Ansätze zur Beschreibung virtueller Instanzen smarter Produkt- Ökosysteme

2022, Bachelorarbeit, Zhao Long

Betreuung durch M.Sc. Sven Forte

Abstract

Das moderne technische System ist nicht mehr nur mechanisch dominiert, sondern mit anderen Disziplinen und der Informationskommunikation integriert, wie z. B. mechatronischen Systemen, eingebetteten Systemen oder cyber-physischen Systemen, die die aktuelle Designmethodik herausfordern und eine interdisziplinäre Produktentwicklung erfordern. Die zunehmende Komplexität im technischen System bringt Unsicherheiten in verschiedenen Aspekten, auch die externen Faktoren. Mit der Entwicklung des Internets der Dinge sind Cloud Computing, Supercomputing und Software as a Service keine Fremdworte mehr in unserem Leben. Für die Produktion in einer Fabrik oder die Arbeitsmethode im Büro steht immer mehr neu Technologie zur Verfügung. Die Erwartungen an verschiedene Systeme werden immer größer, was auch zu einer größeren Komplexität bei der Systementwicklung führt. Sei es die Zusammenarbeit zwischen den Softwaresystemen, die Zusammenarbeit zwischen den mechanischen Systemen, gibt es immer mehr Verbindungen zwischen Systeme, die immer komplexer werden, und der Umfang jedes Systems wird immer größer. Alle Systeme sind eng miteinander verbunden und kooperieren miteinander enger als je zuvor. Wir können auch so an jedem System bemerken, vom anfänglichen Einzelsystem mit klaren Grenzen und dann der komplexeren Verbindungen von Systemen mit klar definierten Grenzen bis hin zu Systemen mit komplexen Verbindungen und unklaren Grenzen. Mit der Entwicklung des Internets der Dinge werden ähnliche Probleme bei smarten Produkten und smarten Produktökosystemen immer offensichtlicher.

Diese Arbeit fasst die Literatur zum Thema „System of Systems“ zusammen, und durch die Forschung der Definition wird eine Klassifizierungsmethode gefunden und dann wird das smarte Produkt weiter untersucht, von der Definition bis zu den Merkmalen und dann zum System of Systems basierte smarte Produkte wird unser Verständnis von System of Systems und smarte Produkte immer tiefer. Wir haben den digitalen Zwilling noch weiter recherchiert, einschließlich der Anwendung und bestehender Probleme, und am Ende die Entwicklung des

smarten Ökosystems und der damit verbundenen Theorien und Herausforderungen untersucht. Nach Recherchen in der Literatur haben wir erfahren, dass das Konzept von Systems of Systems in unserer Produktion und unser Leben schon eingetreten ist, wie z.B die Zusammenarbeit zwischen smarten Produkten, die Anwendung digitaler Zwillinge im Industrie- und Gesundheitsbereich oder die Entwicklung smarter Produktökosysteme. Die Anwendung von System of Systems in jedem Bereich wird immer tiefer. Wie in dieser Arbeit erwähnt, obwohl ein System sehr komplex ist, solange wir ein tiefes Verständnis eines Systems of Systems gemäß der Definitions- und Klassifizierungsmethode von System of Systems, plus der Ansätze virtueller Produkte, können wir eine gute Analyse und Zusammenfassung eines Systems haben.