VDI/VDE-Gesellschaf t Mess- und Automatisierungstechnik AUTOMATION Kongresshaus Baden-Baden, 25. und 26. Juni 2013

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1 gl VDI/VDE-Gesellschaf t Mess- und Automatisierungstechnik AUTOMATION Branchenfreff der Messund Aufomatisierungstechnik Kongresshaus Baden-Baden, 25. und 26. Juni 2013 VDI-Berichte 2209

2 Cloudbasierte Architekturen U. Kaiser, U. Binninger Lebenszyklusinformationen von Feldgeräten in der Cloud 33 T. Steiner Systems Biology meets Cyber-physical systems 37 Engineering U. Vogel F. Schumacher, A. Fay S. Schriegel, C. Timma Mebou, S. Windmann, O. Niggemann Engineering von Regelventilen unter Verwendung von 41 standardisierten Merkmalsleisten Konzept und Werkzeugunterstützung zur automatischen 47 Generierung von IEC konformen Steuerungsalgorithmen auf Basis einer GRAFCET-Spezifikation Entwurfsmethodik für Anlagensteuerungen mit 51 integriertem, kognitiven Echtzeit-Energiemanagement Industrielle Kommunikation M. Runde, B. Czybik, C. Tebbe, S. Hausmann, K.-H. Niemann, S. Heiss Performanceevaluation eines Security-Layers für die Echtzeitkommunikation mit PROFINET auf ressourcenbeschränkten Plattformen 57 D. Kampert, U. Epple M. Schumacher, L. Wisniewski, J. Jasperneite, S. Schriegel Dienste für den operativen Zugriff auf Merkmalinformation 61 in der Automatisierung - Spezifikation - Integration - Anwendung Echtzeit-Ethernet im Gigabitzeitalter 65

3 Sicherheit S. Abele, M. Rauscher, P. Göhner, L. Rodriguez Gömez, H.-J. Wunderlich S. Kowalewski, S. Biallas, V. Kamin, B. Schlich, S. Sehestedt, S. Stattelmann Modellbasierte Generierung von Testdaten für ein eingebettetes System unter Berücksichtigung von Hardware-/Software-Abhängigkeiten mithilfe von Informationsflüssen Verifikation von sicherheitsgerichteten SPS-Programmen mit Hilfe von Safety-Automaten T. Doehring, M. Riedl, J. Brand, S. Heiss Analyse der IT-Security in der industriellen Automation 81 Regelungstechnik I R. Kadadihi, P. Göhner T. Könings, C. Kandier, J. Esch, S. X. Ding, N. Weinhold, M. Schultalbers T. Lammersen, K. Stoehr, D.Abel Lernende Agenten in automatisierten Systemen Randomisierte Algorithmen zur Synthese von Regelkreisen Beobachterentwurf für hochdynamische Verbrennungssysteme- Modellbildung eines instabilen homogenen Verbrennungsreaktors - Beobachterentwurf auf Basis komplexer chemischer Reaktionsmechanismen - Echtzeitfähige Implementierung

4 Regelungstechnik II S. Shariati, T. Lammersen, D. Abel Model Predictive Controllers vs. Acoustic instabilities in 99 Combustion Chamber C. Kühnert, T. Bernard, M. Henkel, R. Hausmann, A. Schmidberger, T. Schwartz Modellgestützte Analyse und Optimierung eines komplexen, nichtlinearen bioverfahrenstechnischen Prozesses zur Produktion von Biotensiden 101 Fertigungsautomation Mensch-Roboter-Kooperation B. Matthias, Betriebsstrategien für Mensch-Roboter- Kooperations- 105 H. Ding, arbeitsplätze - Produktivität und Sicherheit J. Heyn A. Gürtler M. Zürn, U. Berger, M. Reichenbach Wege zur Wandlungsfähigkeit - Innovative Montage- 109 konzepte aus der Powertrainmontage M. Halbauer, J. P. Städter, C. Lehmann, U. Berger Servicerobotik zum Handhaben biegeschlaffer Teile mittels Tiefenbildsensor- Automatisierte Grüne Wäscherei 113 Validierung und Visualisierung C. Martin, A. Braune, R.-E. Ebert, M. Pleßow, S. Severin, O. Stern Durchgängiger Entwurf von Visualisierungen für Fertigungssysteme 117

