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Systematische Wahl einer Modellierungstiefe im Entwurfsprozess mechatronischer Systeme / von Dipl.-Ing. Matthias Lochbichler ; Referent: Prof. Dr.-Ing. habil. Ansgar Trächtler, Korreferent: Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gausemeier. Paderborn, 2020
Inhalt
Symbolverzeichnis
Einleitung
Motivation und Problemstellung
Zielsetzung
Aufbau der Arbeit
Grundlagen und Literaturüberblick
Begriffsdefinitionen
Mechatronische Systeme
Modellierung mechatronischer Systeme
Modellbildungsstrategien
Mathematische Modelle
Methoden der theoretischen Modellbildung
Modellbasierte Entwurfsmethodiken mechatronischer Systeme
Mechatronische Komposition
Das V-Modell der VDI-Richtlinie 2206
Spezifikationstechnik CONSENS
ENTIME-Entwurfssystematik
Weitere Entwurfsmethodiken
Bewertung der recherchierten Entwurfsmethodiken
Ansätze zur Klassifikation und Wahl der Modellierungstiefe
Einteilungsmöglichkeiten aus der Modellbildung
Einteilungsmöglichkeiten aus dem Top-Down-Entwurf
Praxisnahe Einteilungsmöglichkeiten
Bewertung der recherchierten Ansätze
Fazit und Handlungsbedarf
Modellbasierte Entwurfsmethodik für mechatronische Systeme
Systemkonzipierung
Disziplinspezifischer Entwurf
Disziplinübergreifende Koordination der Systemdynamik
Modellgestützte Systemintegration
Zwischenfazit
Methode zur systematischen Wahl der Modellierungstiefe
Modellierungstiefe und Modellkomplexität von Dynamikmodellen
Vorgehen bei der Modellbildung und der Modellanalyse
Modellierungsziele im Entwurfsprozess
Die vier Ebenen der Modellierungstiefe
Kriterien zur Wahl der Modellierungstiefe
Quantifizierung von Modelleigenschaften
Wahl der Modellierungstiefe am Beispiel kooperierender Delta-Roboter
Idealisierte Dynamikmodelle in der Systemkonzipierung
Detaillierte Dynamikmodelle im disziplinspezifischen Entwurf
Zusammenfassung
Dynamikmodelle im Entwurfsprozess eines Geldautomaten
Einführung in die Thematik
Modellbasierter Entwurf des Geldweges in einem Geldautomaten
Systemkonzipierung des Geldweges
Disziplinspezifischer Entwurf des Geldweges
Disziplinübergreifende Koordination der Systemdynamik und modellgestützte Systemintegration des Geldweges
Fazit
Prototypische Werkzeugunterstützung
Die Geldwege-Modellbibliothek
Das Geldwege-Systemmodell
Weitere Automatisierungsmaßnahmen
Resümee und Ausblick
Literaturverzeichnis
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