Thema

Titel: Co-Simulation: Kopplungs- und Synchronisationsmechanismen für die parallelisierte Systemsimulation
Typ:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit
  • Masterarbeit
Betreuer:
Status: offen

Hintergrund

Zur umfassenden virtuellen Auslegung und Absicherung von Produktionssystemen werden leistungsfähige domänenspezifische Verhaltensmodelle benötigt. Vorhandene simulationsbasierte Lösungen der Digitalen Fabrik müssen zu einem umfassenden Digitalen Zwilling des Produktionssystems in einer Co-Simulation gekoppelt werden. Das ISW untersucht im Forschungsvorhaben „Entwicklung eines Co-Simulationstools zur Echtzeit-Synchronisation hochspezialisierter Simulationswerkzeuge und –bibliotheken“ innovative Lösungen zur Echtzeit-Co-Simulation Digitaler Zwillinge für HIL-Simulatoren (1 ms Echtzeitsystem).

Problemstellung

Zur Einhaltung der hohen Anforderungen einer Echtzeit-Simulation im Kontext umfassender Digitaler Zwillinge muss für die Anbindung des Digitalen Zwillings an reale Steuerungssysteme die Simulationsarchitektur eine Parallelisierung der Berechnungen ermöglichen. Hierzu müssen innovative Kopplungs- und Synchronisationsmechanismen eingesetzt werden. In dieser studentischen Arbeit sollen geeignete Mechanismen analysiert, systematisiert und deren Eignung für die Produktionstechnik in einem Prototypen dargestellt werden.

Aufgabe

  • Einarbeitung in das Themenfeld der virtuellen Auslegung und Absicherung von Produktionssystemen unter Einsatz Digitaler Zwillinge
  • Analyse und Systematisierung von Kopplungs- und Synchronisationsmechanismen für die parallelisierte Systemsimulation
  • Konzeption und prototypische Umsetzung einer parallelisierten Systemsimulation an einem praxisnahen Anwendungsfall der Robotik oder des Maschinen- und Anlagenbaus

Anforderung

  • Student der Mechatronik, Technischen Kybernetik oder Softwaretechnik
  • Interesse an der Simulation und Virtualisierung im Bereich der Robotik und des Maschinen- und Anlagenbaus
  • Eigenständige und kreative Arbeitsweise
  • Sehr gute Deutschkenntnisse

Kenntnisgewinn

  • Erfahrungen im Bereich der Digitalen Fabrik, der Digitalen Zwillinge und der Virtuellen Inbetriebnahme
  • Wissenschaftliches Arbeiten
  • Mitarbeit in einem aktuellen Forschungsprojekt