Methodik zur Identifikation von technischen Abhängigkeiten anhand von Engineeringprozessen automatisierter Anlagen

URN urn:nbn:de:gbv:705-opus-30914
URL
Dokumentart: Dissertation
Institut: Institut für Automatisierungstechnik
Fakultät: Fakultät Maschinenbau
Hauptberichter: Prof. Dr. Alexander Fay
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 26.09.2014
Erstellungsjahr: 2014
Publikationsdatum:
DDC-Sachgruppe: Ingenieurwissenschaften

Kurzfassung auf Deutsch:

Das Engineering industrieller Anlagen, ausgehend von einzelnen Komponenten bis zur Großanlage, ist nach Aussage des VDMA Schlüsseltechnologie und Motor für die Wirtschaft [VDMA]. Am Bau industrieller Anlagen sind eine Vielzahl unterschiedlicher Gewerke beteiligt. Diese Gewerke bringen im wechselseitigen Zusammenspiel ihre jeweilige Lösungskompetenz zur Erstellung der erwarteten Gesamtlösung ein. Die Gesamtlösung ist im Anlagenbau üblicherweise projekt? und kundenspezifisch. Auf die Frage der Gesellschaft für Mess? und Automatisierungstechnik im VDI/VDE, ob sie auf die zunehmende Komplexität im Engineering automatisierter Anlagen vorbereitet seien, antworteten 86,7% der befragten Ingenieure mit ja. Sie stützen sich im Engineering insbesondere auf ihre eigene Erfahrung (91,5%). Rund ein Drittel (31,9%) nutzen keine Hilfsmittel zur Bewältigung von Komplexität, die anderen zwei Drittel berufen sich auf die eigenen Erfahrungen, dies legt den Schluss nahe, dass es einen Mangel an allgemein verwendeten, bewährten und etablierten Methoden zur Komplexitätsbeherrschung in der praktischen Anwendung unter den Ingenieuren gibt. Komplexität drückt sich dabei nach Ansicht der Befragten insbesondere in der gegenseitigen Abhängigkeit von Fragestellungen (76,3%) sowie der Schwierigkeit aus, die gegenseitigen Auswirkungen der einzelnen Entscheidungen (63,6%) auf die gleiche Fragestellung zu beurteilen [VDI 12]. Der Umgang mit technischer Komplexität ist demnach insbesondere abhängig vom Erfahrungshorizont der beteiligten Ingenieure. Für den Umgang mit Komplexität im Engineering formulierte Suh bereits früher den Bedarf wissenschaftlicher Methoden. Wissenschaftliche Methoden würden eine systematische Durchdringung der Gestaltung technischer Systeme erlauben [SUH90]. Diese Feststellung, dass das Engineering schwierig zu verstehen, zu beschreiben, zu lehren und auszuüben ist, gilt auch heute noch [LÖW+05; VDI12]. Diese Arbeit soll einen Beitrag leisten, den Engineeringprozess automatisierter Anlagen durch geeignete Methoden systematisch bis zu den einzelnen technischen Abhängigkeiten und Wechselwirkungen zwischen den beteiligten Gewerken zu durchdringen. Eine Beschreibung dieser Abhängigkeiten und die Identifikation möglicher Wechselwirkungen kann eine Grundlage für ein generelles Verständnis des Engineerings automatisierter Anlagen bieten. Dieses Verständnis kann eine entsprechende Analyse und Optimierung des Engineerings ermöglichen. Die zentrale Forschungsfrage lautet daher: Wie kann das gewerkeübergreifende Engineering automatisierter Anlagen beschrieben, systematisch analysiert und mit geeigneten Methoden zuverlässiger gestaltet und unterstützt werden? Verschärfende Randbedingung ist dabei die zunehmende Integration einzelner gewerkespezifischer Aspekte im Sinne der Mechatronik, durch Integration von Mechanik, Elektrik und Informationstechnik. Dieser Bedarf im Engineering wurde durch Rubenstein im Editorial zum 50?jährigen Jubiläum des IEEE Journals on Engineering Management nochmals bekräftigt.

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