Verteiltes Engineering offener Automatisierungssysteme
(Projekt EWLA)

Den vollständigen Kurzbericht zum Projekt erhalten Sie hier (pdf, 16 KByte) zum Download.
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Hintergrund

Der Integrationsgrad von Informations- und Kommunikationstechniken bestimmt immer stärker die Leistungsfähigkeit von "intelligenten" Produkten und damit auch ihrer Wertschöpfung. Dies - zusammen mit dem Margendruck durch die zunehmende Globalisierung - führt tendenziell zu immer komplexeren, an spezielle Kundenwünsche angepassten Produkten mit kleineren Stückzahlen. Gleichzeitig wird in immer größerem Umfang verlangt, dass Zulieferer die Rolle des Systemlieferanten übernehmen.

Diese Entwicklung ist besonders für kleine und mittlere Unternehmen problematisch. Diese sind zwar meist sehr flexibel in der Entwicklung und Produktion, mit der Rolle des Systemlieferanten jedoch oft überfordert. Ein Lösungsansatz für dieses Problem besteht in einer vermehrten Kooperation kleiner Firmen über flexible, firmenübergreifende Netzwerke. Im Bereich der System- und Anlagenentwicklung gestaltet sich eine solche Kooperation allerdings recht schwierig, da das simultane Engineering komplexer Systeme sehr eng und effizient koordiniert werden muss.

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Ziele

Das Ziel des Projektes bestand darin, WWW-basierte Werkzeuge für ein verteiltes Engineering zu entwickeln, die das simultane verteilte Engineering offener Automatisierungssysteme deutlich effizienter machen. Damit sollen kleinen und mittleren Unternehmen - speziell aus dem Bereich des Maschinen- und Anlagenbaus - Mittel in die Hand gegeben werden, um in firmenübergreifenden Netzwerken flexibel, schnell und kostengünstig kundenspezifische Lösungen entwickeln zu können.

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Projektverlauf

An dem Projekt waren die Steinbeis-Stiftung für Wirtschaftsförderung und die Universität Karlsruhe als Forschungspartner sowie sieben Firmen beteiligt.
Im Verlauf des Vorhabens wurden von den Projektpartnern die folgenden wesentlichen Aufgabenstellungen bearbeitet:

• Erstellung allgemeiner Referenzmodelle für den Prozess des Engineerings von Automatisierungsanlagen sowie deren modellhafte Anpassung auf die speziellen Belange eines Industriepartners
• Entwicklung einer echtzeitfähigen OSA+ Middleware (Implementierungen für Windows NT, CMX und Java)
• Entwicklung von Entwurfswerkzeugen für die Projektierung, Simulation und Integration von Automatisierungsanlagen am Beispiel des Engineerings für FTS (fahrerlose Transportsysteme)
• Erstellung eines Prototyps für ein Televisualisierungswerkzeug und Konzeption eines Telediagnosesystems
• Konzeption und Implementierung eines WWW-basierten Werkzeugs zur Planung und Steuerung von Workflows in dezentral organisierten Arbeitsgemeinschaften ("virtuellen Firmen") auf Basis eines Anforderungskataloges
• Erprobung und modellhafte Anwendung der Referenzmodelle und der Werkzeuge bei den Industriepartnern

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Erzielte Ergebnisse

Im Rahmen des Projektes wurden alle oben aufgeführten Punkte realisiert. Wir stellen Ihnen hier das Teilprojekt "Entwicklung eines WWW-basierten Werkzeugs zur Steuerung von Workflows in dezentral organisierten Arbeitsgemeinschaften" vor:

Basierend auf einer grundlegenden theoretischen Ausarbeitung zum verteilten, auf sogenannten Rollen (Tätigkeitsmerkmalen) basierenden Lifecycle-Engineering wurde ein Konzept für ein universell einsetzbares Werkzeug zur Steuerung von Workflows erarbeitet sowie ein Prototyp dieses Werkzeugs implementiert.

