkürzt. Das fordert auch vom Simulationssystem
eine schrittweise Verfeinerung, vom groben Konzept in wenigen Blöcken, bis zum detaillierten
hierarchisch gegliederten Modell zu ermöglichen (Rapid Prototyping). Dadurch wird die
projektbegleitende Simulationsunterstützung ermöglicht. Eine Detaillgenauigkeit, die Steuerungen
mit allen Einzelheiten abbildet, ist erst in der letzen Projektphase sinnvoll, wenn die
Implementierung der Programme auf die Steuerungen ansteht. Eine zu frühe, zu genaue Modellierung
behindert die Arbeit und vergrößert den Simulationsaufwand.
5.1.1.1.1 Weiterverwendung der Simulationsergebnisse, Modelldaten und
Programme
Die Erstellung neuer Simulationsmodelle ist zeitaufwendig. Fertige und erprobte Modelle sollen
daher systematisch archiviert werden. Möglichkeiten, die sich durch Variantenbildung von
Modellen, Wiederverwendung von Modellteilen und die Verwendung von vorgefertigten Bausteinkästen
ergeben, müssen ausgenutzt werden. Dafür sind schon bei der Modellbeschreibung
Vorkehrungen zu treffen, wie z.B. sorgfältige Dokumentation und Modularisierung.
5.1.1.2 Modellkomponenten
5.1.1.2.1 Darstellung von Fertigungsplätzen
In der Produktion werden Einrichtungen und Arbeitsplätze mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften
eingesetzt. Das können z.B. Handmontageplätze, durch einen oder mehrere Personen
bediente Maschinen, getaktete und taktfreie Automaten, Roboter, Lager mit automatischer oder
manueller Beschickung etc. sein. Diese unterscheiden sich hinsichtlich
• Taktgebundenheit,
• gleichzeitige oder exklusive Betriebsbereitschaft durch geteilte Ressourcen,
• Störungshäufigkeit,
• Umrüstzeiten,
• Pausen,
• Ortsgebundenheit,
• Beschaffenheit der Materialzu- und Abfuhr und andere.
Auch umfangreiche Bausteinkästen können nicht alle diese Eigenschaften in allen Kombinationen
abdecken. Der Anwender muß deshalb die Möglichkeit haben, Arbeitsstationen nach eigenen
Bedürfnissen zu modellieren. Diese selbstdefinierten Bausteine müssen, im Sinne einer
Integrierbarkeit in das Simulationssystem, gemeinsame Attribute und Funktionen aufweisen.