Fachforum 5: Systems Engineering Modellgetriebene Entwicklung von Schrittketten G. KRAFT Maschinenbau GmbH 06. Dezember 2017 Paderborn
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- Gottlob Lehmann
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1 Fachforum 5: Systems Engineering Modellgetriebene Entwicklung von Schrittketten G. KRAFT Maschinenbau GmbH 06. Dezember 2017 Paderborn
2 Agenda Abschlusspräsentation Einführung Zielsetzung Ergebnisse Resümee und Ausblick it s OWL Clustermanagement GmbH
3 Einführung Transfernehmer G. KRAFT Maschinenbau GmbH in Rietberg-Mastholte 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter davon 70 MA in der Automatisierung Produzieren von Anlagen zur Fertigung von: Türen und Zargen Fußböden Dämmstoffen und Bauelementen Verpackungen, etc. it s OWL Clustermanagement GmbH
4 Einführung Transfergeber Fraunhofer Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM in Paderborn Start am 1. März 2011 als Projektgruppe des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT, Aachen Eigenständig seit 2016, Institut seit Januar 2017 Derzeit 100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter it s OWL Clustermanagement GmbH
5 Einführung Ausgangssituation Die G. Kraft Maschinenbau GmbH ist ein Sondermaschinenhersteller für die unterschiedlichsten Produktionsbereiche. Die Software zur Steuerung der Anlagen, die höchstmodular aufgebaut ist, wird anlagenspezifisch konfiguriert und zum Teil generiert. it s OWL Clustermanagement GmbH
6 Einführung Ausgangssituation Kraft Control System (KCS) Modulares Automatisierungskonzept Bindeglied zwischen Feldebene/ERP/HMI Hoher Wiederverwendungsgrad E-Konstrukteur KCT ERP Softwareentwickler HMI KCS Fachdisziplin Softwaretechnik: IEC Structured Text Kraft Configuration Tool (KCT) SmModA SmModB SmModA SmModC Individuelle Anlagenkonfiguration Base Module Standardisierung Generiert Codeframework für alle Base Module Fachdisziplinübergreifende Systemmodellierung KCT Potentiale: Schrittketten Module (SmMod) werden noch von Hand implementiert. Wiederverwendung nicht voll ausgeschöpft it s OWL Clustermanagement GmbH
7 Agenda Abschlusspräsentation Einführung Zielsetzung Ergebnisse Resümee und Ausblick it s OWL Clustermanagement GmbH
8 Modellgetriebene Entwicklung von Schrittketten Zielsetzung des Projekts Weitere Reduzierung des manuell zu implementierenden SPS Codes Vereinfachung der Wiederverwendbarkeit bestehender Schrittketten Entwicklung einer Modellierungssprache für G. KRAFT spezifische Schrittketten Entwicklung von Code Generatoren und graphischem Editor Reduzierung der Entwicklungs- und Inbetriebnahmezeiten it s OWL Clustermanagement GmbH
9 Dokumentation & Präsentation Vorgehensweise itsowl-tt-mgschritt Phasen Aufgaben Resultate AP1 Analyse und Anforderungserhebung 1 Analyse der Schrittketten Analyse des bestehenden Maschinencodes Erhebung und Dokumentation der Anforderungen Identifikation der technischen Voraussetzungen Detaillierte Analyse- und Anforderungsdokumente AP5 AP2 Definition einer Modellierungssprache für Schrittketten 2 Definition einer GKRAFT-spezifischen Modellierungssprache Spezifikation der abstrakten Syntax Definition einer grafischen Repräsentation (konkrete Syntax) Beschreibung der Bedeutung (Semantik) Modellierungssprache für Schrittketten AP3 Konzipierung eines Codegenerators 3 Technologieauswahl Spezifikation eines templatebasierten Codegenerators (insb. Definition der Templates) Konzept Codegenerator AP4 Prototypische Implementierung im KCT Implementierung grafischer Editor für Schrittketten Implementierung des Codegenerators Integration in KCT 4 Erprobung anhand von Beispielen Prototyp, integriert in KCT it s OWL Clustermanagement GmbH
10 Agenda Abschlusspräsentation Einführung Zielsetzung Ergebnisse Resümee und Ausblick it s OWL Clustermanagement GmbH
11 Anforderungen an die Software Ergebnisse Anforderungen für: die Modellierungssprache die Codegenerierung den graphischen Editor Vorteile Zielgerichtete Entwicklung Klares gemeinsames Verständnis Einbeziehung aller beteiligten Personen (Entwickler + Anwender) it s OWL Clustermanagement GmbH
12 Modellierungssprache und Codegenerator Ergebnisse Modellierungssprache für Schrittketten Codegenerator zur Übersetzung von einem Schrittkettenmodell zum SPS Code Vorteile Erhöhung der Wiederverwendbarkeit Vermeidung von Copy & Paste Fehlern Zeitersparnis it s OWL Clustermanagement GmbH
13 Graphischer Editor - Mockups Ergebnisse Mockups für das Editordesign Ansicht von Schrittketten, Schrittmodulen, Deren Verknüpfungen Und Parameterbelegungen Vorteile Klares gemeinsames Verständnis Einbeziehung aller beteiligten Personen (Entwickler + Anwender) Orientierung für Implementierung it s OWL Clustermanagement GmbH
14 Graphischer Editor - Prototyp it s OWL Clustermanagement GmbH
15 Agenda Abschlusspräsentation Einführung Zielsetzung Ergebnisse Resümee und Ausblick it s OWL Clustermanagement GmbH
16 Modellgetriebene Entwicklung von Schrittketten Resümee Modellierungssprache, Codegenerator, graphischer Editor für Schrittketten geschaffen Integriert in das KCT Ohne Transferprojekt wäre dieser Stand nicht so zügig erreicht worden Ausblick Vollständige Integration der graphischen Modellierung von Schrittketten in den Entwicklungsprozess und Einsatz im Produktivbetrieb Erstellung einer steuerungsunabhängigen Schrittkettenbibliothek Zukünftige weitere Zusammenarbeit an weiteren spannenden Themen it s OWL Clustermanagement GmbH
17 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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