@phdthesis{Bunte,
  author    = {Bunte, Andreas},
  title     = {Entwicklung einer ontologiebasierten Beschreibung zur Erh{\"o}hung des Automatisierungsgrades in der Produktion},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.4315},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20201215-43156},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  pages     = {189},
  abstract  = {Die zu beobachtenden k{\"u}rzeren Produktlebenszyklen und eine schnellere Marktdurchdringung von Produkttechnologien erfordern adaptive und leistungsf{\"a}hige Produktionsanlagen. Die Adaptivit{\"a}t erm{\"o}glicht eine Anpassung der Produktionsanlage an neue Produkte, und die Leistungsf{\"a}higkeit der Anlage stellt sicher, dass ausreichend Produkte in kurzer Zeit und zu geringen Kosten hergestellt werden k{\"o}nnen. Durch eine Modularisierung der Produktionsanlage kann die Adaptivit{\"a}t erreicht werden. Jedoch erfordert heutzutage jede Adaption manuellen Aufwand, z.B. zur Anpassung von propriet{\"a}ren Signalen oder zur Anpassung {\"u}bergeordneter Funktionen. Dadurch sinkt die Leistungsf{\"a}higkeit der Anlage. Das Ziel dieser Arbeit ist es, die Interoperabilit{\"a}t in Bezug auf die Informationsverwendung in modularen Produktionsanlagen zu gew{\"a}hrleisten. Dazu werden Informationen durch semantische Modelle beschrieben. Damit wird ein einheitlicher Informationszugriff erm{\"o}glicht, und {\"u}bergeordnete Funktionen erhalten Zugriff auf alle Informationen der Produktionsmodule, unabh{\"a}ngig von dem Typ, dem Hersteller und dem Alter des Moduls. Dadurch entf{\"a}llt der manuelle Aufwand bei Anpassungen des modularen Produktionssystems, wodurch die Leistungsf{\"a}higkeit der Anlage gesteigert und Stillstandszeiten reduziert werden. Nach dem Ermitteln der Anforderungen an einen Modellierungsformalismus wurden potentielle Formalismen mit den Anforderungen abgeglichen. OWL DL stellte sich als geeigneter Formalismus heraus und wurde f{\"u}r die Erstellung des semantischen Modells in dieser Arbeit verwendet. Es wurde exemplarisch ein semantisches Modell f{\"u}r die drei Anwendungsf{\"a}lle Interaktion, Orchestrierung und Diagnose erstellt. Durch einen Vergleich der Modellierungselemente von unterschiedlichen Anwendungsf{\"a}llen wurde die Allgemeing{\"u}ltigkeit des Modells bewertet. Dabei wurde gezeigt, dass die Erreichung eines allgemeinen Modells f{\"u}r technische Anwendungsf{\"a}lle m{\"o}glich ist und lediglich einige Hundert Begriffe ben{\"o}tigt. Zur Evaluierung der erstellten Modelle wurde ein wandlungsf{\"a}higes Produktionssystem der SmartFactoryOWL verwendet, an dem die Anwendungsf{\"a}lle umgesetzt wurden. Dazu wurde eine Laufzeitumgebung erstellt, die die semantischen Modelle der einzelnen Module zu einem Gesamtmodell vereint, Daten aus der Anlage in das Modell {\"u}bertr{\"a}gt und eine Schnittstelle f{\"u}r die Services bereitstellt. Die Services realisieren {\"u}bergeordnete Funktionen und verwenden die Informationen des semantischen Modells. In allen drei Anwendungsf{\"a}llen wurden die semantischen Modelle korrekt zusammengef{\"u}gt und mit den darin enthaltenen Informationen konnte die Aufgabe des jeweiligen Anwendungsfalles ohne zus{\"a}tzlichen manuellen Aufwand gel{\"o}st werden.},
  subject      = {Ontologie},
  language  = {de}
}