05 Fakultät Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik

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Publication Type: search.filters.UBSTyp.KonferenzbeitragSubject: search.filters.subject.620End date: 2020

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Now showing 1 - 7 of 7
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    Computer-aided safety analysis of computer-controlled systems : a case example
    (2000) Biegert, Uwe
    Computer controlled systems consist of a complex interaction between technical process, human task and software. For the development of safety critical systems new method are required, which not only consider one of these parts of a computer-controlled system. In this paper a qualitative modeling method is presented. The method is called SQMA, Situationbased Qualitative Modeling and Analysis and it origin goes back to Qualitative Reasoning. First, all parts of a system are modeled separated and then combined to a unique model of a computer-controlled system. With this qualitative model a computer supported hazard analysis can be realised.
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    Process model for the development of system requirements specifications for railway systems
    (2002) Bitsch, Friedemann
    In this paper a process model for the development of system requirements specifications for railway systems is introduced. Demands of the approval of system requirements specifications, which arise from recent European railway standards, are taken into account. The aim is to obtain a system specification, which is unambiguous and easy to understand for all parties involved and in which safety aspects are considered in detail. Correlations between the development of a precise system specification, the performance of safety relevant correctness checks and the performance of risk analysis are presented. Especially the identification, specification and formalisation of safety requirements are treated with regard to correctness checks referred to safety aspects by using model checking. It is also demonstrated how different techniques of risk analysis can be supported by a system model in diagrams of the Unified Modelling Language (UML). This work has been developed in close co-operation with the Institute of Railway Systems Engineering and Traffic Safety (IfEV), Technical University of Braunschweig, Germany within the scope of the project SafeRail (see http://www.ias.uni-stuttgart.de/projekte/saferail/).
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    Maschinelles Lernen für intelligente Automatisierungssysteme mit dezentraler Datenhaltung am Anwendungsfall Predictive Maintenance
    (2019) Maschler, Benjamin; Jazdi, Nasser; Weyrich, Michael
    Für eine hohe Ergebnisqualität sind Machine Learning Algorithmen auf eine breite Datenbasis angewiesen. Studien zeigen jedoch, dass viele Unternehmen nicht bereit sind, ihre Daten mit anderen Unternehmen, beispielsweise in Form einer gemeinsamen Daten-Cloud, zu teilen. Ziel sollte es daher sein, effizientes maschinelles Lernen mit einer dezentralen Datenhaltung, die den Verbleib vertraulicher Daten im jeweiligen Ursprungs-Unternehmen ermöglicht, zu ermöglichen. In diesem Artikel wird diesbezüglich ein neuartiges Konzept vorgestellt und hinsichtlich seiner Potentiale für intelligente Automatisierungssysteme am Beispiel des Anwendungsfalls Predictive Maintenance analysiert. Die Umsetzbarkeit des Konzepts unter Nutzung verschiedener bestehender Ansätze wird diskutiert, bevor schließlich auf potentielle Mehrwerte für Anlagenbetreiber sowie -hersteller unter besonderer Berücksichtigung der Perspektive kleiner und mittlerer Unternehmen eingegangen wird.
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    Sprachassistierter Entwicklungsprozess für automatisierungstechnische Systeme : ein Ansatz zur Strukturierung komplexer Entwicklungsprozesse
    (2020) White, Dustin; Weyrich, Michael
    Der Systementwicklungsprozess nimmt immer mehr an Komplexität zu, da die Systeme selbst immer komplexer werden. Gleichzeitig Vermischen sich die verschiedenen Disziplinen wie Maschinenbau, Elektrotechnik und Softwaretechnik zunehmend, so dass Unternehmen einer Disziplin sprunghafte Komplexitätszuwächse bei ihren Systemen und in ihrer Entwicklung haben. Deshalb wird in dieser Veröffentlichung ein Konzept eines Sprachassistenten erarbeitet, der durch eine Entwicklungsphase führt. Daraus geht hervor, dass die Software zur Unterstützung der Entwicklung ein Informationsmodell benötigt, um die Daten des entwickelten Systems zu speichern und diese mit dem vorhandenen Wissen zu verbinden. Dieses Wissen kann entweder intern oder im Web vorhanden sein. Der Entwicklungsprozess soll daher Kooperation unterstützen, so dass die Assistenzsoftware und Ingenieure miteinander interagieren.
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    Intelligentes Rekonfigurationsmanagement selbstorganisierter Produktionssysteme in der diskreten Fertigung
    (2020) Müller, Timo; Jazdi, Nasser; Weyrich, Michael
    Die Häufigkeit von Änderungen der Produktionsanforderungen nimmt aufgrund wirtschaftlicher Volatilität, kürzerer Innovationszyklen und Produktlebenszyklen kontinuierlich zu. Daher ist eine Vorhersage aller möglichen Ziele eines Produktionssystems zur Entwurfszeit unmöglich und es ergibt sich erhöhter Rekonfigurationsbedarf zur Betriebszeit. Derzeit weist die Rekonfiguration von Produktionssystemen jedoch einige Schwachstellen auf, die in diesem Beitrag aufgezeigt werden. Außerdem wird die Zukunft der industriellen Automatisierung von Cyber-Physischen Produktionssystemen dominiert werden, welche vielversprechende Potentiale bieten. Folglich werden die Cyber-Physischen Produktionssysteme und einige ihrer Potentiale im Hinblick auf Rekonfiguration diskutiert. Um diese theoretischen Potentiale tatsächlich nutzen zu können, sind allerdings entsprechende Konzepte erforderlich, weshalb dieser Forschungsbeitrag ein grundlegendes Konzept für ein selbstorganisiertes Rekonfigurationsmanagement präsentiert.
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    ItemOpen Access
    Sichere Automatisierungssysteme mit Hilfe qualitativer Modellierung und quantitativer Risikobewertung
    (2000) Biegert, Uwe
    Für die Sicherheitsanalyse von Prozessautomatisierungssystemen ist es notwendig, alle Systembestandteile zu betrachten. Im Beitrag wird ein Modell vorgestellt, bei dem der technische Prozess, die Automatisierungssoftware und menschliche Bedieneingriffe qualitativ beschrieben werden. Aus den einzelnen Modellen und deren Wechselbeziehungen werden Situationen berechnet, die das mögliche Verhalten des Prozessautomatisierungssystems beschreiben. Im Beitrag wird gezeigt, wie eine Risikobewertung der berechneten Situationen nach VDI/VDE 3542 realisiert werden kann. Mit Hilfe der Quantifizierung des Risikos können konkrete Aussagen bezüglich des Grenzrisikos eines Prozessautomatisierungssystems gemacht werden.
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    ItemOpen Access
    Using qualitative models for safety analysis of industrial automation systems
    (2000) Biegert, Uwe
    Nowadays software enables to control more complex processes, but at the same time it is also responsible for the welfare of humans and environment. A failure in a software program can influence the technical process with unforeseeable consequences. Generally the safety of a computer-controlled system depends on a complex interaction between technical process, controller software and human task. Classic methods for safety analysis mostly are specialized to consider one part of the system and the analysis is a brainstorming procedure. In this paper a model-based approach for safety analysis is discussed. All parts of the computer controlled systems are first described with the help of a qualitative modeling. Then the different qualitative models are combined to a unique model of a computer-controlled system. Based on this model a computer supported safety analysis can be realized. The model enables the analysis of the interaction between the system parts even by considering any multiple failure.