Zum Inhalt

CSC - Cyber System Connector

Maschinendokumentation intelligent erstellen und nut­zen

(Projektlaufzeit November 2013 bis Ok­to­ber 2016)

CSC Logo © IPS​/​TU Dort­mund
CSC Logo

Problemstellung

Bei der Übergabe und Inbetriebnahme von Anlagen ist der Hersteller nach der Maschinenrichtlinie verpflichtet, eine normgerechte Dokumentation beizufügen. Die An­for­de­run­gen an diese tech­ni­sche Dokumentation nehmen mit der steigenden Komplexität von Ma­schi­nen und Anlagen, ins­be­son­de­re durch die zunehmende In­te­gra­ti­on einer Vielzahl elektronischer Steuerelemente und dezentral organisierter Rechnereinheiten, stetig zu. Dem daraus folgen-den hohen Zeit- und Kostenwand der tech­nisch­en Dokumentation ist es geschuldet, dass der Stand der Unterlagen nach der Auslieferung und dem Anlauf der Anlagen kaum aktuell gehalten wird. Bei tech­nisch­en Um- oder Aufrüstungen durch bspw. Produktwechsel, Optimierungsmaßnahmen oder eine Produktionsvolumenanpassung wer­den die daraus folgenden Änderungen meist nur als Zusatz der Dokumentation hinzugefügt oder gar nicht eingepflegt. Gerade für zukünftige Fa­bri­ken mit einer dezentralen Selbstorganisation der Pro­duk­tion sind angepasste Dokumentations- und Instandhaltungsprozesse er­for­der­lich. Insbesondere zur Beherrschung der zunehmenden Komplexität und Vernetzung von Produktionsanlagen mü-sen neue Strategien für diese Aufgaben ent­wickelt und umgesetzt wer­den.

Zielsetzung

Ziel des For­schungs­pro­jekts CSC ist es eine aktuelle tech­ni­sche Dokumentation durch ein virtuelles Abbild der Anlagen über den ge­sam­ten Produktentstehungsprozess zu gewährleisten. Der CyberSystemConnector (CSC) bildet dabei die Schnitt­stelle für jede eingebundene Systemkomponente einer Maschine und Anlage. Jede Än­de­rung der Anlage, und damit der tech­nisch­en Dokumentation, wird in ein virtuelles Abbild der Anlage zurückgespielt. Somit existiert stets zur realen Anlage ein äquivalentes virtuelles Abbild der Anlage. Selbstständig wird geprüft, ob die be­ste­henden Sicherheitskonzepte der Ma­schi­nen und Anlagen nach den Veränderungen weiterhin ein­ge­hal­ten wer­den kön­nen oder ggf. Handlungsbedarf ent­steht.

© IPS​/​TU Dort­mund

Durch den Ein­satz von CSC kann der enorme Aufwand der tech­nisch­en Dokumentation für heutige Anlagen reduziert wer­den. Instandhaltungsprozesse kön­nen durch das virtuelle Abbild effizient geplant und durch­ge­führt wer­den. Durch eine prototypische Um­set­zung bei Anwenderunternehmen des Ma­schi­nen- und Anlagenbaus wird das Projektergebnis validiert. Die Anwender aus den un­ter­schied­lichen Branchen stellen dabei eine Ent­wick­lung sicher, die keine branchenspezifische oder Nischenlösung ist, sondern eine große Breitenwirksamkeit im deut­schen Ma­schi­nen und Anlagenbau aufweist.

