@phdthesis{22493,
  abstract     = {{Federkraftbremsen für industrielle Anwendungen tragen häufig zur Erfüllung einer Sicherheitsfunktion bei. Um Sicherheitsfunktionen zu validieren, sind Sicherheitskennzahlen einzelner Elemente erforderlich. Für Federkraftbremsen werden diese bis dato nur vereinzelt zur Verfügung gestellt. Weiterhin existiert kein Konsens über deren Ermittlung.
In dieser Arbeit wird ein bauteilorientierter Ansatz zur Ermittlung von Sicherheitskennzahlen für Federkraftbremsen diskutiert. Unter Berücksichtigung relevanter rechtlich-normativer Rahmenbedingungen wird eine qualitative Zuverlässigkeitsanalyse durchgeführt. Es folgt die simulative und experimentelle Untersuchung einer konkreten Bauteilschadensart. Abschließend wird ein Zuverlässigkeitsblockdiagramm auf Grundlage gewonnener Erkenntnisse hergeleitet.}},
  author       = {{Hübner, Christoph}},
  isbn         = {{978-3-8440-7889-3}},
  keywords     = {{Federkraftbremsen, Funktionale Sicherheit, Technische Zuverlässigkeit, Verschleiß}},
  publisher    = {{Shaker Verlag GmbH}},
  title        = {{{Beitrag zur Bewertung der funktionalen Sicherheit von Federkraftbremsen}}},
  year         = {{2020}},
}

@phdthesis{41964,
  abstract     = {{Die digitale Transformation prägt die Entwicklung intelligenter technischer Systeme, welche durch Vernetzung und inhärente Intelligenz einen weiten Funktionsumfang aufweisen. Selbstoptimierende Systeme sind als Stellvertreter der Klasse intelligenter Systeme durch die autonome zielkonforme Adaption des Systemverhaltens charakterisiert. Dabei stellen mechatronische Systeme eine der Grundlagen dieser Systemklasse dar, indem die Umwelt- und Betriebsbedingungen sowie die Systemzustände sensorisch erfasst und das dynamische Systemverhalten zielgerichtet beeinflusst werden. Der große Funktionsumfang intelligenter technischer Systeme geht mit einer Zunahme der Systemkomplexität einher, die eine Herausforderung bei der Absicherung der Verlässlichkeit darstellt. Dem gegenüber bieten insbesondere selbstoptimierende Systeme Potenziale zur Steigerung der Verlässlichkeit. Die Umsetzung entsprechender Maßnahmen erfordert die Unterstützung des Entwicklungsprozesses durch geeignete Methoden. Die Beherrschung der zunehmenden Systemkomplexität ist durch die Verwendung vorhandener Modelle des Entwicklungsprozesses möglich, wird aber in aktuellen Methoden nicht umfänglich genutzt. Das Ziel ist die Absicherung der Verlässlichkeit bereits in frühen Entwicklungsphasen bis hin in späte Lebenszyklusphasen. Es wird eine Methode für die integrierte Modellierung der Zuverlässigkeit, als zentrale Kenngröße der Verlässlichkeit, und des dynamischen Systemverhaltens entwickelt. Anhand von drei Anwendungsbeispielen wird gezeigt, dass diese Methode die Entwicklung von Maßnahmen zur Steigerung der Verlässlichkeit in selbstoptimierenden Systemen ermöglicht, auf komplexe Systeme anwendbar ist und die Absicherung der Verlässlichkeit während des Betriebs mit Hilfe eines Digitalen Zwillings unterstützt.}},
  author       = {{Kaul, Thorben}},
  isbn         = {{978-3-8440-7450-5}},
  keywords     = {{Integrierte Modellierung, geschlossene Modellierung, mechatronische Systeme, intelligente Systeme, Zuverlässigkeit, Dynamische Bayes’sche Netze, Verlässlichkeit, Systemzuverlässigkeit, Digitaler Zwilling, selbstoptimierende Systeme, Mehrzieloptimierung}},
  pages        = {{156}},
  publisher    = {{Shaker}},
  title        = {{{Integrierte Modellierung von Zuverlässigkeit und dynamischem Verhalten mechatronischer Systeme}}},
  doi          = {{10.17619/UNIPB/1-966}},
  volume       = {{10}},
  year         = {{2020}},
}

@inproceedings{9945,
  abstract     = {{Die starke Integration von Sensorik, Aktorik, Hard- und Software stellt Herausforderungen an die Verlässlichkeit intelligenter mechatronischer Systeme dar. Diese Systeme verfügen aber auch über großes Potential zur Verbesserung ihrer Verlässlichkeit durch eine Anpassung des Systemverhaltens an den aktuellen Zustand. Um den Umfang der Systemmodelle zu reduzieren und die Anpassung des Systemverhaltens zu ermöglichen, sind fortschrittliche Modellierungsmethoden notwendig, mit denen die Verlässlichkeit in frühen Phasen des Entwicklungsprozesses sichergestellt und evaluiert werden kann. Von den Attributen der Verlässlichkeit ist insbesondere die Zuverlässigkeit in hohem Maße von den auftretenden Belastungen an den Komponenten und damit vom dynamischen Systemverhalten abhängig. Bisherige Modellierungsansätze bilden diese Abhängigkeit nur unzureichend ab. Es wird daher ein Ansatz zur integrierten Modellierung mechatronischer Systeme vorgestellt. Dieser ist in der Lage, sowohl die Dynamik als auch die Zuverlässigkeit des Systems abzubilden. Die Transformation eines Modells des dynamischen Systemverhaltens generiert dabei ein Zuverlässigkeitsmodell. Für typischerweise konkurrierende Ziele können mit Hilfe von Mehrzieloptimierungsverfahren Betriebspunkte eines Systems bestimmt werden. Das integrierte Modell kann zur Erzeugung von Zielfunktionen für die Dynamik als auch für die Zuverlässigkeit genutzt werden. Die Ergebnisse ermöglichen eine Verhaltensanpassung durch Wahl eines paretooptimalen Betriebspunkts während des Betriebs. Das vorgeschlagene Konzept zur integrierten Modellierung mechatronischer Systeme bietet aufgrund des modellbasierten Entwicklungsansatzes und der automatisierten Transformation eines Verlässlichkeitsmodells eine Reduktion der Benutzereingaben und eine Entlastung des Benutzers. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit von Benutzerfehlern gesenkt und die Verlässlichkeit bereits während der Entwicklung erhöht. Somit können Iterationsschleifen vermieden und die Entwicklungskosten gesenkt werden.}},
  author       = {{Kaul, Thorben and Meyer, Tobias and Sextro, Walter}},
  booktitle    = {{10. Paderborner Workshop Entwurf mechatronischer Systeme}},
  editor       = {{Gausemeier, Jürgen and Dumitrescu, Roman and Rammig, Franz and Schäfer, Wilhelm and Trächtler, Ansgar}},
  keywords     = {{Verlässlichkeit, Zuverlässigkeit, Dynamik, integrierte Modellierung}},
  pages        = {{101--112}},
  publisher    = {{Heinz Nixdorf Institut, Universität Paderborn}},
  title        = {{{Integrierte Modellierung der Dynamik und der Verlässlichkeit komplexer mechatronischer Systeme}}},
  year         = {{2015}},
}

