Ansätze der inhärent sicheren Konstruktion modifizierbarer, cyberphysischer Produktionssysteme:
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Thesis Book |
| Language: | German |
| Published: |
Aachen
Apprimus Verlag
2023
|
| Edition: | 1. Auflage |
| Series: | Ergebnisse aus der Produktionstechnik
Band 29/2023 |
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltsverzeichnis |
| Physical Description: | VI, 173 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm x 14.8 cm, 291 g |
| ISBN: | 9783985551842 3985551847 |
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
CONTENT
1
EINLEITUNG
..................................................................................................................
1
2
STAND
DER
TECHNIK
IN
FORSCHUNG
UND
INDUSTRIE
.................................................
7
2.1
AUFBAU
CYBERPHYSISCHER
PRODUKTIONSSYSTEME
................................................
7
2.1.1
BESCHREIBUNG
VON
SYSTEMKOMPONENTEN
............................................
8
2.1.2
STEUERUNGSKONZEPTE
FUER
CPPS
.........................................................
12
2.1.3
ANSAETZE
ZUR
ORCHESTRIERUNG
VON
DATEN
............................................
15
2.2
SICHERHEIT
VON
AUTOMATISIERUNGSSYSTEMEN
.................................................
17
2.2.1
RELEVANTE
NORMEN
.............................................................................
17
2.2.2
AUSFUEHRUNG
VON
SICHERHEITSSYSTEMEN
IN
DER
INDUSTRIE
..................
23
2.2.3
SICHERHEITSFUNKTIONEN
........................................................................
25
2.2.4
ANSAETZE
ZUR
INHAERENT
SICHEREN
KONSTRUKTION
IN
CPPS
...................
25
2.3
VERTRAGSBASIERTE
GESTALTUNG
VON
STEUERUNGSFUNKTIONEN
...........................
27
2.4
FAZIT
...............................................................................
31
3
ZIELSETZUNG,
AUFGABENSTELLUNG
UND
VORGEHENSWEISE
..................................
33
3.1
AUFGABENSTELLUNG
UND
ZIELSETZUNG
..............................................................
33
3.2
VORGEHENSWEISE
DER
ARBEIT
....................................................................
34
3.3
BESCHREIBUNG
DES
DEMONSTRATIONSSZENARIOS
.............................................
37
4
IDENTIFIKATION
DER
SICHERHEITSRELEVANTEN
ANFORDERUNGEN
AN
CPPS
.............
41
4.1
EINORDNUNG
DER
ZIELE
UND
HERAUSFORDERUNGEN
VON
CPPS
IN
DEN
AUTOMATISIERUNGSKONTEXT
.......................................................................
42
4.1.1
BEDEUTUNG
VON
CPPS
FUER
DIE
AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
................
43
4.2
ABLEITUNG
DER
ALLGEMEINEN
ANFORDERUNGEN
AN
CPPS
.................................
44
4.2.1
ANBINDUNG
DER
PRODUKTIONSASSETS
...................................................
45
4.2.2
EXTRAKTION
VON
WISSEN
DURCH
DIE
ANALYSE
DER
BEREITGESTELLTEN
DATEN
....................................................................................
47
4.2.3
RUECKFUEHRUNG
VON
WISSEN
IN
ALLE
PRODUKTIONSLEBENSZYKLUSPHASEN
.............................................................................................
48
4.2.4
ZWISCHENFAZIT
....................................................................................
49
4.3
BESCHREIBUNG
VON
SICHERHEITSSYSTEMEN
......................................................
50
4.4
ABLEITUNG
DER
ANFORDERUNGEN
AN
SICHERHEITSBEZOGENE
SYSTEMKOMPONENTEN
.............................................................................
54
4.4.1
ANFORDERUNGEN
AN
DIE
INFRASTRUKTUR
...................................................55
4.4.2
ANFORDERUNGEN
AN
DIE
BEREITGESTELLTEN
FUNKTIONEN
.........................57
4.4.3
ZWISCHENFAZIT
.....................................................................................
