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Die Simulationstechnik gewinnt in unterschiedlichen Anwendungen
immer mehr an Bedeutung. Besonders die Bewegungssimulation
entwickelt sich zu einem unerlasslichen Hilfsmittel bei der
Einsatzplanung von Robotern im Industriebetrieb. Ziel dieser
Publikation ist die Erstellung eines realitatsnahen graphischen
Robotermodells. In der ersten Stufe werden dazu die einzelnen
Aspekte der kinematischen Modellbildung behandelt. Eine
Prazisierung des Bewegungs rhaltens wird in der zweiten Stufe mit
der Einbeziehung der Dynamik erreicht. Hierzu wird eine
Datenschnittstelle zwischen einem Programmpaket zur Berechnung der
Dynamik von Mehrkorpersystemen und dem Bewegungssimulationsprogramm
konzipiert und ausprogrammiert. Zuletzt wird anhand von Messungen
am realen Roboter einerseits und der entsprechenden
Simulationsrechnungen andererseits das Simulationsmodell
verifiziert."
Neben hoher Arbeitsteilung und sequentiellen Arbeitsweisen
kennzeichnet die wiederholte Grunddatengenerierung die derzeitige
Situation in Konstruktion, Arbeitsplanung und NC-Programmierung.
Die Bestrebungen zur rechnerintegrierten Produktion waren in der
Vergangenheit wesentlich von dem Versuch gepragt, verschiedene
aufgabenorientierte Hilfsmittel datentechnisch miteinander zu
verbinden. Diese Publikation beschreibt einen Ansatz und ein
rechnergestutztes Hilfsmittel zur Aufhebung der Arbeitsteilung im
Bereich der Arbeitsplanung. Eingangsdaten fur das
Arbeitsplanungssystem sind beliebige 3D-CAD-Modelle. Neben dem
Aufbau eines Datenmodells zur Abbildung planungsrelevanter Daten
werden Methoden und Funktionen zur Benutzerunterstutzung
entwickelt. Wesentlicher Bestandteil dieser Methoden ist die
grafisch-interaktive Erstellung von Arbeitsplanen und NC-Programmen
am 3D-Werkstuckmodell. Funktionen zur Visualisierung von
Informationen sowie eine einheitliche Benutzeroberflache fur alle
Aufgaben der Arbeitsablaufplanung werden vorgestellt."
In der Umformtechnik werden Werkstucke oft auf Torsion beansprucht.
Diese Publikation zeigt, wie die Durchfuhrung des Torsionsversuches
im Hinblick auf Genauigkeit, Aufloesung und Temperaturbestimmung an
der Probe verbessert werden kann. Im Vordergrund stand dabei die
Anwendung dunnwandiger hohler Proben, wobei sowohl die Handhabung
als auch die Fertigung dieser Proben optimiert wurde. Eine genaue
Auswertungsmethode wurde vom speziellen Fall massiver Proben auf
hohle Proben verallgemeinert. Diese Naherungsloesung ist um so
unabhangiger vom Werkstoff- und Geschwindigkeitsverhalten, je
dunnwandiger die Probe gewahlt wird. Ausserdem wurde die
tatsachlich an der Umformung beteiligte Probenlange berucksichtigt.
Durch die Verwendung genau gefertigter Proben konnten im
angewandten Geschwindigkeitsbereich hohe Vergleichsumformgrade
erzielt werden, die im Hinblick auf reale Umformverfahren von
Interesse sind.
Im Mittelpunkt dieser Publikation steht die Untersuchung des
Bahnverhaltens fahrerloser Transportsysteme ohne Spurbindung und
die Erarbeitung von regelungstechnischen Massnahmen, mit deren
Hilfe die Bahngenauigkeit bei ausschliesslicher Verwendung direkter
Winkelmesssysteme an den Fahr- und Lenkantrieben der jeweiligen
Transportmittel erhoeht werden soll. Dabei wird eine neuartige
Konstruktionssystematik dargestellt, die zu hoher Beweglichkeit in
engen Fahrraumen fuhrt, bei Kurvenfahrten wenig Raum beansprucht
und hohe Bahngenauigkeiten bei spurungebundener Fuhrung zulasst.
