Im Sondermaschinen- und -anlagenbau stellen Arbeiten an den heterogenen und stark unterschiedlichen Maschinen besonders hohe Ansprüche an die Fachkompetenz des eingesetzten Test- und Wartungspersonals. In allen Abschnitten des Lebenszyklus einer Maschine, von der Erstmontage bis hin zu Fehlersuche und Reparaturen, ist das zuständige Personal deshalb bisher auf umfassende eigene Erfahrung und analytische Fähigkeiten angewiesen.
Treten während des Betriebs Fehler auf, sind diese häufig schwer zu rekonstruieren oder gar nachzuvollziehen. Zur Diagnose wurden deshalb Konzepte für eine Art Flugschreiber auf Automatisierungsebene entwickelt, der einen Techniker darin unterstützt, die Fehlerquelle effizient einzugrenzen und zu identifizieren. Hierfür wurden neue notwendige Sprachmittel zu IEC61131-3 ST ergänzt sowie mehrere Konzepte zur Aufzeichnung und Darstellung der Daten für den Tester in Beispielimplementierungen umgesetzt.
rechts: „Replay“-Funktionalität (Quelle: Technische Universität München, Lehrstuhl für Automatisierung und Informationssysteme)
Betreiber sind darüber hinaus zur Durchführung jährlicher Tests der variantenreichen Sicherheitstechnik von Maschinen verpflichtet. Deshalb sind Methoden erarbeitet worden, die es den Herstellern ermöglichen, mittels Verknüpfung von Engineering-Dokumenten des ECAD sowie einmalig erstellter generischer Vorlagen automatisch Testprozeduren der Sicherheitstechnik abzuleiten und bereitzustellen. Mittels einer neu definierten Modellierungssprache konnten in realen industriellen Stromlaufplänen komplexe Signalpfade auch über Bauteile mit variabler interner Verschaltung hinweg verfolgt und somit mögliche Fehlerquellen effizient eingegrenzt werden. Durch Softwaredemonstratoren mit grafischer Nutzeroberfläche sowie die Anzeige kontextsensitiver Bauteilinformationen im Schaltschrank mittels Augmented Reality konnte dem Testpersonal der einfache Zugang zu Testinformationen ermöglicht werden.
Die Konzepte wurden stets in enger Zusammenarbeit mit Partnern aus der Industrie entwickelt sowie abschließend an realen Anlagen erfolgreich evaluiert, wodurch eine Verwertbarkeit der Ergebnisse zur systematischen Prüfung und Fehlersuche für variantenreiche Maschinen und Anlagen sichergestellt ist.
