AUTOMATION 2016

VDI Wissensforum GmbH

doi:10.51202/9783181022849

Zusammenfassung

14.0 Service Infrastrukturen

Cyber-physische Systeme (CPS) besitzen hohe nicht-funktionale Anforderungen (NFA) in Bezug auf einen sicheren, fehlertoleranten, resilienten, effizienten, selbst-organisierenden und störungsfreien Betrieb. NFA sind daher notwendigerweise in der detaillierten Ausgestaltung und Spezifikation einer Service-Infrastruktur für CPS zu berücksichtigen – so auch auf dem Weg zu einem I4.0 Referenzmodell bzw. einer I4.0-Referenzarchitektur. Wie das sinnvoll geschehen kann, war bislang wenig Gegenstand der Forschung und Entwicklung. Klassische Referenzmodelle für Service-Architekturen aus der Informatik betrachten obige NFA bislang nicht. Ein erster Ansatz wird in der Industrial Internet Reference Architecture (IIRA) lediglich in Bezug auf die Informationssicherheit (security) gemacht. NFA werden überwiegend auf so abstrahiertem Niveau beschrieben, dass sie für die konkrete Spezifikation einer Service-Infrastruktur für CPS zu abstrakt sind, um wirklich nützli...

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Bibliographische Angaben

Copyrightjahr: 2016
ISBN-Print: 978-3-18-092284-0
ISBN-Online: 978-3-18-102284-9
Verlag: VDI Verlag, Düsseldorf
Sprache: Deutsch
Seiten: 182
Produkttyp: Sammelband

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

Titelei/Inhaltsverzeichnis Teilzugriff Seiten I - XX Download Kapitel (PDF)
1. 1. Systematische Betrachtung nichtfunktionaler Anforderungen beim Entwurf von I4.0 Service- Infrastrukturen Kein Zugriff Seiten 1 - 2 R. Denzer, G. Sutschet
  2. Agiles Service-Engineering für Industrie 4.0 – Erster Schritt: Anforderungsanalyse mit Anwendungsfällen Kein Zugriff Seiten 3 - 4 T. Usländer
  3. Flexible Erweiterung von Arbeitsräumen mit serviceorientierten Architekturen Kein Zugriff Seiten 5 - 6 S. Schäfer, D. Schöttke, T. Kämpfe, D. Krönke, U. Berger, B. Tauber
2. 1. Bedrohungsmodellierung für generische Automationssystemarchitekturen Kein Zugriff Seiten 7 - 8 S. Obermeier, R. Schlegel, J. Schneider
  2. Konzepte zur Erhöhung der IT Sicherheit in industriellen Automatisierungssystemen – Ansätze für die Feldebene Kein Zugriff Seiten 9 - 10 S. Windmann, O. Niggemann, H. Trsek
  3. Security und Echtzeit – Divergierende Anforderungen bei Industrie 4.0 – Security and Real Time – Divergent Requirements on Industry 4.0 Kein Zugriff Seiten 11 - 12 J. Wollert
3. 1. Symbolische Ausführung zum Testen von SPS-Programmen Kein Zugriff Seiten 13 - 14 D. Bohlender, H. Simon, S. Kowalewski, S. Hauck-Stattelmann
  2. Visualisierung und Analyseunterstützung von Zusammenhängen in SPS-Programmen zur Verbesserung der Modularität und Wiederverwendung Kein Zugriff Seiten 15 - 16 S. Ulewicz, S. Feldmann, B. Vogel-Heuser, S. Diehm
  3. Emulation von SPS auf virtueller Zeitbasis: Eine Voraussetzung für die virtuelle Inbetriebnahme Kein Zugriff Seiten 17 - 18 G. Quirós, M. Gora, J. Neidig, R. Ermler