Zur Minimierung dynamischer Schleppfehler werden zwei
unterschiedliche Regelungskonzepte (Bahnregelung entlang einer
virtuellen Leitlinie und pradiktive DSMC-Lageregelung) hergeleitet
und am aufgebauten spurungebundenen Transportsystem FLEXL erprobt.
Mit Hilfe des freibeweglichen, spurungebundenen und frei
programmierbaren Transportsystems lassen sich Freistrecken von bis
zu 25 m zwischen sogenannten Referenzstellen zurucklegen. FLEXL
ermoeglicht es, den Aufwand und die Kosten fur Anlageplanung und
Inbetriebnahme sowie fur AEnderungen bei bestehenden Anlagen
drastisch zu reduzieren.
Die vorliegende Dissertation entstand neben meiner Tatigkeit als
Mitarbeiter am Institut fur Montageautomatisierung GmbH (ifm).
Besonders danken moechte ich Herrn Prof. Dr.-Ing. J. Milberg, dem
Leiter des Lehrstuhls fur Werkzeugmaschinen und
Betriebswissenschaften (iwb) an der Technischen Universitat Mun-
chen sowie des oben genannten Instituts, der mir die Bearbeitung
der Thematik ermoeglichte und durch kritische Anregungen und
wertvolle Hinweise meine Arbeit stets wohlwollend unter- stutzte.
Herm Prof. Dr. rer. nat. H. Schmidtke, dem Inhaber des Lehrstuhls
fur Ergonomie der Technischen Universitat Munchen, danke ich fur
das meiner Arbeit entgegengebrachte Interesse und die UEbernahme
des Korreferats. Desweiteren danke ich Herm Prof. Dr.-Ing. G.
Duelen am Doppelinstitut IPK / IWF Berlin fur die kritische
Durchsicht der Arbeit, den sich daraus ergebenden Anregungen sowie
der UEbernahme des zweiten Korreferats. Mein Dank gilt ebenfalls
Herrn Dr.-Ing C. Maier, dem Geschaftsfuhrer des Instituts fur
Montageautomatisierung, der mir die Bearbeitung der vorliegenden
Dissertation ermoeglichte. Schliesslich moechte ich mich bei allen
Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des ifm und des iwb sowie allen
Studenten, die mich bei der Erstellung der Arbeit unterstutzt
haben, recht herzlich bedanken.
In der Fertigungstechnik wird die Flexibilitat durch die
Eigenschaften und Gestaltung von Maschinen, Werkzeugen,
Transporteinrichtungen usw. bestimmt. Dies gilt auch fur
Industrieroboter. Inhalt dieser Publikation ist die Konzeption
modularer Industrieroboter, die auf einer besonderen Entwicklung
geratetechnischer Komponenten beruht. In einer Aufgabenanalyse wird
zunachst gezeigt, dass die zentrale Aufgabe in der Schaffung
geeigneter Bewegungsmoduln besteht, um beliebige kinematische
Strukturen nachbilden zu koennen. Hierdurch werden auch neue
Armstrukturen moeglich, deren Vorteile aufgezeigt werden. Die
vorgestellte modulare Struktur erlaubt es, neuartige Messverfahren
zur Genauigkeitserhoehung zu integrieren, deren Wirkungsweise und
Moeglichkeiten ebenfalls behandelt werden. Neben der mechanischen
modularen Strukturierung wird auch eine solche fur die
Steuerungstechnik aufgezeigt; sie erlaubt eine optimale Anwendung
der Bewegungsmoduln. Abschliessend werden Beispiele einer modularen
Geratetechnik vorgestellt.
Ausgehend von moeglichen Gesamtloesungen fur das funfachsige Frasen
und von einer Untersuchung der Leistungsfahigkeit heutiger
numerischer Steuerungen (NC) fur dieses Bearbeitungsverfahren
werden im Schwerpunkt Moeglichkeiten fur eine
Frasergeometriekorrektur direkt in der NC behandelt. Die Korrektur
erlaubt den Einsatz von Frasern mit kleinen Abweichungen von der
Nenngeometrie und berucksichtigt sowohl unterschiedliche
Bearbeitungsfalle wie beliebig gekrummte Flachen oder Regelflachen
als auch eine Anzahl unterschiedlicher Frasertypen. Es wird die
Integration der Loesungen in eine neue NC-Struktur mit erweiterter
NC-Datenschnittstelle vorgestellt. Die fur eine optimierte Loesung
der Frasergeometriekorrektur erforderlichen Modifikation im
Programmiersystem werden untersucht. Erganzend zur Hauptthematik
werden Moeglichkeiten der Offset-Bearbeitung und im Rahmen der
Komplettbearbeitung die Berucksichtigung der Frasergeometrie beim
zweieinhalb- und dreiachsigen Frasen beschrieben.
