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Johannes Möck, Jens Weiland

• Nowadays, software development plays an important role in the entire value chain in production machine and plant engineering. An important component for rapid development of high quality software is the virtual commissioning. The real machine is described on the basis of simulation models. Therefore, the control software can be verified at an early stage using the simulation models. Since production machines are produced highly individual or in very small series, the challenge of virtual commissioning is to reduce the effort in the development of simulation models. Therefore, a systemic reuse of the simulation models and the control software for different variants of a machine is essential for an economic use. This necessarily requires a consideration of the variability which may occur between the production machines. This contribution analyzes the question of how to systematically deal with the software-related variability in the context of virtual commissioning. For this purpose, first the characteristics of the virtual commissioning and variability handling are considered. Subsequently, the requirements to a so-called variant infrastructure for virtual commissioning are analyzed and possible solutions are discussed.
• Im Maschinenbau nimmt die Softwareentwicklung für Produktionsmaschinen und -anlagen an der gesamten Wertschöpfung mittlerweile eine wichtige Rolle ein. Die virtuelle Inbetriebnahme ist hierbei ein wichtiger Schritt zur Verkürzung der Entwicklungszeiten von qualitativ hochwertiger Steuerungssoftware. Die reale Maschine wird auf der Basis virtueller Simulationsmodelle beschrieben. Die Steuerungssoftware kann auf diese Weise zu einem sehr frühen Zeitpunkt anhand der Simulationsmodelle verifiziert werden. Da Produktionsmaschinen und -anlagen hochgradig individuell bzw. in sehr kleinen Serien produziert werden, besteht die Herausforderung der virtuellen Inbetriebnahme in der Reduzierung des Enwicklungsaufwands für die Simulationsmodelle. Für einen ökonomischen Einsatz der virtuellen Inbetriebnahme ist die systematische Wiederverwendung von Simulationsmodellen und Steuerungssoftware für verschiedene Varianten von Produktionsmaschinen unabdingbar. Dies erfordert zwangsläufig die Betrachtung der Variabilität, die zwischen den Produktionsmaschinen existiert. Der Beitrag analysiert die Fragestellung, wie mit der Software-bezogenen Variabilität im Kontext der virtuellen Inbetriebnahme umgegangen werden kann. Hierfür werden zunächst die Charakteristiken der virtuellen Inbetriebnahme und des Variantenmanagements betrachtet. Anschließend werden die Anforderungen an eine sog. Varianteninfrastruktur für die virtuelle Inbetriebnahme analysiert und mögliche Lösungen diskutiert.