4. 1. Industrial Security und Industrie 4.0: Sicherheitsanalyse von OPC UA – Security by Design eines modernen Industrieprotokolls auf dem Prüfstand Kein Zugriff Seiten 19 - 20 A. Wichmann
  2. Angriffe à la carte – systematische Bewertung von Angriffsvektoren auf industrielle (Funk-)Netzwerke Kein Zugriff Seiten 21 - 22 M. Langfinger, S. Duque Antón, C. Lipps, A. Weinand, H. Schotten
  3. Security aus dem Baukasten – Eine Konzeptvorstellung Kein Zugriff Seiten 23 - 24 M. Birkhold, A. Neyrinck, A. Lechler, A. Verl
5. 1. Durchgängiges MES-Engineering als Grundlage für Industrie 4.0 – Modellbasierte, automatische Generierung von MES Kein Zugriff Seiten 25 - 26 S. Rösch, D. Schütz, B. Weißenberger, X. Chen, T. Voigt, B. Vogel-Heuser
  2. Agentenbasiertes Assistenzsystem zur Entwicklung und Adaption von automatisierten Systemen am Beispiel von Aufzugsystemen Kein Zugriff Seiten 27 - 28 T. Beyer, P. Göhner
  3. Ableitung von modellbasierten industriellen Vernetzungsarchitekturen aus dem Rohrleitungsund Instrumentenfließschema Kein Zugriff Seiten 29 - 30 T. Glock, M. Kern, S. Otten, E. Sax
1. 1. Assistenzsysteme zur Integration von Produktionsanlagen der Mensch-Roboter- Kooperation in der Fahrzeugfließmontage Kein Zugriff Seiten 31 - 32 A. König, S. Keller
  2. Automatisiertes Radadaptionssystem für effiziente Inbetriebnahme-Prozesse in der Fahrzeugfließmontage – Innovative Inbetriebnahme zukünftiger Fahrerassistenzsysteme Kein Zugriff Seiten 33 - 34 R. Müller, M. Otto
  3. Implementierung der Synchronisation einer mobilen Plattform an einer kontinuierlichen Fließfertigung für Montageaufgabe Kein Zugriff Seiten 35 - 36 U. Berger, D.T. Le, W. Zou
2. 1. Optimierung der Bahngenauigkeit von Industrierobotern unter Berücksichtigung elastischer Gelenkeinflüsse mittels externer Messungen Kein Zugriff Seiten 37 - 38 P. Stückelmaier, M. Grotjahn, C. Fräger
  2. Optimierung der Performance von High-Speed-Robotern am Beispiel eines Deltaroboters Kein Zugriff Seiten 39 - 40 M. Hüsing, J. Brinker, T. Mannheim, M. Wahle, B. Corves
  3. Modulare Robotermesszellen zur Hochgeschwindigkeitsqualitätsprüfung von Außenhautbauteilen in der Automobilindustrie Kein Zugriff Seiten 41 - 42 S. Spies, B. Johnen, M. Bartelt, B. Pontai, B. Kuhlenkötter
3. 1. Optimierungsstrategien zur Steigerung der geometrischen Genauigkeit in der roboterbasierten inkrementellen Blechumformung Kein Zugriff Seiten 43 - 44 L. Thyssen, P. Seim, D. D. Störkle, B. Kuhlenkötter
  2. Konzeptionierung eines servogesteuerten-Roboter-Manipulators für das Handling und die Montage von Reifen und Felgen der „Losgröße 1“ Kein Zugriff Seiten 45 - 46 S. Schmitz, D. Schilberg, B. Kuhlenkötter
  3. Automatisierte Befliegung von Windenergieanlagen mit einem Multikopter zu Inspektionszwecken – Multikopter-Prototyp mit 2D-LiDAR für 3D-Mapping und Kollisionsvermeidung sowie Vektorfeld-basierte Pfadf... Kein Zugriff Seiten 47 - 48 B. Schäfer, T. Engelhardt, D. Abel