In Produktionsunternehmen kommt der Produktionsstrategie eine
zunehmende Bedeutung zu. Neben der Kostenstruktur und der
Produktqualitat wird sich "Zeit" zu einem immer entscheidenderen
Wettbewerbsfaktor entwickeln. Flexibilitat,
Reaktionsgeschwindigkeit und Verkurzung der Produktdurchlaufzeit
von der Produktidee bis zum lieferbaren Produkt werden zunehmend
uber Erfolg oder Misserfolg eines Unternehmens entscheiden. Es
mussen also Produktions- und Organisationsstrukturen geschaffen
werden, in denen kurze Planungs- und Ausfuhrungszeiten realisiert
werden koennen. Da jedoch gleichzeitig die Prozesse und Ablaufe in
der Fabrik immer komplexer werden, mussen die Menschen durch
bessere Hilfsmittel unterstutzt werden. Diese neuen Hilfsmittel
sollen die Mitarbeiter von Routinearbeiten entlasten, die
abteilungsubergreifende Zusammenarbeit verbessern und ihre
Motivation durch neue Arbeitsmethoden und -strukturen erhoehen.
Dieses Kolloquium hat Mittel und Wege zur Erreichung dieses Ziels
aufgezeigt.
Neue Produktions- und Informationstechnologien verwandeln unsere
industrielle Arbeitswelt. Auch neue Formen der Arbeitsorganisation
im direkten und indirekten Bereich sind heute schon feste
Bestandteile innovativer Unternehmen. Die Entkopplung der
Arbeitszeit von der Betriebszeit, integrative Planungsansatze sowie
der Aufbau dezentraler Strukturen sind nur einige Beispiele der
Konzepte, die die aktuellen Entwicklungsrichtungen kennzeichnen.
Oberstes Ziel bei der systematischen Gestaltung des Wandels in
unseren Unternehmen bleibt eine hohe Qualitat und Produktivitat der
Arbeit. Auf dem Weg dahin bieten sich den Unternehmen vielfaltige
Moglichkeiten zur Weiterentwicklung sozialer und humaner
Arbeitsgestaltung. Das Produktionsforum '91 war den zentralen
strategischen Managementaufgaben gewidmet, die zur Sicherstellung
des Unternehmenserfolgs von morgen erforderlich sind.
Erfahrungsaustausch und Dialog zwischen "Anwendern, Herstellern"
und "Wissenschaftlern" standen im Vordergrund. Diskutiert wurden
Vorgehensweisen und vor allem auch realisierte Praxisbeispiele
erfolgreichen Produktionsmanagements. Dieser Berichtsband richtet
sich damit vor allem an betriebliche Entscheidungstrager sowie
Fach- und Fuhrungskrafte aus den Bereichen Konstruktion,
Arbeitsvorbereitung, Organisation, Personal und Produktion."
Ball milling has emerged as a powerful tool over the past few years
for effecting chemical reactions by mechanical energy. Allowing a
variety of reactions to occur at ambient temperatures and in
solvent-free conditions, ball milling presents a greener route for
many chemical processes. Compared to the use of microwave and
ultrasound as energy sources for chemical reactions, ball milling
is not as familiar to chemists and yet it holds great potential.
This book will introduce practicing chemists to the technique and
will highlight its importance for green transformations. Current
applications of ball milling will be covered in detail as well as
its origin, recent developments and future scope, challenges and
prospects. Chemical transformations covered include carbon-carbon
and carbon-heteroatom bond formation, oxidation by solid oxidants,
asymmetric organo-catalytic reactions, dehydrogenative coupling,
peptide syntheses and polymeric material syntheses. The book will
provide a valuable guide for organic, inorganic and organometallic
chemists, material scientists, polymer scientists, reaction
engineers and postgraduate students in chemistry.