60
//
VERZEICHNISSE
5
ENTWICKLUNG
EINER
INHAERENT
SICHEREN
SYSTEMARCHITEKTUR
................................
63
5.1
AUSWAHL
DER
SYSTEMKOMPONENTEN
................................................................
63
5.1.1
PRODUKTIONSBEDINGTE
FUNKTIONEN
.....................................................
63
5.1.2
KONZEPTION
EINER
CYBERPHYSISCHEN
PRODUKTIONSKOMPONENTE
FUER
STEUERUNGSTECHNISCHE,
SICHERHEITSBEZOGENE
SYSTEMKOMPONENTEN
............................................................................................................
66
5.2
ANORDNUNG
DER
SYSTEMKOMPONENTEN
............................................................
69
5.2.1
KONZEPT
ZUR
DATENORCHESTRIERUNG
FUER
DIE
ERSTELLUNG
DYNAMISCHER
DIGITALER
SCHATTEN
.............................................................................
69
5.2.2
ANORDNUNG
VON
FUNKTIONEN
INNERHALB
DES
CLOUD
UND
EDGE
COMPUTINGS
.................................................
75
5.2.3
ERWEITERUNG
DES
CPPS
UM
SICHERHEITSBEZOGENE
FUNKTIONALITAETEN
............................................................................................................
77
5.2.4
ZWISCHENFAZIT
.....................................................................................
80
5.3
SICHERHEITSTECHNISCHE
BETRACHTUNG
..............................................................
81
5.4
FAZIT
.................................................................................................................
82
6
IDENTIFIKATION
UND
UEBERWACHUNG
VON
SYSTEMGRENZEN
....................................
85
6.1
IDENTIFIKATION
VON
SICHERHEITSRELEVANTEN
INFORMATIONEN
...............................
85
6.1.1
BESCHREIBUNG
VON
SYSTEMGRENZEN
IM
KONTEXT
DER
PRODUKTION
....
87
6.1.2
IMPLEMENTIERUNG
VON
SICHERHEITSFUNKTIONEN
...................................
89
6.2
EXTRAKTION
UND
UEBERWACHUNG
RAEUMLICHER
SYSTEMGRENZEN
.........................
91
6.2.1
FESTLEGUNG
DER
ZELLGRENZEN
MITTELS
EBENEN
...................................
92
6.2.2
SIMULATION
DER
ZELLGRENZEN
MITTELS
PYBULLET
...................................
94
6.2.3
ERKENNEN
VON
KRITISCHEN
ZUSTAENDEN
MITTELS
KAMERA
UND
BILDVERARBEITUNG
................................................................................
97
6.2.4
ZWISCHENFAZIT
...................................................................................
102
6.3
BESCHREIBUNG
UND
AUSFUEHRUNG
DES
GEWUENSCHTEN
VERHALTENS
MITHILFE
VON
VERTRAEGEN
.....................................................................
103
6.4
METHODIK
ZUR
UEBERWACHUNG
VON
SICHERHEITSFUNKTIONEN
............................
108
6.5
FAZIT
...............................................................................................................
110
7
REFERENZIMPLEMENTIERUNG
UND
EVALUIERUNG
....................................................
111
7.1
BESCHREIBUNG
DER
REFERENZIMPLEMENTIERUNG
............................................
111
7.1.1
ERWEITERUNG
DER
BESTEHENDEN
INFRASTRUKTUR
(REDUNDANZ)
............
116
7.1.2
EVALUIERUNG
DER
ERWEITERUNG
DER
REFERENZINFRASTRUKTUR
...............
118
7.1.3
IMPLEMENTIERUNG
DER
SICHERHEITSFUNKTIONEN
.................................
122
7.1.4
UEBERWACHUNG
DER
EINGAENGE
DER
SICHERHEITSFUNKTIONEN
..............
125
7.2
EVALUIERUNG
DER
REFERENZIMPLEMENTIERUNG
...............................................
126
7.3
FAZIT
....................................................................................
129
VERZEICHNISSE
III
8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
.............................................
