Frameworkbasiertes Softwaresystem für den automatisierten Maschineneinsatz am Bau
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- Dominic Schuster
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1 Fakultät Maschinenwesen Professur für Baumaschinen- und Fördertechnik Frameworkbasiertes Softwaresystem für den automatisierten Maschineneinsatz am Bau
2 Gliederung Technische Daten Projektpartner CWSM Software Solutions MSR-Office, Wangen im Allgäu Baumaschinentechnik TU Dresden Forschungsprojekt SARTIA Motivation Ansatz Struktur Zielstellung Aktueller Stand Folie 2
3 Technische Daten Frameworkbasiertes Softwaresystem für den automatisierten Maschineneinsatz am Bau Projektlaufzeit: Juni 2009 Mai 2011 Förderung: KMU-innovativ (BMBF) GEFÖRDERT VOM BETREUT VOM Folie 3
4 Technische Daten Frameworkbasiertes Softwaresystem für den automatisierten Maschineneinsatz am Bau Projektlaufzeit: Juni 2009 Mai 2011 Förderung: Partner: KMU-innovativ (BMBF) CWSM, MSR-Office, TUD, Putzmeister Folie 4
5 Projektpartner Verkauf und Support u.a. von Autodesk-Produkten im Bereich CAD: u.a. Hoch- und Tiefbau, Haustechnik, u. Maschinenbau Schulungen, Weiterbildung Softwareentwicklung Folie 5
6 Projektpartner Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik Elektronik- und Softwareentwicklung Branchen: Maschinenbau, Rennsport, Gebäudetechnik, Haushaltsgerätetechnik Datenlogging und Auswertung (inkl. GPS, GPRS, WLAN ) Folie 6
7 Projektpartner Rechnerische und experimentelle Maschinenanalysen Entwicklung neuer Produkte Interaktive Maschinensimulation (Mensch-Maschine-Prozess) Informations- und Kommunikationssysteme auf Baustellen Modulares Softwareframework SARTURIS Professur für Baumaschinen- und Fördertechnik am Institut für Verarbeitungsmaschinen und Mobile Arbeitsmaschinen tu-dresden.de/bft Folie 7
8 Projektpartner Folie 8
9 Motivation Im Planungsbüro: große Informationsfülle Daten verschiedenen Resorts 3D am PC Auf der Baustelle: Informationsfragmente zu einzelnen Aufgaben einfache 2D-Zeichnungen Ausführungsqualität in hohem Maße personalabhängig Quelle: Internet Quelle: M. Jablinski Folie 9
10 Aktuelle Verfahrensweise Maschinenführer reagiert auf Bediener am Endschlauch Ansatz Betonieren mit Autobetonpumpe Folie 10
11 BAUCAD Betonierplan Maschine Ansatz Betonieren mit Autobetonpumpe Folie 11
12 Benötigte Daten für automatische Betonage Objektbeschreibung (Art, Geometrie, Einbringstellen, Betonverteilung) Technologische Kriterien (Betonkennwerte, Bearbeitungszeiten) Ansatz Betonieren mit Autobetonpumpe Betonierabfolge (Lagen-/Abschnittsbeschreibung) Folie 12
13 Benötigte Daten für automatische Betonage Ansatz Betonieren mit Autobetonpumpe Einbringstrategie sequentiell kontinuierlich Transformationsdaten (Vergleichspunkte) x z y Folie 13
14 Datenerzeugung in der Bausoftwareplattform Ansatz Betonieren mit Autobetonpumpe Geometriedaten aus AutoCAD-File Geländemodell z.b. via LandXML Im AutoCAD: Festlegen der zu betonierenden Bauteile Definition fester Einbringstellen Geländeanpassung (Baugrube ) Datenexport Im Planungstool: Diverse Eingaben zu Beton und Strategie Erzeugung der Übergabedaten.xml XML Planungstool (Java) Datenexport Folie 14
15 Struktur CWSM Nutzereingaben, Geometrie MSR-Office Datenhandler/Maschinensteuerung Bausoftwareplattform Maschinendatenbank (Unterauftrag) XML Hard- und Softwareentwicklung Datenaufbereitung Arbeitsanweisungen erzeugen (Bewegungsziel, Pumpmenge) Manipulation von Einbringparametern Übergabe getakteter Maschinenbefehle Prozessüberwachung Protokollierung Folie 15
16 Struktur CWSM Nutzereingaben, Geometrie MSR-Office Datenhandler/Maschinensteuerung Bausoftwareplattform XML CAN TU Dresden Simulationsframework TCP Maschinendatenbank (Unterauftrag) Module: Beton Maschine Bauumgebung Visualisierung Folie 16
17 Struktur CWSM Nutzereingaben, Geometrie MSR-Office Datenhandler/Maschinensteuerung Bausoftwareplattform XML CAN Putzmeister Autobetonpumpe Maschinendatenbank (Unterauftrag) Folie 17
18 Zielstellung SARTIA ermöglicht: Schließen der Lücke zwischen Bauplanung und maschineller Bauausführung Vermeidung technologischer Fehler und somit Erhöhung der Bauqualität SARTIA bietet zusätzliche Möglichkeiten: Test und Kontrolle des geplanten Maschineneinsatzes im Vorfeld der Bauausführung Überwachung des Maschineneinsatzes Protokollierung der Bauausführung Folie 18
19 Zielstellung CAD-Software mit Planungstool Datenaufbereitung zur Maschinensteuerung Nutzbarmachung von Planungsdaten für den automatisierten Maschineneinsatz Simulation des Maschineneinsatzes (VR-Umgebung) virtuelle Maschine reale Maschine Folie 19
20 Aktueller Stand Aktuelle Arbeiten: Abschluss von Analyse- und Planungsphasen Übergabedatenformat (XML) - geringe Anpassungen Allgemeines Informationen zur Datenerstellung Transformationsdaten Betonierauftrag Bauobjektbeschreibung technologische Kriterien Ablaufplan Bauumgebung Terrain/Geländeprofil Baustellenobjekte Folie 20
21 Aktueller Stand Aktuelle Arbeiten: Abschluss von Analyse- und Planungsphasen Übergabedatenformat (XML) - geringe Anpassungen Umsetzung der Programmstrukturen Testung und Abstimmung der einzelnen Softwaremodule Nächste Schritte: Vorbereitungen von Tests an einer realen Maschine Entwicklung von Beispielszenarien für erste Einsatztests durch Fachpersonal Folie 21
22 Aktueller Stand Folie 22
23 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Folie 23
24 Prof. Dr.-Ing. habil. Günter Kunze +49 (351) Dipl.-Ing. Andreas Maas +49 (351) tu-dresden.de/bft Folie 24
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