Der Einsatz von flexibel automatisierten Fertigungskonzepten in den
Produktionsbereichen der Unternehmen des Maschinenbaus hat sich in
den letzten Jahren durchgesetzt. Dies gilt speziell auch fur
Flexible Fertigungssysteme (FFS), die die komplexeste
Ausfuhrungsform der unter dem Begriff der flexiblen Automatisierung
zusammengefassten Konzepte darstellen. Die unterschiedlichen
Ausfuhrungsformen von FFS setzen spezielle Gestaltungen der
Produktionsplanung und -steuerung (PPS) fur die Auftragsabwicklung
und hier speziell fur die Werkstattsteuerung voraus. Der
funktionsfahigen Integration der FFS in den innerbetrieblichen
Informationsfluss der PPS, der Gestaltung der Arbeitsorganisation
sowie des Personaleinsatzes kommt deshalb eine wesentliche
Bedeutung fur den wirtschaftlichen Erfolg zu."
In der Kaltmassivumformung fallen bei der Fertigung komplizierter
Werkstucke die Werkzeuge uberwiegend durch Ermudungsbruch aus. Der
Autor hat am Beispiel des Voll-Vorwarts-Fliesspressens
Standmengenuntersuchungen zur Erfassung von Einflussgroessen auf
den Werkzeugbruch durchgefuhrt, woruber in dieser Publikation
berichtet wird. Zur statistischen Absicherung der Ergebnisse wurden
pro Versuchsparameter funf gleichartige Werkzeuge gepruft; das
bedingte einen Versuchsaufwand von ca. 600 000 gepressten Teilen.
Parallel zu diesen experimentellen Untersuchungen wurde der
Voll-Vorwarts-Fliesspressvorgang mit der Finite-Elemente-Methode
simuliert. Die vorliegenden Ergebnisse koennen zur Optimierung von
Fliesspresswerkzeugen fur das Voll-Vorwarts-Fliesspressen mit
kegeliger Schulter bezuglich des Bruchverhaltens dienen. Sie
stellen damit einen Beitrag zur Erhoehung der Fertigungssicherheit
und der daraus resultierenden Wirtschaftlichkeit fur das
technologisch wichtige Verfahren der Kaltmassivumformung dar.
Das "Fertigungstechnische Kolloquium" in Stuttgart findet in
dreijahrigem Turnus und in diesem Jahr zum 7. Male statt. Es fuhrt
die Tradition des von Prof. Dolezalek 1959 ins Leben gerufenen
Automatisierungs-Kolloquiums fort. In diesem Jahr steht es unter
dem Motto "Die Fertigungstechnik bestimmt den wirtschaftlichen
Erfolg. Mit richtigen Weichenstellungen sichern wir den
Industriestandort Deutschland."
Beim Betrieb flexibler Fertigungssysteme (FFS) sind
Werkzeugversorgung und Werkzeugeinsatz informationsfluAtechnisch
als automatisierter, integrierter Bestandteil des Steuerungssytems
anzustreben. Damit kAnnen bei hoher Dispositionsfreiheit
Voraussetzungen fA1/4r einen hohen Nutzungsgrad geschaffen,
organisatorische MAngel reduziert und die
AoeberwachungsmAglichkeiten ausgeweitet werden. Bei der Analyse der
Anforderungen wurde deutlich, daA die Problemstellungen im Hinblick
auf den aufgaben- und zeitgerechten Einsatz von Werkzeugen nicht
isoliert fA1/4r den Bereich der flexiblen Fertigungssysteme und
-zellen, sondern eingebunden in ein gesamtbetriebliches
Werkzeugwesen untersucht werden sollten. Im Rahmen dieser
Publikation werden Bausteine zur Steuerung und Aoeberwachung des
Werkzeugflusses in flexiblen Fertigungseinrichtungen entwickelt und
die Einbindung in ein Steuerungssystem dargelegt, wobei die
Werkzeugdaten weitgehend automatisiert gewonnen werden.
