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Publikation

Simulation

Cyber Physischer Systeme, März 2017

112

Veröffentlicht im

März 2017

Abstract

Cyber-physische Systeme (CPS) sind hochgradig vernetzte und zur Laufzeit dynamisch veränderbare Computersysteme, die in Wechselwirkung mit der physischen Welt völlig neue Nutzungspotentiale erschließen. Die Integration von Wahrnehmung, Kommunikation, Verhaltensadaption, Inferenz und Lernverhalten in CPS birgt die Chance, eine neue Generation von intelligenten und autonomen Systemen zu entwickeln. Die Voraussetzung für eine nutzbringende Vernetzung ist ein zweckorientiertes, detailliertes, in Computern verwendbares Abbild der physischen Welt, das in der Literatur z.B. als digitales oder virtuelles Abbild, digitaler Zwilling oder digitaler Schatten bezeichnet wird. Ein solches Abbild beschreibt die kontinuierlichen und diskreten Prozesse physischer Objekte in hybriden Modellen. Im Verbund mit den informationstechnischen Modellen der Computertechnik sind genaue Simulationen möglich, die Aufschluss über das Verhalten cyber-physischer Systeme geben und die Möglichkeit zur Anwendung umfassender Testverfahren bieten. Daraus abgeleitete Erkenntnisse können nicht nur für die Systementwicklung sondern auch zur Laufzeit genutzt werden, um das Systemverhalten online vorherzusagen und die Simulationsgenauigkeit stetig zu verbessern.

Gliederung

  1. Einführung und Relevanz für CPS
  2. Aktueller Stand in Wissenschaft und Wirtschaft
  3. Forschungsoptionen

Autoren

Stefan Gries, M.Sc.; Prof. Dr. Volker Gruhn; Marc Hesenius, M.Sc.; Julius Ollesch, M.Sc.; Christian Wahl (CPS.HUB NRW Fachgruppe Software; Paluno – Ruhr Institute for Software Technology, Universität Duisburg-Essen)

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