Inhaltszusammenfassung

Mit der Digitalisierung von Produkten, Produktionsprozessen und Dienstleistungen nimmt deren inhärente Komplexität zu. Diese beruht auf dem Umstand, dass parallel zum realen physischen Produkt eine virtuelle Instanz existiert, in der mittels Algorithmen Optimierungen gefunden, oder durch die reale Artefakte und Prozesse verknüpft und aufeinander abgestimmt werden. In diesem Zusammenhang spricht man dann auch von Cyber-Physical Systems. Deren virtueller Anteil ist der digitale Zwilling zur Rea...Mit der Digitalisierung von Produkten, Produktionsprozessen und Dienstleistungen nimmt deren inhärente Komplexität zu. Diese beruht auf dem Umstand, dass parallel zum realen physischen Produkt eine virtuelle Instanz existiert, in der mittels Algorithmen Optimierungen gefunden, oder durch die reale Artefakte und Prozesse verknüpft und aufeinander abgestimmt werden. In diesem Zusammenhang spricht man dann auch von Cyber-Physical Systems. Deren virtueller Anteil ist der digitale Zwilling zur Realität. Die Modellierung digitaler Zwillinge ist eine anspruchsvolle Tätigkeit, da nicht nur deren statische Struktur sondern auch ihr dynamisches Verhalten abzubilden ist. Hinzu kommt, dass virtuelle Zwillinge oftmals unterschiedlichste Anwendungsdomänen umfassen: So reicht ein End to End gedachter Auftragsabwicklungsprozess von der Geschäftsprozessebene bis zur Produktionsebene und anschließend wieder zurück auf die Ebene der Geschäftsprozesse. Als abstrahierende Modellierungssprache können Petri-Netze hier einen signifikanten Beitrag leisten, unterschiedliche Anwendungsdomänen und Abstraktionsebenen miteinander zu verbinden. Um dies erlebbar zu machen, wurde eine Fallstudie entwickelt, bei der Studierende geleitet durch das Konzept des problembasierten bzw. forschenden Lernens mit einem webbasierten Petri-Netz-Werkzeug Abläufe modellieren, simulieren und in einer Produktionsstrecke ausführen. Es wird zudem dargestellt, wie diese Methode einen erweiterten Kompetenzerwerb jenseits des reinen Wissenserwerbs ermöglicht.» weiterlesen» einklappen

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DFG Fachgebiet:
Informatik

DDC Sachgruppe:
Informatik