Untersuchungen des Marktforschungs-Instituts "Burke International"
zufolge ist im Be- reich der kurzlebigen Konsumguter der
Gewinnanteil neuer Produkte am Gesamtgewinn der Unternehmen
weltweit von 16 Prozent in der Periode 1976- 1981 auf 24 Prozent in
1 der Periode 1981 - 1986 angewachsen. Aus diesem Anstieg wird
ersichtlich, welch ex- trem wichtige Rolle die Entwicklung von
Neuprodukten mittlerweile bei der langfristi- gen
Wachstumssicherung von Unternehmen spielt. Jede Neueinfuhrung birgt
gleichzeitig aber das Risiko hoher Fehlinvestitionen, da die
Chancen neuer Produkte, sich auf Dauer im Markt durchzusetzen,
angesichts verscharfter Wettbewerbsbedingungen auf Herstel- ler-und
Handelsseite nach wie vor relativ gering sind. Als weiteres
Problemfeld erweist sich in vielen Unternehmen die Hoehe der
Budgets fur kommunikationspolitische Aktivitaten. So gaben etwa im
Jahre 1987 die zehn groessten Werbungstreibenden in der
Bundesrepublik Deutschland alleine 550 Millionen DM nur 2 fur
Fernsehwerbung aus. Die haufig zitierte AEusserung, dass" ... die
Halfte dieser Gelder zum Fenster hinausgeworfen sei, man wisse nur
nicht, welche Halfte ... ", stimmt insbe- sondere dann
nachdenklich, wenn man sich die immer noch bestehende Diskrepanz
zwi- schen den Kommmunikationsetats und den fur Werbeforschung
bereitgestellten Mitteln 3 vor Augen fuhrt. Besondere Bedeutung
kommt in diesem Zusammenhang den Verfahren der Testmarkt- forschung
(regionaler Markttest, Minimarkttest und Testmarktsimulation) zu.
Einerseits lassen sich diese Verfahren namlich quasi als
"Generalprobe" vor einer geplanten natio- nalen Produkteinfuhrung
heranziehen, andererseits bieten sie aber auch die Moeglichkeit,
das letztendlich entscheidende Ziel der Werbung, die Steigerung des
Abverkaufs der beworbenen Produkte, mit Hilfe experimenteller
Versuchsanordnungen zu uberprufen.
Der Autor stellt sich die Aufgabe, den Programmieraufwand bei
bahngesteuerten Industrierobotern zu reduzieren. Sein Ziel ist es,
durch den Einsatz von Sensoren weitgehend automatische
Programmiervorgange zu erreichen. Dabei legt er auf eine moeglichst
breite Anwendbarkeit der Verfahren fur unterschiedlichste
Bearbeitungsroboter wert. Folgende Themenbereiche sind Schwerpunkte
der Arbeit: - UEbersicht uber
Industrieroboter-Programmierverfahren; - Anforderungsanalyse bei
sensorgefuhrter Programmierung; - Geometriesensoren und
Sensorregelkreise fur das nachfuhrende Abtasten von
Werkstuckgeometrien (bis zu 6 Koordinaten); - Erzeugung der
Bewegungsvorgabe fur automatische Programmiervorgange; -
automatische Generierung von Bewegungsprogrammen durch
Bahnspeicherung und Datenreduktion; - handgefuhrte, servogesteuerte
Roboterprogrammierung. Anhand mehrerer Anwendungsbeispiele wird
nachgewiesen, dass mit Hilfe der entwickelten und in eine
Robotersteuerung integrierten Algorithmen Industrieroboter
automatisch programmiert werden koennen und somit eine wesentliche
Erhoehung der Wirtschaftlichkeit erreichbar ist.
"Lernende Roboter" behandelt Methoden und Lernstrategien der
KA1/4nstlichen Intelligenz (KI) im Hinblick auf deren Anwendungen
in der Robotik. Mehrere Lernschemata werden beschrieben. Lernen
wird als das HinzufA1/4gen neuen Wissens zu bestehendem Grundwissen
und deren Wechselwirkung verstanden. Verschiedene Formen der
Wissensaneignung werden besprochen. Die Lernziele entsprechen dem
breiten Spektrum der Anforderungen; der behandelte Stoff reicht vom
direkt implementierten Wissen bis hin zur Deutung von
WirkzusammenhAngen zwischen durchgefA1/4hrten Aktionen und
sensorisch erfaAten Merkmalen. Ziel des Buches ist eine Diskussion
des Einsatzes von Lernstrategien fA1/4r zukA1/4nftige, intelligente
und autonome Robotersysteme. Es bietet in konzentrierter Form einen
Aoeberblick A1/4ber das Gebiet, aufbereitet fA1/4r den Einsatz in
der Robotik.
Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als
wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fur Steuerungs- technik
der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen der Universitat
Stuttgart. Dem Institutsleiter, Herrn Prof. Dr. -Ing. G. Pritschow
danke ich fur die wohlwollende Unterstutzung und die Anregungen
wah- rend des Entstehens der Arbeit. Mein herzlicher Dank gilt auch
Herrn Prof. Dr. -Ing. A. Storr fur die stetige Forderung und die
eingehende Durchsicht dieser Arbeit. Herrn Prof. DTech. h;c, Dipl.
-Ing. K. Tuffentsammer danke ich fur die Erstellung des
Mitberichtes. Ferner gilt mein Dank allen Mitarbeitern und
Studenten des Institutes, die durch kritische Hinweise und durch
Diskussionen zum Gelingen meiner Arbeit beigetragen haben.
Insbesondere bedanke ich mich hierfur bei den Herren Dipl. -Ing. B.
Walker, Dipl. -Ing. R. Viefhaus, Dipl. -Ing. H. Edenhofer und Dipl.
-Ing. Lei Wei TaL Eberhard Wagner - 7 - Seite Inhaltsverzeichnis
Formelzeichen und Abkurzungen 10 14 Einleitung 2 Aufbau einer
KoordinatenmeBanlage 16 2. 1 Komponenten einer KoordinatenmeBanlage
16 2. 2 Verarbeitung der Steuerdaten in einer Koordinat- meBanlage
18 2. 2. 1 Betriebsarten einer KoordinatenmeBanlage 18 2. 2. 2
Steuerdaten fur ein KoordinatenmeBgerat 19 2. 2. 3 Struktur der
Steuerdatenverarbeitung 21 2. 2. 3. 1 Prinzip der
Steuerdatenverarbeitung 21 2. 2. 3. 2 Funktionsblocke der
Steuerdatenverarbeitung 22 3 Zielsetzung und Vorgehen 24 4
Verfahren zur FuhrungsgroBenerzeugung und Lage- regelung 25 4. 1
Verfahren zur Bahnerzeugung bei Werkzeugmaschinen 26 4. 1. 1
Konventionelle Verfahren 26 4. 1. 2 Bahnregelung 27 4.
Technische Produkte koennen nicht genau auf Sollmass gefertigt
werden. Systematische und zufallsbedingte Abweichungen vom Sollmass
sind unvermeidlich, die Vorgabe von Toleranzen notwendig. Das Buch
liefert hierzu eine umfassende Darstellung der Toleranzproblematik
und ihrer Bewaltigung durch statistische Verfahren. Besonders
anschaulich und transparent geschieht dies durch die bildliche
Darstellung rechnerischer Loesungen einer grossen Zahl
praxisrelevanter Beispiele. Das Buch wendet sich in erster Linie an
Mitarbeiter in Entwicklung und Konstruktion einerseits und in der
Fertigung und Qualitatssicherung andererseits, hauptsachlich im
Bereich des Maschinenbaus und angrenzender Fachgebiete.
Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als
wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fur Steuerungs- technik
der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen der Universitat
Stuttgart. Herrn Professor Dr. -Ing. A. Storr gilt mein besonderer
Dank fur das Interesse an meiner Arbeit und die wohlwollende
Unterstutzung bei ihrer Entstehung. Seine intensive Durch- sicht
und die damit verbundenen wertvollen Hinweise haben ganz wesentlich
zu ihrem Gelingen beigetragen. Ebenso danke ich Herrn Professor Dr.
-Ing. G. Pritschow fur weiterfuhrende hilfreiche Anregungen. Mein
Dank gilt auch Herrn Professor Dr. -Ing. H. -J. Warnecke fur seine
Bereitschaft, den Mitbericht zu ubernehmen. Daruber hinaus moechte
ich mich bei allen Mitarbeiterinnnen und Mitarbeitern des Instituts
bedanken, die meiner Arbeit durch anregende Kritik und Diskussionen
zusatzliche Impulse verliehen haben. Dieser Dank gilt insbesondere
den Herren Dr. -Ing. W. Renn, Dipl. -Ing. M. Hardtner, Dipl. -Ing.
