Automation 2024

Produktbeschreibung

Inhalt/Content

Vorwort 1

Prozessautomation: Regelung & Optimierung
Architectural elements for configuration and control of modular plants 5

Produktionsplanung für die Praxis: Simulationsgetriebene Optimierung für industrielle Batchprozesse mit Evolutionären Algorithmen 21

Containerisierung von Model Predictive Control für modulare Anlagen – Ein Schritt zu intelligenten Edge Systemen 33

Prozessautomation: Modularisierung
From General Recipes to Plant-Specific Master Recipes A graphical Recipe Editor using a Capability Knowledge Base and the Capability Description Submodel of the Asset Admistration Shell 47

Evolution der IT/OT-Security durch modulare Anlagenkonzepte 59

Design and development of unified composable Control Components and unified interfaces for flexible adaptation to new changes and requirements 79

Prozessautomation: Sicherer Anlagenbetrieb
Ethernet-APL Strategien für zukunftsorientierte Sicherheitsanwendungen Chancen und Herausforderungen 93

Konzept zur Unterstützung des Alarmmanagements auf Basis des intelligenten Digitalen Zwillings für Offshore-PtX-Plattformen 105

Automatisierte Durchführung von Softwaretests für PLT-Sicherheitsfunktionen Eine Erfolgsgeschichte der Effizienzsteigerung 119

Prozessautomation: Module Type Package
Anwendung des TGA-Geräteprofils in der prozessnahen GA 131

Ontology-Based Capability Description of MTP Modules using AAS 145

Prozessautomation – Verwaltungsschale
Verwendung von Verwaltungsschalen für einen einheitlichen Umgang mit historischen Daten verfahrenstechnischer Anlagen Darstellung maßgeblicher Datenmodelle und Konzepte 161

Continuous Engineering using Asset Administration Shell Towards an Energy Industry Use-Case 173

Fertigungsautomation: Vernetzung von Unternehmen über die Verwaltungsschale
Integration von KMU zu Wertschöpfungsnetzwerken mittels virtueller Fabriken 191

Semantische Verknüpfung von Informationsmodellen für Maschinen und Anlagen – Ein Systemmodell für die technische Dokumentation 207

Automatisiertes Asset-Onboarding in Industrie 4.0-Systemen: Ein Verwaltungsschalen-basierter Ansatz für effiziente Datenintegration und Interoperabilität 229

Fertigungsautomation – Product Lifecycle in Engineering
Anwendung der Automatisierungskonzepte modularer Produktionslogistik auf die Fertigungs- und Prozessindustrie 243

Fertigungsautomation: IT/OT in der Anwendung
Die Fabrik der Zukunft ist ein Rechenzentrum Realizing Hyper-Converged Automation 261

Hybride MES-Agentenlösung für vorausschauende Instandhaltung 275

Wie gut ist meine Automationssoftware? Use Cases für den industriellen Einsatz von Softwarequalitätsmetriken 291

KI & Automation: Einsatz von KI von ERP bis ins Feld
KI in der Produktion: KI vom Konzept zur Realisierung mit Fallbeispielen aus der Qualitäts- und Zustandsüberwachung 303

Live-Scheduling mit Deep Reinforcement Learning und Verwaltungsschale 307

KI & Automation: KI beyond Automation
Licht in der Blackbox – Eine Vergleichsstudie unterschiedlicher Explainable AI Methoden zur Erklärung von Stromverbräuchen im Niedervolt-Bordnetz von Kraftfahrzeugen 339

Systemauslegung und Integration von KI-Methoden auf Steuerungsnetzwerken in Großbaumaschinen 351

KI & Automation: KI-unterstütztes Engineering
Anwendungspotenziale von Künstlicher Intelligenz im Model-Based Systems Engineering für automatisierte Systeme 363

KI & Automation: Large Language Models in der Automation
Incorporating Large Language Models into Production Systems for Enhanced Task Automation and Flexibility Moving Towards Autonomous Systems 375
Erstellung eines semantischen Suchalgorithmus zur Abbildung proprietärer Merkmale auf den ECLASS-Standard 391

Exploring Large Language Models in Industrial Robotics: Interacting with Simulation Systems and Validating AI-Generated Robot Code 405

KI & Automation: KI im Produktlebenszyklus
Scalable data pipeline: Ontology-based OPC UA data access for the industrial internet of things 419

Technische Universität DresdenAutomatisiertes Wissensmanagement in verteilten Systemen zur Laufzeit 435

Methoden und Synergien: Modulare Anlagen
Untersuchung von Ansätzen zur Automatisierung des Orchestrierungsworkflows modularer Anlagen 451

Methodische Unterstützung bei der Erstellung von energieeffizienten Betriebsweisen in der modularen Produktion 469

Demonstration von “Industrial Control as a Service” für Biopharma-Anwendungen 485

Methoden und Synergien: Modellierung und Anwendung der Verwaltungsschale
Konzept zum Matchen von semanticIDs bei semantisch heterogenen Industrie 4.0 Verwaltungsschalen 497

Automatisierte Generierung von Beispielinstanzen für Verwaltungsschalen Submodel Templates 511

Low-Code-Entwicklung dezentraler Automatisierungssysteme auf Basis neuester Standardisierungsaktivitäten zur Verwaltungsschale 525

Methoden und Synergien: Agiles Engineering und Digitale Zwillinge
Softwareupdates im Lifecycle von Produktionssystemen Automatisierte Verteilung und Folgenabschätzung auf Basis von Digitalen Zwillingen 541

