Modellierung von Layout und Steuerungsregeln für die Materialfluss-Simulation:
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| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Stuttgart
Fraunhofer-IRB-Verl.
2003
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| Schriftenreihe: | Berichte aus dem Produktionstechnischen Zentrum Berlin
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
0 Kurzzeichen XI
1 Einleitung 1
2 Modellierung für die Materialfluss-Simulation 4
2 1 Begriffsbestimmungen 4
211 Materialfluss als System 4
212 Modellierung 5
213 Simulation 6
214 Layout 7
215 Steuerungsregeln 7
2 2 Beschreibungsmittel für Modelle 9
221 Anforderungen 9
222 Simulationssprachen 11
223 Tabellen 12
224 Entscheidungstabellen 12
225 Graphen 13
226 Funktionsbausteine 14
227 Petrinetze 16
228 Zustandsdiagramme 17
229 Bewertung 17
2 3 Steuerungsregeln und Layout in verfügbaren Simulationssystemen 20
2 4 Simulationssystem MOSYS 22
241 Systemstruktur 22
242 Arbeitspläne 25
243 Hierarchische Modellierung 26
2 5 Integrierte Unternehmensmodellierung (IUM) 27
251 Generisches Aktivitätsmodell (GAM) 27
252 Sichtweise Funktionsmodell 27
253 Sichtweise Informationsmodell 28
2 6 Anwendungen spezieller Petrinetze 28
261 Anwendungsgegenstände 28
262 Behandlung von Ausnahmefällen 30
263 Hierarchische Netze 31
2 7 Zusammenfassende Bewertung und Auswahl 33
Inhaltsverzeichnis Inhalts
Modellierung des Layouts 37 5 In
3 1 Übersicht 37 5 1
3 2 Relevante Elemente des Layouts 38 5 2
321 Geometrische Stützpunkte 38
322 Verbindungswege 39
323 Übergabepunkte 39
324 Optimierungs- und Steuerungsregeln 40
3 3 Statische Betrachtung 41
331 Konstruktion eines Graphen 41
332 Fahrkurse 44
3 4 Dynamische Betrachtung 47
341 Einordnung 47 5 3
342 Steuerung des Fahrweges 48
343 Fahrzeugsteuerung 52
344 Transportsystem-Steuerung 57 *
3441 Aufgaben 57
3442 Auswahl von Auftrag, Fahrzeug und Ziel 57 : ill-;-
3443 Auswahl des Fahrweges 60
3444 Berücksichtigung von Stichstrecken 62 : #■ * ‘
3 4 45 Verdrängungsaufträge 63
3 5 Relationen zu Funktionsbausteinen 64 ■ ; ■■- W amp;f:
351 Einordnung 64
352 Verbindung von Fahrkurs und Fördem-Funktionen 65 - r ,
353 Verbindung von Knoten und Funktionsbausteinen als Übergabestation 66
3 6 Zusammenfassung 67
Modellierung von Steuerungsregeln 68 $
4 1 Übersicht 68 Tufe“ *
4 2 Zustände von Funktionsbausteinen 69 Jf -
4 3 Steuerung als Verknüpfung von Zustandsübergängen 72
4 4 Modellierung der Steuerung als Petrinetz 75
441 Zustände als Bedingungs/Ereignis-Netz 75
442 Objekttyp 77
443 Weitere Objekt- und Funktionseigenschaften 78
444 Abhängigkeiten zwischen Funktionsbausteinen 79
4 5 Isolation der Funktionsbausteine aus dem Petrinetz 80
4 6 Steuerungsregeln als spezielles Petrinetz 82
4 7 Vereinfachung des Petrinetzes 85
4 8 Zusammenfassung 88
Inhaltsverzeichnis
IX
Integration in das Simulationssystem MOSYS 89
5 1 Übersicht 89
5 2 Layout 89
521 Topologie-Modell 89
522 Repräsentation der Graphen im Computer 90
523 Geometrisches Modell 93
524 Verteilung der Arbeitsaufgaben auf aktive Objekte 93
525 Verbindung von Funktionsbausteinen und Topologie-Elementen 96
526 Eingabe des Layout-Modells 98
527 Modellierung spezieller Transportsysteme 98
528 Regeln für die Nutzung in hierarchischen Modellen 100
5 3 Steuerungsregeln 102
531 Modellierung der externen Stellen 102
532 Beschreibung über Funktionsattribute 102
533 Interpretation der Vorzeichen in den Abbildungen 106
534 Grafische Darstellung 106
535 Implementierung der Transition 109
536 Spezifische Implementierung der Belegung von Kapazitätsstellen 111
537 Zusätzlich implementierte Mechanismen 114
5371 Externe Vorgabe eines unabhängigen zeitlichen Verhaltens 114
5372 Verfügbarkeitsprüfung während der Bearbeitung 115
5373 Verzögerte Freigabe 117
5374 Explizite Verarbeitung von Token in Prüfen-Funktionen 117
5375 Blockierung von Störungen durch Token 118
538 Regeln für die Nutzung in hierarchischen Modellen 119
5 4 Zusammenfassung der ergänzten Modell-Editoren 121
541 Übersicht 121
542 Funktionsbausteine und Verbindungen 121
543 Attribute von Funktionsbausteinen 121
544 Arbeitspläne 123
545 Topologie 123
546 Verbindung von Topologie und Funktionen 124
547 Tokentypen 125
548 Petrinetz-Kanten 125
X
Inhaltsverzeichnis
6 Praxisbeispiele 126
6 1 Überblick 126
6 2 Umlaufpuffer für SMD-Bestückung 126
621 Aufgabenstellung 126
622 Modellierung 127
623 Zusammenfassung 134
6 3 Sortierpuffer für Kleinteilemontage 134
631 Aufgabenstellung 134
632 Modellierung 135
633 Zusammenfassung 137
6 4 Fahrerlose Transportsysteme für ein Elektronik-Unternehmen 137
641 Aufgabenstellung 137
642 Modellierung 138
643 Ergebnisse der Simulation 141
644 Zusammenfassung 143
6 5 Flexible Doppeldrehzelle 143
651 Aufgabenstellung 143
652 Modellierung 147
6521 Bestandteile des Modells 147
6522 Funktionen und Arbeitspläne 147
6 5 23 Steuerungsregeln 151
6524 Topologie 154
653 Ergebnisse der Simulation 155
654 Zusammenfassung 156
6 6 Vorläufige Bewertung und Ausblick 156
7 Zusammenfassung 161
8 Literatur 164
9 Anhang: Mathematische Grundlagen 177
9 1 Graphen 177
911 Grundelemente 177
912 Eigenschaften 178
913 Prüfung des starken Zusammenhanges 181
914 Bestimmung optimaler Wege 183
9 2 Petrinetze 184
921 Klassische Petrinetze 184
922 Petrinetze mit Individuen als Marken 188
923 Petrinetze mit Objekten 193
924 Erweiterungen von Petrinetzen 195
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