131
8.1
ZUSAMMENFASSUNG
.......................................................................................
131
8.2
AUSBLICK
..........................................................................................................
132
9
LITERATURVERZEICHNIS
.............................................................................................
137
10
ANHANG
..................................................................................................................
157
10.1
TABELLEN
.........................................................................................................
157
10.2
ONTOLOGIEN
.....................................................................................................
163
10.3
INTEGRATION
DER
SICHERHEITSBEZOGENEN
KOMPONENTEN
................................
165
10.4
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG
DER
VIOLA-JONES
METHODE
................................
166
|
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
CONTENT
1
EINLEITUNG
.
1
2
STAND
DER
TECHNIK
IN
FORSCHUNG
UND
INDUSTRIE
.
7
2.1
AUFBAU
CYBERPHYSISCHER
PRODUKTIONSSYSTEME
.
7
2.1.1
BESCHREIBUNG
VON
SYSTEMKOMPONENTEN
.
8
2.1.2
STEUERUNGSKONZEPTE
FUER
CPPS
.
12
2.1.3
ANSAETZE
ZUR
ORCHESTRIERUNG
VON
DATEN
.
15
2.2
SICHERHEIT
VON
AUTOMATISIERUNGSSYSTEMEN
.
17
2.2.1
RELEVANTE
NORMEN
.
17
2.2.2
AUSFUEHRUNG
VON
SICHERHEITSSYSTEMEN
IN
DER
INDUSTRIE
.
23
2.2.3
SICHERHEITSFUNKTIONEN
.
25
2.2.4
ANSAETZE
ZUR
INHAERENT
SICHEREN
KONSTRUKTION
IN
CPPS
.
25
2.3
VERTRAGSBASIERTE
GESTALTUNG
VON
STEUERUNGSFUNKTIONEN
.
27
2.4
FAZIT
.
31
3
ZIELSETZUNG,
AUFGABENSTELLUNG
UND
VORGEHENSWEISE
.
33
3.1
AUFGABENSTELLUNG
UND
ZIELSETZUNG
.
33
3.2
VORGEHENSWEISE
DER
ARBEIT
.
34
3.3
BESCHREIBUNG
DES
DEMONSTRATIONSSZENARIOS
.
37
4
IDENTIFIKATION
DER
SICHERHEITSRELEVANTEN
ANFORDERUNGEN
AN
CPPS
.
41
4.1
EINORDNUNG
DER
ZIELE
UND
HERAUSFORDERUNGEN
VON
CPPS
IN
DEN
AUTOMATISIERUNGSKONTEXT
.
42
4.1.1
BEDEUTUNG
VON
CPPS
FUER
DIE
AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
.
43
4.2
ABLEITUNG
DER
ALLGEMEINEN
ANFORDERUNGEN
AN
CPPS
.
44
4.2.1
ANBINDUNG
DER
PRODUKTIONSASSETS
.
45
4.2.2
EXTRAKTION
VON
WISSEN
DURCH
DIE
ANALYSE
DER
BEREITGESTELLTEN
DATEN
.
47
4.2.3
RUECKFUEHRUNG
VON
WISSEN
IN
ALLE
PRODUKTIONSLEBENSZYKLUSPHASEN
.
48
4.2.4
ZWISCHENFAZIT
.
49
4.3
BESCHREIBUNG
VON
SICHERHEITSSYSTEMEN
.
50
4.4
ABLEITUNG
DER
ANFORDERUNGEN
AN
SICHERHEITSBEZOGENE
SYSTEMKOMPONENTEN
.
54
4.4.1
ANFORDERUNGEN
AN
DIE
INFRASTRUKTUR
.55
4.4.2
ANFORDERUNGEN
AN
DIE
BEREITGESTELLTEN
FUNKTIONEN
.57
4.4.3
ZWISCHENFAZIT
.
60
//
VERZEICHNISSE
5
ENTWICKLUNG
EINER
INHAERENT
SICHEREN
SYSTEMARCHITEKTUR
.
63
5.1
AUSWAHL
DER
SYSTEMKOMPONENTEN
.