5 A. Lüder, N. Schmidt, R. Rosendahl B. Kumar, S. Shiraz Gilani, O. Niggemann, W. Schäfer Validierung von Verhaltensspezifikationen für 123 Produktionssysteme in verschiedenen Phasen des Entwurfsprozesses Automated test case generation from complex 129 environment models for PLC control Software testing and maintenance Simulation und Digital Factory F.Steden, Methodische Identifikation wiederverwendbarer Module 135 M. Weyrich für die Simulation von Automatisierungssystemen J. Prinz, Zuordnungsstrategien für den Datenaustausch mit 139 S. Kägebein, AutomationML L. Hundt Industrielle Robotik C. Ramer, S. Reitelshöfer, J. Franke C. Lehmann, M. Halbauer, J. van derzwaag, U. Schneider, U. Berger M. Otto, T. Domaschke, M. Herrmann Automatisierte Pfadgenerierung und Kollisionsüber- 143 wachung für Sechsachs-Industrieroboter durch 3D-kameragestützte Umgebungserfassung Offline Path Compensation to Improve Accuracy of 147 Industrial Robots for Machining Applications Hochgenaue 3D-Schadensdetektion an rotations- 153 symmetrischen Maschinenteilen mit robotergeführtem Weißlichtinterferometer - Aufbau, Bildzusammensetzung und Umgang mit Fehlerpixeln

6 Diagnose und Wartung S. Schneider, L. Litz H. Möller M. Foehr, T. Jäger, C. Turrin, P. Petrali, A. Pagani, P. Leitao Automatische Fehlerdiagnose in großen industriellen 159 Fertigungsanlagen Unterstützung von Diagnose und Wartung an Maschinen 163 durch expertensystembasiertes Nutzen von Erfahrungswissen Methodik zur integrierten Betrachtung von Produktqualität 169 in der Steuerung von Produktionssystemen Effizienter Betrieb L. Christiansen, T. Linnenberg, A. Fay, C. Seitz, A. W. Müller D. Beyer, S. Becher, H. Euler, S. Grimm, S. Lamparter Energietechnische Beschreibung fertigungstechnischer Prozesse zur Bewertung der Energieeffizienz Produktion im intelligenten Stromnetz der Zukunft- Modellbasierte Steuerung energieflexibler Produktionsabläufe M. Jahn Vom Sensor bis ins SAP - ein MES-Wunschtraum? - Industrie 4.0 und lo-link 183

7 Prozessautomation Digitale Kommunikation M. Kessler DART-Feldbus - leistungsstark und eigensicher in den 187 Ex-Bereich - Die erste Anwendung der DART Technologie! S. Ditting Die Zukunft der Sicherheit in Industrie K. Krüning, UniFeBu Einheitliche Lösung für Feldbuszugang 197 U. Epple und FDI Geräteintegration Advanced Process Control B.-M. Pfeiffer R. Kutzner, M. Bennauer, C. Schindler, A. Degenhardt, P Müller, A. Schmid, M. Schütz, A. Wolf S. Kardash Effizienter Betrieb von Wirbelschichttrocknern mit Advanced Process Control - Trockner als verfahrenstechnische Unit Operation" - Konventionelle Automatisierung versus Advanced Process Control - PID-Regelung versus Prädiktivregler mit Arbeitspunktoptimierung Hardware-in-the-Loop-Test der Leittechnik von Dampfkraftwerken APC für Destillationskolonnen - praktische Aspekte Untersuchungsmethoden der Regelbarkeit und Vorbedingungen für Anwendung der Prozessanalysentechnik; Modellgestützte Methoden der Prozessregelung

8 Engineering-Workflow J. George, H. Uiterwyk A. Schüller, U. Epple Zukünftige Anwendung von Merkmalleisten und Klassifikation für Geräte der Prozessleittechnik innerhalb eclass Ein Modellserver zur Nutzung von R&l-Fließbild- Informationen Diagnose und Wartung M. Krüger, S. X. Ding, A. Haghani, T. Jeinsch, P. Engel D. Schulz, R. Gitzel T. Klatt Datenbasiertes Verfahren zur erweiterten Zustands- 227 Überwachung von Windkraftanlagen Nahtlose Wartung - Integration von FDI Geräte- 231 management und CMMS Innovative Feldbusdiagnose auch für Feld- 237 komponenten - Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch erweiterte Feldbusdiagnose Feldgeräte im Lebenszyklus T. Schulz, U. Sixt, M. Dreher W. Liang, T. Hauff, M. Strauß F. Schumacher, G. Wolf, O. Drumm, A. Fay Einsatz von Proportionalventilen für die Regelung inerter 243 Gase in der Prozessautomation - Neue Anwendung dieser aus der Fertigungsautomatisierung bekannten Technologie am Reaktor zur chemischen Wirkstoffproduktion Überwachung der Genauigkeit von Messgeräten in 249 Schutzeinrichtungen Anforderungen an die Feldgerätesimulation im 255 Lebenszyklus von Anlagen