Reifegrad der Softwareentwicklung für Digitale Zwillinge in Industrie 4.0 557

Methoden und Synergien: Planning & Engineering
Durchgängige Planung von Produktionsanlagen für Wasserstoffelektrolyseure und -Stacks 569

Extended Formalized Process Description for the Defining of Industrial Production Processes 581

Ein Python-zu-Strukturierter-Text-Compiler mit IEC 61131-3-Konformität 593

Methoden und Synergien: Monitoring & Prediction
Entwicklung einer Online-Datenaufbereitung zur frühzeitigen Erkennung von Abweichungen in Spritzgussprozessen 607

W. Guo, T. Kleinert, RWTH-Aachen UniversityAutomatisierte Differenzenanalyse und Ursachenidentifikation zur Kalibrierung von Simulationsmodellen anhand realer Anlagenmessdaten 619

Industrielle Kommunikation: Kommunikationsinfrastruktur
5G Campusnetz in der Prozessautomation: Messkampagne und Anwendungsfalldemonstrationen bei TotalEnergies Raffinerie in Leuna 645

APL für die Prozessindustrie: Wann setzen Sie es ein? 661

Performancebetrachtungen von Ethernet-APL Netzwerken Ergebnisse aus einer Lastsimulation und einer Messung 665

Industrielle Kommunikation: Mobilfunk und Edge in der Produktion
Mobilfunk in der Automatisierung? Aber sicher!
Drahtlose Datenfernübertragung in kritischen Infrastrukturen 681

Flexible Reconfiguration of 5G local Networks over Industry 4.0 Digital Twin 699

Langlebige Maschinen für Bau und Produktion mittels Digitaler Zwillinge – Eine ganzheitliche Betrachtung von Einsatzmöglichkeiten, Herausforderungen und Integrationsansätzen 713

Data Sciences & Dataspaces: Verwaltungsschale zur Vernetzung in Datenräumen
Hierarchisch verteilte Verwaltungsschalen-Registries – Nutzung der Verwaltungsschale in verteilten Umgebungen 725

Trotz Produktdaten-Standards geht es nicht ohne Mapping Untersuchung von semantischen Techniken zur Datentransformation 735

Einheitliches Konzept zur Klassifizierung von Datenintegrations-Patterns für Industrie 4.0 Verwaltungsschalen und Anwendung auf die Eclipse BaSyx DataBridge 747

Data Sciences & Dataspaces: Data Science in der Anwendung
Automatisierte Anreicherung manipulationssicherer Digitaler Produktpässe von Holzbauteilen auf Basis der Blockchain-Technologie 761

Quantisierung von Neuronalen Netzen für Embedded Steuerungen 777

Entwicklung eines Automatisierungsframeworks zur Mehrgrößenoptimierung in chemischen Hochdurchsatz-Prozessen
Innovative Lackrezepturoptimierung durch automatisierte Hochdurchsatztechnologien, Datenverarbeitung und Machine Learning 791

Energieeffizienz: Energieeffizienz in der Produktion
Evaluierung numerischer Methoden zur energetischen Optimierung realer Produktionssysteme 807

Steigerung der Energieeffizienz für eine nachhaltige Entwicklung in der Produktion: Die Rolle des maschinellen Lernens im ecoKI-Projekt 825

Optimal hourly scheduling of all-electric mine operations considering renewable energy integration 841

Energieeffizienz: Wärmemanagement und Energietransformation
Smarte HeizungsANlaGenOptimierung – ögP SHANGO
Felddatenanalyse von Wärmepumpen zur Detektion des aktuellen
Betriebsverhaltens und zur Ableitung von Lastprofilen 855

Ready4SmartHeat
Wirkung der Wärmepumpensteuerung mit Smart-Grid-ReadySchnittstelle für ein repräsentatives Wohngebiet 869

Postersession
Energetische Optimierung auf Basis erlernten Verhaltens:
Bedarfsgerechter Betrieb von Gebäuden durch die Integration von
Reinforcement Learning-Bausteinen in die Gebäudeautomation 883

Digital Twin Infrastructure: Katalysator fortschrittlicher Technologien für mehr Resilienz in globalen Wertschöpfungsnetzwerken 897

Datenverwaltungs- und Simulationsplattform für die Verknüpfung heterogener Prozessmodelle 909

Anforderungen an die Integration modularer Simulationsmodelle zu einer Anlagensimulation basierend auf Konzepten von Multiplayer-Spielen der Spiele-Industrie 925

MTP based OEE KPI calculation for mobile equipment in mining industry 937

Experimentelle Validierung der Messgenauigkeit von mehrachsigen Kraft-Momenten-Sensoren für den robotergeführten Transport von geschmolzenem Messing in Gießereiprozessen 949

Vom Fortschritt getrieben: Digitalisierung als Erfolgsfaktor in der Produktion 965

aas-core-swiss-knife, das Schweizer Taschenmesser für Verwaltungsschalen 973

Beherrschung von Software-Erosion bei der Weiterentwicklung variantenreicher Automatisierungssysteme 985

Kann Verwaltungsschale Prozessführung? 999

Erste Schritte eines grafischen Logikkonfigurators zur programmierfreien Werker-Konfiguration von Hydraulik-Prüfabläufen 1015

Keywords: Simulation, Batchprozess, evolutionäre Algorithmen, intelligente Edge Systeme, Prozessautomation, sicherer Anlagenbetrieb, digitler Zwilling, PLT-Sicherheitsfunktion, Verwaltungsschale, automatisiertes Asset-Onboarding, technische Dokumentation, modular plants, model predictive control, IT/Ot-Security, composable control components, module type package, ontology-based capability description, product lifecicle