W. Grimm und Dipl. -Ing. J. Schneider. Jurgen Fleckenstein - 7 -
Inhaltsverzeichnis Seite Abkurzungen, Bezeichnungen, Symbole 10
Einleitung 13 2 Analyse der Beschreibungsform 'Zustandsgraph' fur
die Darstellung von Steuerungsaufgaben 16 2. 1 Begriffsdefinitionen
16 2 . 1. 1 Begriffe in Verbindung mit Zustandsgraphen 18 2 . 1. 2
Begriffe im Zusammenhang mit der Verarbeitung von Daten 21 2. 2
Beschreibung von Steuerungsaufgaben mit Zustandsgraphen als
Grundlage zur Erstellung von Steuerprogrammen 23 2. 2. 1
Anforderungen an das Beschreibungsverfahren 24 2. 2. 2 Einfuhrung
eines Initialisierungszustandes 27 2. 2. 3 Einfuhrung eines
Fehlerzustandes 29 2. 2. 4 Auswirkung von Fehlererkennung und
Verkettung auf die Obergangsbedingungen 32 2. 2. 4.
Fur den Aufbau komplexer Modelle auf dem Gebiet der
Produktionssysteme ist es bedeutsam, dass die Komponenten fur
Fertigung, Montage und Lagerung durch ein sehr leistungsfahiges und
dennoch sehr flexibles Transportsystem verbunden werden koennen.
Ein Transportsystem besteht aus den Transportmitteln, dem Wegenetz
und der Steuerung. Fur das gesamte Transportsystem, bestehend aus
Transportmitteln, Wegenetz und Steuerung wird ein einheitliches
Modellkonzept vorgestellt. Die Implementierung erfolgt mit Hilfe
des Simulators GPSS-FORTRAN Version 3. Der Simulator GPSS-FORTRAN
Version 3 war immer schon in der Lage, in seinem
warteschlangenorientierten Teil Modelle mit Bearbeitungsstationen,
Lagerverwaltung und Auftragssteuerung aufzubauen. Durch einen
Zusatz ist es moeglich geworden, jetzt auch Vorgange, die
Transportmittel benoetigen, zu simulieren. Hierdurch eroeffnet sich
fur den Simulator GPSS-FORTRAN als Anwendungsgebiet der
Modellaufbau fur Produktionssysteme. Alle fur Fertigung, Montage,
Lagerung und Materialfluss erforderlichen Komponenten werden
angeboten. Zahlreiche Beispielmodelle illustrieren das vorgestellte
Konzept.
Aufgabe der staatlIehen Foerderung der Umsetzung im Rahmen des Pro-
grammes "Humanisierung des Arbeitslebens (HdA)" ist es unter
anderem, den Prozess der Vermittlung von Erkenntnissen zur
menschengerechten Gestaltung von automatisierten Systemen zu
beschleunigen. Die Huma- nisierung des Arbeitslebens muss mit den
technischen und organisato- rischen Entwicklungen und den
Anspruchen der arbeitenden Menschen an die Gestaltung von Arbeit
und Technik Schritt halten. Dies geschieht wirkungsvol I dadurch, -
dass Informationen handlungsorientiert fur die einzelnen Planun-
und Entscheidungstrager aufbereitet, vermittelt und verbreitet
werden und - dass schliesslich Anstoesse gegeben werden, bei den
Tragern der Umset- zung solche eigenstandigen Formen und Wege zu
entwickeln. Um dies effektiv und schnell im Bereich der flexiblen
Automatisierung erreichen zu koennen, wurde ab 1982 das
"Beratungszentrum Industriero- boter (BZI)" vom Bundesminister fur
Forschung und Technologie (BMFT) im Rahmen des Programms
"Humanisierung des Arbeitslebens (HdA)" ge- foerdert. Da wahrend
der Tatigkeiten des Zentrums erkannt wurde, dass am Markt
vorhandene Planungsunterlagen sich fast ausschliesslich mit der
reinen technischen Planung beschaftigen, wurde die vorliegende
Planungsvorgehensweise erstellt. Diese Vorgehensweise soll Planern
einen Leitfaden geben, um flexible Automatisierung nicht nur rein
technisch zu planen, sondern bei diesen Planungstatigkeiten auch
die menschengerechte Gestaltung der Systeme zu berucksichtigen.
Damit kann ein direkter Beitrag zur Humanisierung und somit zur
Verbesse- rung der Arbeitszufriedenheit geleistet werden.
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