4. 1. Modellierung von Aufträgen und Produktionsressourcen in flexibilisierten Produktionsumgebungen Kein Zugriff Seiten 49 - 50 C. Hildebrandt, X.-L. Hoang, A. Scholz, A. Fay, A. Schreiber, O. Graeser
  2. Definition einer Systemarchitektur für Industrie 4.0-Produktionsanlagen Kein Zugriff Seiten 51 - 52 D. Gorecky, S. Weyer, F. Quint, M. Köster
  3. Generisches Modell zur verteilten Diagnose von industriellen Steuerungssystemen Kein Zugriff Seiten 53 - 54 T. Doehring, D. Hasler, S. Klinner, S. Höme
5. 1. Aspekte der Modellierung der Funkkommunikation im Kontext Industrie 4.0 Kein Zugriff Seiten 55 - 56 L. Rauchhaupt, D. Schulze
  2. WirelessHART als Übertragungsprotokoll für regelungstechnische Anwendungen Kein Zugriff Seiten 57 - 58 T. Stein, U. Konigorski, J. Kiesbauer, J. Fuchs
  3. Chancen und Grenzen der Leistungssteigerung von Industrial Ethernet Systemen bei der Verwendung von Ethernet Time Sensitive Networking (TSN) Kein Zugriff Seiten 59 - 60 S. Nsaibi, L. Leurs
6. 1. Entwicklung einer Kippregelung für servoelektrische Exzenterpressen mit mechanisch entkoppelten Hauptantrieben Kein Zugriff Seiten 61 - 62 H. Kirchner, A. Pierer, M. Putz, P. Blau
  2. Entwicklung und Erprobung einer neuartigen Produktionstechnik zur vollautomatisierten Integration von RFID Technik in thermoplastische und duroplastische Bauteile Kein Zugriff Seiten 63 - 64 V. Frettlöh, C. Beck, T. Figge
  3. Automatisierte, hochgenaue Fertigung und Montage an und in schwingenden Strukturen – Studie zur Untersuchung und Evaluation von Konzepten Kein Zugriff Seiten 65 - 66 T. Ernst, J. Ladiges, B. Hennings, R. Weidner, K. Schwake, A. Fay, J. Wulfsberg, R. Lammering
1. 1. Technologiebewertung zur Beschreibung für verfahrenstechnische Module – Ergebnisse des Namur AK 1.12.1 Kein Zugriff Seiten 67 - 68 M. Hoernicke, D. Schulz, A. Haller, T. Holm, T. Albers, J. Bernshausen, C. Kotsch, M. Maurmaier, A. Stutz, H. Bloch, S. Hensel
  2. Module as a Device – Ergebnisse einer Studie zur Modulintegration auf Basis von FDI Kein Zugriff Seiten 69 - 70 A. Stutz, M. Maurmaier
  3. DIMA im realen Einsatz – Von der Idee zum Prototypen Kein Zugriff Seiten 71 - 72 T. Holm, U. Hempen, J. Ladiges, A. Fay, S. Wassilew, P. Altmann, L. Urbas
2. 1. Technologie–Roadmap „Prozesssensoren 4.0“ – Einführung und Beispiele Kein Zugriff Seiten 73 - 74 A. Tulke, M. Maiwald
  2. Migration von industriellen Sensoren zu Industrie 4.0-Komponenten – Verbesserungs- Potenziale schon während der Evolution nutzen Kein Zugriff Seiten 75 - 76 B. Rauscher, P. Adolphs
  3. Predictive Maintenance auf der Basis von FDI und OPC UA Kein Zugriff Seiten 77 - 78 D. Großmann, S. Banerjee, J. Kiesbauer, S. Erben
3. 1. Remote Operation in der Prozessindustrie – Mehr eine Frage der Organisation als der Technik? Kein Zugriff Seiten 79 - 80 M. Krauß, J. Birk
  2. Automatisierung von Sonderszenarien in kontinuierlichen verfahrenstechnischen Prozessen Kein Zugriff Seiten 81 - 82 M. Rautenberg, S. Schneider, M. Roth
  3. Aspektorientierte HMI-Adaption als neuer Lösungsansatz für den integrierten Informations- und Interaktionsraum Kein Zugriff Seiten 83 - 84 S. Heinze, M. Graube, S. Hensel, J. Ziegler, L. Urbas
