Ziel der Entwicklung

Logo: Ein Grafisches Entwurfssystem für die Modellierung des Verhaltens einer Automatisierungsanlage (Schlauchbeutelmaschine)
Ein Grafisches Entwurfssystem für die Modellierung des Verhaltens einer Automatisierungsanlage (Schlauchbeutelmaschine)

In nahezu allen technischen Disziplinen spielen softwarebasierte Entwurfssysteme zur Unterstützung von Entwicklungs- beziehungsweise Konstruktionsprozessen eine immer größere Rolle. Neben den typischen CAD-Systemen, die die Geometrie des zu entwerfenden Objektes in den Mittelpunkt stellen, gibt es solche Systeme (Graph-based Engineering System - GES), die sich auf die Struktur des Zielobjektes konzentrieren. Das hat direkte Konsequenzen sowohl für die Art und Weise der Darstellung der Entwurfsartefakte in Form schematischer Darstellungen als auch für die eingesetzten Datenmodelle.
Das Ziel des Projektes META bestand nun darin, frühere Arbeiten des Antragstellers, die Fragen des strukturellen Entwurfs zum Gegenstand hatten und die zu dem Konzept der Graphischen Ingenieursysteme geführt haben, derart zu qualifizieren, dass ein allgemeiner modellgetriebener Ansatz für die Entwicklung solcher Systeme bereit gestellt werden kann.
Um dieses Ziel zu erreichen, wurden zum einen ein Meta-Modell für die Repräsentation der betrachteten Entwurfsobjekte (Graph-based Engineering System Object Model - GEO) und zum anderen eine Basisarchitektur für graphische Entwurfssysteme erarbeitet.

Vorteile und Lösungen

Insgesamt stehen nunmehr die Grundlagen für die modellgetriebene Entwicklung "Graphischer Entwurfssysteme" zur Verfügung.
Die Tragfähigkeit der erzielten Ergebnisse konnte inzwischen im Kontext aktueller FuE-Projekte belegt werden. Es entstanden zum Beispiel ein GES für die Modellierung und Simulation von verketteten Fertigungssystemen, ein GES für die automatisierte Projektierung von Bedien- und Beobachtungslösungen für Produktionsanlagen und eine GES für die Prozessdiagnose in Kläranlagen.
Weitere GES lassen sich auf der Basis der erreichten Ergebnisse in wesentlich kürzerer Zeit und in besserer Qualität als mit früheren Ansätzen realisieren.

Zielgruppe und Zielmarkt

Die vorliegenden Ergebnisse stellen zusammen mit dem ständig weiterentwickelten Softwareframework ForGE und dem GES State Engine Tool - SeT (ein Werkzeug zur Modellierung und Ausführung von hierarchischen Zustandsautomaten) eine stabile Basis für neue Entwicklungen dar. Sie bilden gleichfalls eine wichtige Grundlage für aktuelle und zukünftige FuE-Projekte, die sich mit Fragen des strukturellen Entwurfs und des Einsatzes von modellbasierten Techniken beschäftigen.