Betriebssynchronisierte Simulation als digitaler Zwilling von Servoantrieben

Im Bereich der industriellen Automatisierung steigt durch den zunehmenden Einsatz von Simulation in der Entwicklung und Inbetriebnahme von Fertigungssystemen auch das Potenzial für Simulation in deren Betriebsphase. Bei der betriebsparallelen Simulation wird ein Fertigungssystem zeitlich parallel zum Betrieb durch eine Simulation abgebildet. Die Simulation ist dabei direkt mit dem realen System verbunden und dient beispielsweise dem Monitoring, einer Anomalieerkennung oder als virtueller Sensor für das reale Fertigungssystem und den dazugehörigen Prozess. Eine betriebsparallele Simulation, die Methoden zur Nachführung der Simulation an das reale Systemverhalten und dessen Zustand umfasst, wird betriebssynchronisierte Simulation genannt und dient als Zielbild für die vorliegende Arbeit. Insgesamt trägt die Arbeit zur gewinnbringenden Weiterverwendung von Simulationsmodellen aus Entwicklung und Inbetriebnahme in der Betriebsphase bei, indem sie neue theoretische Konzepte und Methoden für die betriebssynchronisierte Simulation auf Feldebene präsentiert und deren Mehrwert und Realisierbarkeit durch anwendungsorientierte Umsetzungsbeispiele demonstriert.