Vorgehensweise

Ausgehend von einer Analyse bestehender Instandhaltungs- und Dokumentationsstrategien der Anwender (KHS, Cloos, IBG, Esser und Partner) sowie des aktuellen Stands der Tech­nik wer­den An­for­de­run­gen an ent­spre­chende Prozesse in Cyber-Physischen Systemen spezifiziert. In Ko­ope­ra­ti­on mit den Anwendern und dem IPS wird von den Softwareentwicklern Cognitas und PDTec ein Prozess zur dy­na­misch­en, dezentralen Verarbeitung von Dokumentations- und Maschinendaten er­ar­bei­tet. Mit Hilfe des durch das IPS zu entwickelnde CSC wird die Kom­mu­ni­ka­ti­on aller Anlagenkomponenten und die Änderungsnachverfolgung umgesetzt. Die Validierung der Funktion der CSCs und ins­be­son­de­re des selbstorganisierten Erfassens des di­gi­ta­len Abbildes der Anlage sowie der Einhaltung der Aktualität erfolgt in den Demonstratoren der Forschungseinrichtung IPS und bei den Anwendern des Konsortiums.

Forschungs- und Entwicklungspartner

  • KHS GmbH
  • cognitas Ge­sell­schaft für Tech­nik-Dokumentation mbH
  • PDTec AG
  • Carl Cloos Schweißtechnik GmbH
  • IBG Automation GmbH

Förderhinweis

Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bil­dung und For­schung (BMBF) im Rahmenkonzept "For­schung für die Pro­duk­tion von morgen" ge­för­dert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut. Die Ver­ant­wor­tung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor.

Anfahrt & Lageplan

Der Cam­pus der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund liegt in der Nähe des Autobahnkreuzes Dort­mund West, wo die Sauerlandlinie A45 den Ruhrschnellweg B1/A40 kreuzt. Die Abfahrt Dort­mund-Eichlinghofen auf der A45 führt zum Cam­pus Süd, die Abfahrt Dort­mund-Dorstfeld auf der A40 zum Cam­pus-Nord. An beiden Ausfahrten ist die Uni­ver­si­tät ausgeschildert.

Direkt auf dem Cam­pus Nord befindet sich die S-Bahn-Station „Dort­mund Uni­ver­si­tät“. Von dort fährt die S-Bahn-Linie S1 im 20- oder 30-Minuten-Takt zum Hauptbahnhof Dort­mund und in der Gegenrichtung zum Hauptbahnhof Düsseldorf über Bochum, Essen und Duis­burg. Außerdem ist die Uni­ver­si­tät mit den Buslinien 445, 447 und 462 zu erreichen. Eine Fahrplanauskunft findet sich auf der Homepage des Verkehrsverbundes Rhein-Ruhr, au­ßer­dem bieten die DSW21 einen interaktiven Liniennetzplan an.
 

Zu den Wahrzeichen der TU Dort­mund gehört die H-Bahn. Linie 1 verkehrt im 10-Minuten-Takt zwischen Dort­mund Eichlinghofen und dem Technologiezentrum über Cam­pus Süd und Dort­mund Uni­ver­si­tät S, Linie 2 pendelt im 5-Minuten-Takt zwischen Cam­pus Nord und Cam­pus Süd. Diese Strecke legt sie in zwei Minuten zu­rück.

Vom Flughafen Dort­mund aus gelangt man mit dem AirportExpress innerhalb von gut 20 Minuten zum Dort­mun­der Hauptbahnhof und von dort mit der S-Bahn zur Uni­ver­si­tät. Ein größeres Angebot an inter­natio­nalen Flugverbindungen bietet der etwa 60 Ki­lo­me­ter entfernte Flughafen Düsseldorf, der direkt mit der S-Bahn vom Bahnhof der Uni­ver­si­tät zu erreichen ist.

Die Ein­rich­tun­gen der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund verteilen sich auf den größeren Cam­pus Nord und den kleineren Cam­pus Süd. Zudem befinden sich einige Bereiche der Hoch­schu­le im angrenzenden Technologiepark. Genauere In­for­ma­ti­onen kön­nen Sie den Lageplänen entnehmen.

Interaktive Karte

Die Ein­rich­tun­gen der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund verteilen sich auf den größeren Cam­pus Nord und den kleineren Cam­pus Süd. Zudem befinden sich einige Bereiche der Hoch­schu­le im angrenzenden Technologiepark.

Campus Lageplan Zum Lageplan