| Inhalt | 6 |
| Autorenverzeichnis | 10 |
| Grafik & Design | 11 |
| Vorwort | 12 |
| 1 Einführung | 14 |
| 1.1 Herausforderung Entwurf mechatronischer Systeme | 15 |
| 1.2 Verbundprojekt ENTIME | 20 |
| 1.3 Hinweis für den Leser | 26 |
| Literatur zu Kapitel 1 | 27 |
| 2 Grundlagen | 30 |
| 2.1 Begriffsdefinitionen | 30 |
| 2.1.1 Intelligente Mechatronik | 30 |
| 2.1.2 Modell | 34 |
| 2.1.3 Domänenspezifische Sprache (DSL) | 37 |
| 2.2 Modellbasierter Entwurf mechatronischer Systeme | 41 |
| 2.2.1 Frühzeitiger modellbasierter Entwurf mechatronischer Systeme | 41 |
| 2.2.2 Modellbasierter Entwurf der Systemdynamik | 44 |
| 2.2.3 Entwurf von Softwarestruktur und ereignisdiskretem Zeitverhalten (Ablaufsteuerung) | 52 |
| 2.2.4 Modell-Transformationen und Quellcode-Generierung | 56 |
| 2.2.5 Die Modellierungssprache Modelica | 57 |
| 2.3 Wissensrepräsentation mit Hilfe semantischer Technologien | 59 |
| 2.3.1 Externalisierung des Lösungswissens | 59 |
| 2.3.2 Das Semantic Web als Weiterentwicklung des World Wide Web | 60 |
| 2.3.3 Wissensbasierte Systeme | 63 |
| 2.3.4 Ontologien | 64 |
| 2.3.5 Inferenzmechanismen | 66 |
| 2.3.6 Werkzeuge für das Semantic Web | 67 |
| Literatur zu Kapitel 2 | 69 |
| 3 Instrumentarium und dessen praktische Anwendung an einem Demonstrator | 74 |
| 3.1 Anwendungsbeispiel: Kooperierende Delta-Roboter | 76 |
| 3.2 Vorgehensmodell | 78 |
| 3.2.1 Prozessmodellierung OMEGA | 78 |
| 3.2.2 Referenzprozess ENTIME | 80 |
| 3.3 Spezifikationstechniken | 88 |
| 3.3.1 CONSENS | 88 |
| 3.3.2 MechatronicUML | 95 |
| 3.4 Aufbereitung von Lösungswissen für das Semantic Web | 104 |
| 3.4.1 Physikalische Lösungselemente | 105 |
| 3.4.2 Lösungselemente der Softwaretechnik | 116 |
| 3.4.3 Lösungsmuster für den Systementwurf | 128 |
| 3.4.4 Infrastruktur für das Semantic Web | 137 |
| 3.5 Systementwurf mit Hilfe von Lösungsmustern aus dem Semantic Web | 147 |
| 3.5.1 Funktionsorientierte Suche nach Lösungsmustern | 147 |
| 3.5.2 Methode zur Formalisierung von Anforderungen | 153 |
| 3.5.3 Systementwurf mit Hilfe von Lösungsmustern aus dem Semantic Web | 159 |
| 3.6 Frühzeitige integrierte Analyse des Systemverhaltens | 170 |
| 3.6.1 Modelica-Bibliotheken für die Modellierung | 170 |
| 3.6.2 Abbildung der Partialmodelle nach Modelica | 177 |
| 3.6.3 Idealisierter Entwurf der Systemdynamik | 181 |
| 3.7 Entwurf und Ausarbeitung mit Hilfe von Lösungselementen aus dem Semantic Web | 199 |
| 3.7.1 Auswahl disziplinübergreifend relevanter Lösungselemente | 200 |
| 3.7.2 Ausarbeitung und Analyse der Regelung | 208 |
| 3.7.3 Ausarbeitung und Analyse der ereignisdiskreten Softwareanteile (Ablaufsteuerung) | 215 |
| 3.8 Detaillierte integrierte Analyse des Systemverhaltens | 227 |
| 3.8.1 Integration der Regelungs- und Softwaremodelle | 228 |
| 3.8.2 Validierung der Systemdynamik mittels detailliertem Modell | 229 |
| 3.9 Durchgängige Werkzeugunterstützung | 234 |
| 3.9.1 IT-Architektur | 234 |
| 3.9.2 Mechatronic Modeller | 236 |
| 3.9.3 Embedded Modeller | 237 |
| 3.9.4 Technische Realisierung | 241 |
| 3.9.5 Prototypische Werkzeugunterstützung zur Anbindung von Dymola | 242 |
| Literatur zu Kapitel 3 | 244 |
| 4 Praxisberichte | 250 |
| 4.1 WP Kemper – Konzipierung eines neuen Transportsystems für eine Knetanlage | 251 |
| 4.1.1 Ausgangssituation und Problemstellung | 251 |
| 4.1.2 Zielsetzung und Konzeption | 252 |
| 4.1.3 Realisierung | 253 |
| 4.1.4 Erfahrungen | 259 |
| 4.2 Miele – Modellbasierter Entwurf eines neuartigen Waschverfahrens | 262 |
| 4.2.1 Ausgangssituation und Problemstellung | 262 |
| 4.2.2 Zielsetzung und Konzeption | 263 |
| 4.2.3 Realisierung | 263 |
| 4.2.4 Erfahrungen | 269 |
| 4.3 Lenze – Modellbasierte Auslegung und Auswahl semantisch aufbereiteter Antriebe | 272 |
| 4.3.1 Ausgangssituation und Problemstellung | 272 |
| 4.3.2 Zielsetzung und Konzeption | 274 |
| 4.3.3 Realisierung | 277 |
| 4.3.4 Erfahrungen | 285 |
| 4.4 Beckhoff Automation – Lösungselementaufbereitung und Erprobung | 289 |
| 4.4.1 Ausgangssituation und Problemstellung | 289 |
| 4.4.2 Zielsetzung | 290 |
| 4.4.3 Realisierung | 290 |
| 4.4.4 Anwendung der ENTIME-Entwicklungsmethoden am Beispiel einer Sortieranlage | 295 |
| 4.4.5 Erfahrungen | 299 |
| Literatur zu Kapitel 4 | 302 |
| 5 Resümee und Ausblick | 304 |
| Index | 304 |