Das Werkzeug basiert auf einem Standard-Datenbanksystem (Microsoft Access), auf das über Inter- oder Intranet via ASP-Seiten zugegriffen werden kann. Die mit dem Werkzeug arbeitenden Mitarbeiter benötigen damit keine spezielle Projekt-Management-Software, da alle Funktionalitäten auf einem Webserver hinterlegt sind und jeder zugelassene Mitarbeiter über einen Standard-Webbrowser (Microsoft Internet-Explorer ab Version 5.0 oder Netscape Navigator ab Version 4.7) auf das Projektmanagement und die darin verwalteten Projekte und zugehörigen Dokumente zugreifen kann.

Weiterhin ist das Werkzeug generisch aufgebaut, was bedeutet, dass zwar zum ersten Arbeiten mit dem System bereits vorgefertigte Standard-Workflows enthalten sind, die sich jedoch freizügig für beliebige Arbeits- oder Projektabläufe und für beliebige Branchen ändern oder auch komplett austauschen lassen - die funktionelle Logik ist in allen Fällen gleich.

In der aktuellen Ausbaustufe umfasst das Werkzeug folgende Module:

• Stammdatenverwaltung (Firmen- und Mitarbeiterdaten, Rollendefinition und Rollenzuordnung)
• Projektverwaltung (Definition von Anlagen, Workflows und Projekten mit dazugehörigen Aktivitäten)
• Prozess-Steuerung (Delegation und Überwachung von Aktivitäten, Kommunikation zwischen Mitarbeitern)
• Dokumentenverwaltung

Eine Demo-Version können Sie hier abrufen.

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Mögliche Anwendungsfelder

Das Werkzeug ermöglicht:

• die Steuerung aller Phasen eines "Lifecycle-Engineerings" unter Beteiligung vieler Partner - von der ersten Idee und den Kundenkontakt über die Angebotserstellung, die Projektierung und Entwicklung bis zur Montage, dem "After-Sales-Service" und der Außerbetriebnahme einer Anlage,
• die Abstimmung und Koordination aller Projektphasen mit den inner- und außerbetrieblichen Partnern,
• die Strukturierung von Projekten und deren Ablauf (indem man das Projekt in sinnvolle Teilprojekte, die Teilprojekte in Aufgaben und die Aufgaben wiederum in Aktivitäten gliedert) sowie die klare Festlegung von Verantwortlichkeiten und Regeln für den Projektablauf,
• die Überwachung und Kontrolle des Projektstandes über alle Projektphasen hinweg, indem man einen Soll-Ist-Vergleich für den vorgegebenen Kosten- und Zeitrahmen vornimmt. Bei neuen (Teil-)Projekten kann man auf den Ablauf vergangener Projekte zugreifen und deren Erkenntnisse verwenden,
• die Archivierung aller zu einem Projekt gehörenden Dokumentationen wie Formulare, Notizen, Berechnungen oder auch Fotos.

Durch den generischen Aufbau eignet sich das Werkzeug für sämtliche prozessorientierte Managementaufgaben besonders in komplexen Organisationsstrukturen ("virtuelle Firma"). Dies bedeutet also nicht nur die Anwendbarkeit bei Engineering-Aufgaben in anderen Branchen, sondern beispielsweise auch die Eignung für eine ergebnisorientierte Ablauf-Steuerung bei Lernvorgängen (E-Learning, Web Based Training) oder die interaktive, multimediale Umsetzung von Organisationshandbüchern (auch Handbuch für Qualitätsmanagement nach ISO 9000).

Das Werkzeug wurde mittlerweile um sogenannte "Community Features" erweitert - z.B. ein News-Redaktionssystem, Projekt-Audits und Diskussions-Foren, Veranstaltungskalender sowie e-Commerce-Module - und wird unter dem Namen toolip vermarktet.

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Hier können Sie eine Demo-Version des Projektes ausprobieren,
für den Gastzugang stehen folgende Benutzername/Kennwort-Kombinationen zur Verfügung:
  • Gast / gast
  • User / user
  • Test / test
  • Demo / demo

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