4. 1. Engineering, Prozessdaten, Anlagendaten, Industrie 4.0 – alles wächst zusammen Kein Zugriff Seiten 85 - 86 T. Tauchnitz
  2. Analyse großer Datenmengen in Verarbeitungsprozessen Kein Zugriff Seiten 87 - 88 S. Windmann, S. Volgmann, O. Niggemann, A. Bernardi, Y. Gu, H. Pfrommer, T. Steckel, M. Krüger, T. Ross
  3. Erhöhte Anlagenverfügbarkeit durch Messgeräteverifikation im laufenden Betrieb – Anforderungen und erste Praxiserfahrungen mit der rückführbaren online-Verifikation von Durchflussmessgeräten Kein Zugriff Seiten 89 - 90 H. J. Fröhlich
5. 1. VHPready – Der Industriestandard für virtuelle Kraftwerke Kein Zugriff Seiten 91 - 92 T. Luckenbach, U. H. Hempen
  2. Feldgeräteparametrierung im virtuellen Raum – Optimierung von Engineering und Inbetriebnahme der Feldgeräte durch die web-basierte Vorkonfiguration Kein Zugriff Seiten 93 - 94 S. Maier
6. 1. Automation Security – Aktuelle Best Practices und zukünftige Anforderungen in der Prozessindustrie Kein Zugriff Seiten 95 - 96 M. Runde, T. Steffen, K.-H. Niemann
  2. Systemintegrität als Kernelement der Industrial Security mit Blick auf Industrie 4.0 Kein Zugriff Seiten 97 - 98 Anna Palmin, Pierre Kobes
  3. „Keep it short and simple“ bei der Analyse von IT-Sicherheitsrisiken in PLTSicherheitssystemen Kein Zugriff Seiten 99 - 100 S. Fischer, T. Kleinert, M. Floeck, E. Kruschitz, V. Hensel, J. Wiesner, T. Leifeld, M. Messner, B. Schrörs, D. Winkel
1. 1. The attackers can be anywhere – Results of a Honeynet project of a small town German water works – In an eight-month honeynet project, TÜV SÜD recorded over 60,000 attempts to break into a virtual wat... Kein Zugriff Seiten 101 - 102 A. Pfoh
  2. Analyse der Cyber-Sicherheit von Industrie 4.0-Technologien auf Basis des RAMI 4.0 und Identifikation von Lösungsbedarfen Kein Zugriff Seiten 103 - 104 H. Flatt, S. Schriegel, J. Jasperneite, H. Trsek, H. Adamczyk
  3. Schwachstellen, Angriffsszenarien und Schutzmaßnahmen bei industriellen Protokollen am Beispiel Profinet IO Kein Zugriff Seiten 105 - 106 P. Semmelbauer, K. Leidl, M. Aman, L. Dörr, A. Grzemba
2. 1. Industrie 4.0 Dienstearchitektur – Semantische Interoperabilität in Industrie 4.0 Dienstesystemen Kein Zugriff Seiten 107 - 108 D. Schulz, T. Goldschmidt
  2. Gelbe Seiten für Industrie 4.0 – Aufbrechen statischer Produktionsstrukturen mittels eines übergeordneten Verzeichnisdienstes Kein Zugriff Seiten 109 - 110 F. Kretschmer, A. Lechler, A. Verl
  3. Sicherheitszertifizierung für Daten- und Software-Services in Industrie 4.0 – Aspekte der Zertifizierung im Industrial Data Space Kein Zugriff Seiten 111 - 112 J. Jürjens, N. Menz
3. 1. Unterstützung bei der Planung und Auslegung einer Gebäudeautomation Kein Zugriff Seiten 113 - 114 M. Günther, A. Scholz, P. Puntel Schmidt, A. Fay, P. Diekhake, U. Becker, D. Diaz
  2. Absicherung der Rekonfigurationen von Produktionssystemen während des Betriebs – Warum Assistenzsysteme beim Testen verteilter IT-Systeme an Relevanz gewinnen Kein Zugriff Seiten 115 - 116 A. Zeller, M. Weyrich
