TestIAS

Absicherung verteilter Automatisierungssysteme über modellbasierte Verfahren

Am IAS wurde ein Konzept zur Absicherung verteilter Automatisierungssysteme über modellbasierte Verfahren entwickelt. Realisiert und evaluiert wird das Konzept mit Hilfe von TestIAS. TestIAS lässt sich ad hoc in ein verteiltes Automatisierungssystem integrieren, analysiert automatisiert die Auswirkungen von Änderungen und verifiziert diese modellbasiert. Dies erlaubt die modellbasierte Verifikation von verteilten Automatisierungssystemen auf einer logischen Ebene. Die Verifikationsergebnisse sowie entstandene Modelle werden für den Benutzer anschaulich dargestellt. Anhand verschiedener Änderungsszenarien konnte die Anwendbarkeit des Verfahrens gezeigt werden.

Übersichtsbild der modellbasierten Verifikation mithilfe von TestIAS (c)
Übersichtsbild der modellbasierten Verifikation mithilfe von TestIAS

Da kein modifizierbares Automatisierungssystem mit ausreichender Komplexität zur Verfügung stand, wurde zusätzlich ein Automatisierungssystem realisiert. Das Automatisierungssystem besteht aus einem OPC-UA-basierten, dezentralen Steuerungssystem sowie einem dadurch gesteuerten technischen Prozess. Das verteilte Automatisierungssystem besitzt eine Komplexität, welche durch rein manuelle Tätigkeiten schwer beherrschbar ist. Das Steuerungssystem besteht aus 153 Services, die auf sechs OPC-UA-Server verteilt sind und den Produktionsprozess koordinieren. Zwischen den Komponenten bestehen insgesamt 171 Abhängigkeiten. Der technische Prozess, welcher eine diskrete Fertigung darstellt, wird durch eine Simulation umgesetzt. Die Simulation basiert auf einer Game Engine und interagiert über in Netzwerknachrichten eingebettete Aktor- und Sensorsignale mit der Steuerung. Die Integration einer Virtual-Reality-Brille stellt die Simulation realer dar.

Anzeige der ermittelten Service-Abhängigkeiten bei der Verifikation (c)
Anzeige der ermittelten Service-Abhängigkeiten bei der Verifikation
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