Simulation aktiver Systeme

Eine modellbasierte Auslegung kann wesentlich dazu beitragen, Entwicklungszeiten zu verkürzen und Risiken zu minimieren. Das zentrale Element einer solchen Auslegung sollte ein durchgehendes, in seinem Detaillierungsgrad an die jeweilige Entwicklungsphase angepasstes Simulationsmodell sein, das von der Präzisierung der Aufgabenstellung über die vergleichende Bewertung verschiedener Lösungskonzepte, die Bereitstellung von Daten für die Auslegung Komponenten bis hin zur virtuellen Erprobung regelungstechnischer Algorithmen genutzt werden kann.

Während für erste Abschätzungen häufig analytisch bestimmte Teilmodelle genutzt werden, nimmt mit fortschreitender Konkretisierung des Systems die Bedeutung numerisch oder experimentell ermittelter Teilmodelle zu. Diese können beispielsweise aus domänenspezifischen Simulationswerkzeugen (z.B. einem FE-Programm) in die Systemsimulation importiert oder aus Messergebnissen identifiziert werden. Diese grundlegenden Modellierungsansätze müssen miteinander kombinierbar und untereinander austauschbar sein. Wesentliche Voraussetzungen für eine effiziente Entwicklung sind daher

ein modularer, hierarchischer Modellaufbau,

definierte Schnittstellen zwischen den einzelnen Teilmodellen

sowie geeignete Ansätze zur Beschreibung der Teilmodelle.

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