Entwurf und Anwendung einer erweiterten Zustandsüberwachung zur Verlässlichkeitssteigerung selbstoptimierender Systeme (bibtex)
by Christoph Sondermann-Woelke
Abstract:
Das Wirkparadigma der Selbstoptimierung ermöglicht mechatronischen Systemen sich autonom und flexibel an veränderte Betriebssituationen anpassen zu können. Um selbstoptimierende Systeme verlässlich zu gestalten und darüber hinaus Selbstoptimierung zur Verlässlichkeitssteigerung des Systems zu nutzen, werden in dieser Arbeit der Entwurf und die Anwendung einer erweiterten Zustandsüberwachung dargestellt. Darin wird eine klassische Zustandsüberwachung mit dem Wirkparadigma der Selbstoptimierung verbunden. Für den Entwurf der erweiterten Zustandsüberwachung wird aufgezeigt, welche Schritte erforderlich sind, damit das Wirkparadigma der Selbstoptimierung genutzt und gleichzeitig das selbstoptimierende System abgesichert werden kann. Die Basis für den Entwurf der erweiterten Zustandsüberwachung stellt die Spezifikation der Prinziplösung selbstoptimierender Systeme dar. So können das System und die erweiterte Zustandsüberwachung in den frühen Phasen des Entwicklungsprozesses konsistent entworfen werden. Hinsichtlich der Anwendung werden drei Aspekte betrachtet. Erstens werden die Entwurfsschritte anhand des Anwendungsbeispiels umgesetzt und bewertet. Zweitens werden die unterschiedlichen Betriebsstrategien auf einem realen Demonstrator implementiert und erprobt, um vor allem das Konzept des Umschaltens auf verlässlichkeitsorientierte Ziele im Fehlerfall zu bewerten. Drittens werden Simulationen durchgeführt, die über die Möglichkeiten des realen Demonstrators hinausgehen. Die exemplarische Anwendung zeigt, dass die erweiterte Zustandsüberwachung eine Steigerung der Verlässlichkeit im Betrieb mittels Selbstoptimierung ermöglicht.
Reference:
Sondermann-Woelke, C.: Entwurf und Anwendung einer erweiterten Zustandsüberwachung zur Verlässlichkeitssteigerung selbstoptimierender Systeme. Dissertation, Universität Paderborn, 2015.
Bibtex Entry:
@PHDTHESIS{Sondermann-Woelke2015,
  author = {Christoph Sondermann-Woelke},
  title = {Entwurf und Anwendung einer erweiterten Zustands{\"u}berwachung zur
	Verl{\"a}sslichkeitssteigerung selbstoptimierender Systeme},
  school = {Universit{\"a}t Paderborn},
  year = {2015},
  type = {Dissertation},
  abstract = {Das Wirkparadigma der Selbstoptimierung erm{\"o}glicht mechatronischen
	Systemen sich autonom und flexibel an ver{\"a}nderte Betriebssituationen
	anpassen zu k{\"o}nnen. Um selbstoptimierende Systeme verl{\"a}sslich
	zu gestalten und dar{\"u}ber hinaus Selbstoptimierung zur Verl{\"a}sslichkeitssteigerung
	des Systems zu nutzen, werden in dieser Arbeit der Entwurf und die
	Anwendung einer erweiterten Zustands{\"u}berwachung dargestellt.
	Darin wird eine klassische Zustands{\"u}berwachung mit dem Wirkparadigma
	der Selbstoptimierung verbunden. 
	
	F{\"u}r den Entwurf der erweiterten Zustands{\"u}berwachung wird aufgezeigt,
	welche Schritte erforderlich sind, damit das Wirkparadigma der Selbstoptimierung
	genutzt und gleichzeitig das selbstoptimierende System abgesichert
	werden kann. Die Basis f{\"u}r den Entwurf der erweiterten Zustands{\"u}berwachung
	stellt die Spezifikation der Prinzipl{\"o}sung selbstoptimierender
	Systeme dar. So k{\"o}nnen das System und die erweiterte Zustands{\"u}berwachung
	in den fr{\"u}hen Phasen des Entwicklungsprozesses konsistent entworfen
	werden. 
	
	Hinsichtlich der Anwendung werden drei Aspekte betrachtet. Erstens
	werden die Entwurfsschritte anhand des Anwendungsbeispiels umgesetzt
	und bewertet. Zweitens werden die unterschiedlichen Betriebsstrategien
	auf einem realen Demonstrator implementiert und erprobt, um vor allem
	das Konzept des Umschaltens auf verl{\"a}sslichkeitsorientierte Ziele
	im Fehlerfall zu bewerten. Drittens werden Simulationen durchgef{\"u}hrt,
	die {\"u}ber die M{\"o}glichkeiten des realen Demonstrators hinausgehen.
	Die exemplarische Anwendung zeigt, dass die erweiterte Zustands{\"u}berwachung
	eine Steigerung der Verl{\"a}sslichkeit im Betrieb mittels Selbstoptimierung
	erm{\"o}glicht.},
  keywords = {Verl{\"a}sslichkeit, Zuverl{\"a}ssigkeit, Zustands{\"u}berwachung,
	Mechatronik, Selbstoptimierung},
  owner = {tobiasm},
  timestamp = {2015.09.14}
}