9 Standardisierung und Engineering F. Flörchinger, H. K. Mubarak F. Doherr, L Urbas, P. Hein, S. Söffing, T. Hauff J. Greifeneder, D. Schulz, P. Rodriguez Einführung einer webbasierten standortübergreifenden 259 MES-Plattform für die chemische Industrie Berücksichtigung von Infrastrukturfaktoren beim 261 automatischen Kommunikationsengineering Effizienteres Engineering elektrischer Antriebe durch 267 profilbasierte IEC Funktionsblockbibliotheken Automation im Alltag Cloudbasierte Lösungen C. Maga, Ein Cloud-basiertes Konzept zur Handhabung der 273 N. Jazdi Variabilität für Cyber-Physical Systems B. Kölmel, Cloud Computing und Eingebettete Systeme: System- 279 T. Greiner, entwurf, Realisierung und Bewertung R. Bulander, M. Engelsberger H. Merz Cloud-basierte Kommunikations-Infrastruktur mit 283 höchster Sicherheit für die weltweite Fernwartung und Ferndiagnose - Der sichere Remote Zugang HMI und mobile Anwendungen B.Hackl, HMI Playground - Vom Game Controller zum 289 C. Mittermayer, industriellen Human Machine Interface P Latzelsperger

10 R. Meister, Bus-ID: RFID-basierte Unterstützung der Mobilität blinder 293 A. Fay, und sehbehinderter Menschen im öffentlichen Raum C. Vogel, R. Broer, C. Ehring, G. Renzel, D. Cory F. Wolf, C. Edelberger, T. Wolf, R. Hempel Telematik im vernetzten Rettungswagen - Sichere, 299 verteilte Kommunikation für eine beschleunigte Notfallrettung Infrastruktur und Logistik M. Lauzi Automation zur Langzeit-Evaluation und kostenoptimiertem Betrieb von Infrastruktur am Beispiel der kommunalen Straßenbeleuchtung 305 T. Albrecht Automatisches Parken von Pkw - Ein innovatives System 311 mit Fahrerlosen Transportfahrzeugen erhöht den Flächennutzungsgrad in bestehenden Gebäudestrukturen D. Schöttke, S. Schäfer, U. Berger, T. Kämpfe Engineering von verteilten Anlagen am Beispiel einer Containerbrücke 317 Posterbeiträge U. Döbrich, R. Heidel J. Plössnig, H. Meyer, B. Weißenberger, B. Vogel-Heuser Ein Modell zur Beschreibung Cyber Physikalischer 321 Systeme - Ein Beitrag zu Industrie 4.0" Steigerung der Anlageneffizienz durch modellbasiertes 327 Lastmanagement

11 /. Skaff, C. Müller, A. Rehkopf R. Drath, M. Barth A. Schimschar, D. Hasler, M. Wollschlaeger, R. Lehmann T. Tack, A. Maier, O. Niggemann A. Lüder, M. Riedl, R. Drath, B. Heines, 0. Niggemann A. Lüder, M. Foehr, N. Schmidt, T. Schäffler, J. Elger F. Mayer, S. Ulewicz, S. Rehberger, B. Vogel-Heuser T. Jäger, M. Foehr, S. Horn, M. Mühlhause, H. Seidel, O. Lehmann, C. Diedrich Automation of decentralized energy systems 333 Wie der Umgang mit unterschiedlichen Datenmodellen 339 beim Datenaustausch im heterogenen Werkzeugumfeld gelingt Modellierung von Funkkomponenten im Kontext des 345 Lebenszyklus der industriellen Automation Visuelle Anomalie-Erkennung in Produktionsanlagen 351 Austausch von Entwurfsdaten für Kommunikations- 355 systeme mit Hilfe von AutomationML Roadmap zur Integration mechatronischer Konzepte in 361 Werkzeugketten Webbasierte Programmierung, Simulation und Steuerung 367 von produktionstechnischen Schulungsanlagen Systematische Absicherung des Mehrwerts von 371 Engineeringwerkzeugen - Aktivitätsmuster und Werkzeugfunktionen zur Sicherstellung der Workflows

12 D. Schulz, J. Greifeneder N. Natkunarajah, M. Weyrich T. Greiner, B. Kölmel, R. Bulander, J. Dell, W. Rosenstiel K. Dürr C. Hübner, M. Thron, J. Alex, T. Bangemann T. Hadlich, S. Sokolov, C. Diedrich S. Hörne, C. Diedrich, M. Damm, T. Werner Z. Liu, S. Sokolov, C. Diedrich Eine Standardlösung für die Integration elektrischer 377 Geräte mit PROFINET 10 und FDI Konzeption einer automatischen Demontageanlage für 381 Lithium-Ionen-Batterien Entwurf und Bewertung Cloud-basierter Smart Camera 387 Systemarchitekturen Funktionale Sicherheit im Spannungsfeld zwischen 393 maximalem Schutz und maximaler Maschinenverfügbarkeit - Sicherheit als dynamischer Komponente im Gesamtsystem Maschine Aktorbasierte Middleware-Plattform für fehlertolerante, 399 verteilte SCADA-Systeme Beurteilung der Komplexität von Engineering Modellen 405 Performancebenchmark für Steuerungen mit synchroner 411 Kommunikation Flexible Fertigung (in the) cloud 415

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