  3. Co-Simulation mittels OPC UA Kein Zugriff Seiten 117 - 118 S. Hensel, M. Graube, L. Urbas, T. Heinzerling, M. Oppelt
4. 1. Sichere und zuverlässige Integration von Multi-Agenten- Systemen und Cyber- Physischen Systemen für eine intelligente Produktionssteuerung auf Basis von OPC UA Kein Zugriff Seiten 119 - 120 M. Hoffmann, C. Büscher, T. Meisen, S. Jeschke
  2. Embedded Software und Netzwerk Sicherheit für OPC UA und hochvernetzte Anlagensysteme – Software Lizenzierung als Möglichkeit zur Zugangskontrolle und Autorisierung in OPC UA Netzwerken Kein Zugriff Seiten 121 - 122 T. Bruckschlögl, M. Schmidt, R. Dokku, J. Becker
  3. OPC UA als Basistechnologie zur Orchestrierung von Produktionssystemen – Orchestrierung von Diensten der Komponenten in Produktionssystemen mit Hilfe von OPC UA Kein Zugriff Seiten 123 - 124 M. Schleipen, J. Pfrommer
5. 1. Generische Strukturierung von Produktionssystemen der Fertigungsindustrie Kein Zugriff Seiten 125 - 126 J. Zawisza, K. Hell, H. Röpke, A. Lüder, N. Schmidt
  2. Planung von Wertschöpfungsketten mit I40-Komponenten Kein Zugriff Seiten 127 - 128 T. Hadlich, C. Diedrich, T. Bangemann
  3. Durchgängigkeit in Wertschöpfungsketten von Industrie 4.0 Kein Zugriff Seiten 129 - 130 A. Fay, S. Schröck, O. Drumm, U. Löwen, A. Schertl, R. Eckardt, G. Gutermuth, D. Krumsiek, T. Makait, T. Mersch, T. Schindler, M. Schleipen
1. 1. Automatisierte Datenauswertung zur Fehlerdiagnose und Absicherungsunterstützung für Qualitätssicherungssysteme Kein Zugriff Seiten 131 - 132 S. Abele, M. Weyrich
  2. Beschreibung des normalen und gestörten Verhaltens mechatronischer Komponenten für den automatisierten virtuellen Anlagentest Kein Zugriff Seiten 133 - 134 M. Thron, H. Zipper, S. Magnus, S. Süß, C. Göbeler, Z. Liu, C. Diedrich
  3. Mehrwert aus den Maschinendaten mit Data Analytics – Ansätze zur vorausschauenden Wartung und Prozessoptimierung Kein Zugriff Seiten 135 - 136 C. Paiz Gatica, M. Köster, T. Gaukstern
2. 1. Modellbasiertes Testen von Steuerungssoftware in der Praxis – Evaluation eines modellbasierten Testansatzes bei Anwendern in der Produktionsautomatisierung Kein Zugriff Seiten 137 - 138 S. Rösch, D. Schütz, B. Vogel-Heuser
  2. Leitsystemerkundung mit AutomationML und OPC UA in „Brownfield“-Projekten Kein Zugriff Seiten 139 - 140 L. Hundt, J. Prinz, U. Enste, S. Bukva
  3. μPlant: Model factory for the automatization of networked, heterogeneous and flexibly changeable multi-product plants Kein Zugriff Seiten 141 - 142 A. Kroll, A. Dürrbaum, D. Arengas, B. Jäschke, H. Al Mawla, A. Geiger, B. Braun
  4. Simulation 2025: Simulation im Lebenszyklus industrieller Anlagen Kein Zugriff Seiten 143 - 144 M. Oppelt, R. Rosen, M. Hoernicke, L. Urbas, M. Barth
  5. Verwendung virtueller Bandendeprüfstände zum frühzeitigen Erreichen des Reifegrades der Serienprüfung – Kostenoptimierung durch Nachnutzung von Simulationskomponenten aus der Entwicklung Kein Zugriff Seiten 145 - 146 P. Bidian, J. Göres, J. Röper, A. Junghanns