63
5.1.1
PRODUKTIONSBEDINGTE
FUNKTIONEN
.
63
5.1.2
KONZEPTION
EINER
CYBERPHYSISCHEN
PRODUKTIONSKOMPONENTE
FUER
STEUERUNGSTECHNISCHE,
SICHERHEITSBEZOGENE
SYSTEMKOMPONENTEN
.
66
5.2
ANORDNUNG
DER
SYSTEMKOMPONENTEN
.
69
5.2.1
KONZEPT
ZUR
DATENORCHESTRIERUNG
FUER
DIE
ERSTELLUNG
DYNAMISCHER
DIGITALER
SCHATTEN
.
69
5.2.2
ANORDNUNG
VON
FUNKTIONEN
INNERHALB
DES
CLOUD
UND
EDGE
COMPUTINGS
.
75
5.2.3
ERWEITERUNG
DES
CPPS
UM
SICHERHEITSBEZOGENE
FUNKTIONALITAETEN
.
77
5.2.4
ZWISCHENFAZIT
.
80
5.3
SICHERHEITSTECHNISCHE
BETRACHTUNG
.
81
5.4
FAZIT
.
82
6
IDENTIFIKATION
UND
UEBERWACHUNG
VON
SYSTEMGRENZEN
.
85
6.1
IDENTIFIKATION
VON
SICHERHEITSRELEVANTEN
INFORMATIONEN
.
85
6.1.1
BESCHREIBUNG
VON
SYSTEMGRENZEN
IM
KONTEXT
DER
PRODUKTION
.
87
6.1.2
IMPLEMENTIERUNG
VON
SICHERHEITSFUNKTIONEN
.
89
6.2
EXTRAKTION
UND
UEBERWACHUNG
RAEUMLICHER
SYSTEMGRENZEN
.
91
6.2.1
FESTLEGUNG
DER
ZELLGRENZEN
MITTELS
EBENEN
.
92
6.2.2
SIMULATION
DER
ZELLGRENZEN
MITTELS
PYBULLET
.
94
6.2.3
ERKENNEN
VON
KRITISCHEN
ZUSTAENDEN
MITTELS
KAMERA
UND
BILDVERARBEITUNG
.
97
6.2.4
ZWISCHENFAZIT
.
102
6.3
BESCHREIBUNG
UND
AUSFUEHRUNG
DES
GEWUENSCHTEN
VERHALTENS
MITHILFE
VON
VERTRAEGEN
.
103
6.4
METHODIK
ZUR
UEBERWACHUNG
VON
SICHERHEITSFUNKTIONEN
.
108
6.5
FAZIT
.
110
7
REFERENZIMPLEMENTIERUNG
UND
EVALUIERUNG
.
111
7.1
BESCHREIBUNG
DER
REFERENZIMPLEMENTIERUNG
.
111
7.1.1
ERWEITERUNG
DER
BESTEHENDEN
INFRASTRUKTUR
(REDUNDANZ)
.
116
7.1.2
EVALUIERUNG
DER
ERWEITERUNG
DER
REFERENZINFRASTRUKTUR
.
118
7.1.3
IMPLEMENTIERUNG
DER
SICHERHEITSFUNKTIONEN
.
122
7.1.4
UEBERWACHUNG
DER
EINGAENGE
DER
SICHERHEITSFUNKTIONEN
.
125
7.2
EVALUIERUNG
DER
REFERENZIMPLEMENTIERUNG
.
126
7.3
FAZIT
.
129
VERZEICHNISSE
III
8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
.
131
8.1
ZUSAMMENFASSUNG
.
131
8.2
AUSBLICK
.
132
9
LITERATURVERZEICHNIS
.
137
10
ANHANG
.
157
10.1
TABELLEN
.
157
10.2
ONTOLOGIEN
.
163
10.3
INTEGRATION
DER
SICHERHEITSBEZOGENEN
KOMPONENTEN
.
165
10.4
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG
DER
VIOLA-JONES
METHODE
.
166 |
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