  6. Prozessüberwachung als Dienstleistungs-App auf einem Cyber-Physischen System Kein Zugriff Seiten 147 - 148 M. Bartelt, B. Kuhlenkötter, A. Strahilov
  7. Regelung nicht-linear gekoppelter elektromagnetischer Aktuatoren zur aktiven Widerstandsreduktion in turbulenter Strömung Kein Zugriff Seiten 149 - 150 M. Dück, J. Trabert, F. Seidler, W. Silex, S. van Waasen, M. Schiek, D. Abel, E. Castelan
  8. Lebenszyklus-Management von Regelkreisen – Performance-Indikatoren für verschiedene Fahrweisen von Regelkreisen Kein Zugriff Seiten 151 - 152 B.- M. Pfeiffer, C. Heck
  9. Dynamische Berechnung der Zuverlässigkeit von vernetzten kooperierenden Produktionssystemen Kein Zugriff Seiten 153 - 154 N. Jazdi, M. Weyrich
  10. Modellbasierte Regelung für den – Einsatz in Umweltsimulationsanlagen Kein Zugriff Seiten 155 - 156 E. Wagner, D. Zöller, T. Lammersen, D. Abel
  11. MTConnect – ein Baustein des IOT – Projektspezifisch umgesetzt: WAGOs PFCSteuerungen kommunizieren Maschinendaten gemäß MTConnect Kein Zugriff Seiten 157 - 158 G. Meyer-Gauen, B. Böhm, S. Döpking, U. Hempen
  12. Security Anforderung an Safety Instrumented Systems (SIS) gemäß dem Standard IEC 61511 Kein Zugriff Seiten 159 - 160 H. Rudolph, D. Goergen
  13. Eigenfrequenzbestimmung eines redundanten Roboterportals zur Schwingungsminimierung in Bearbeitungsprozessen Kein Zugriff Seiten 161 - 162 P. Glogowski, M. Rieger, B. Kuhlenkötter
  14. Umformung von schwer formbaren Werkstoffen unter Einsatz der konduktiven Erwärmung in der roboterbasierten inkrementellen Blechumformung Kein Zugriff Seiten 163 - 164 D. D. Störkle, P. Seim, L. Thyssen, B. Kuhlenkötter
  15. AutomationML als Anlagendokumentation Kein Zugriff Seiten 165 - 166 T. Hadlich, M. Könneke
  16. Open Source Projekte als Treiber zukünftiger Entwicklungen in der Automatisierungstechnik Kein Zugriff Seiten 167 - 168 C. Wagner, F. Palm, S. Grüner
  17. Multitouch im industriellen Umfeld – Evaluierung bestehender Systeme, identifizierte Anwendungsszenarien und Handlungsempfehlungen für zukünftige Systeme Kein Zugriff Seiten 169 - 170 M. Behlen, S. Schmidt, S. Pyritz, S. Büttner, C. Röcker
  18. Ganzheitliche Projektierung automatisierter Montageanlagen als Grundlage von digitalen Absicherungsprozessen Kein Zugriff Seiten 171 - 172 A. Schlag, S. Süß, T. Bär, M. Vielhaber
  19. Bewertung der QoS von IoT-Kommunikationssystemen am Beispiel von MQTT Kein Zugriff Seiten 173 - 174 M. Bröcker Regelungstechnische Anwendungen im Industrie 4. 0 Umfeld – Moderne Ansätze des
  20. Rapid Control Prototyping Kein Zugriff Seiten 175 - 176 S. Höme, C. Diedrich
  21. Herstellerunabhängiger Austausch von Verhaltensmodellen mittels AutomationML Kein Zugriff Seiten 177 - 178 A. Lüder, N. Schmidt, E. Yemenicioglu
  22. Adaptive Laufzeiteigenschaften von Anwendungen in der Automation: Anforderungen und Nutzungsperspektiven Kein Zugriff Seiten 179 - 182 S. Grüner, U. Epple