Entwicklungseffizienz - Biotech - ZOZ & PARTNER GmbH

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 Querdenken ist unsere Stärke!Erfolgsgeschichten 



Optimierung der Produktentwicklung

Hitsuche

Leitsystem


Entwicklungsoptimierung

Optimierungspotential in der Produktentwicklung nutzen:

Prozesse verstehen und effizient steuern
Viele Arbeitsprozesse bergen Optimierungspotentiale. Sei es, dass sie sich in kürzerer Zeit realisieren lassen könnten, kostengünstigere Mittel nutzbar wären oder Aufwand reduzierbar ist. Nutzen kann man diese Potentiale aber nur, wenn man sie auch kennt. Was wie eine Binsenweisheit klingt, ist in der Praxis alles andere als trivial. Denn dazu müssen komplexe Arbeitsprozesse zuerst einmal transparent, verständlich und nachvollziehbar dargestellt werden. Das gilt in der Fertigungsindustrie ebenso wie im Maschinen- und dem Anlagenbau. Software für methodische Modellbeschreibungen von Prozessen, Produkten und betrieblichen Strukturen kann hier zum Problemlöser werden.

Die Experten für Prozessoptimierung von der ZOZ & PARTNER GmbH, Karlsruhe, haben es sich zur Aufgabe gemacht, komplexe Arbeitsprozesse in Software abzubilden und so Anwendern ein wertvolles Werkzeug für die Prozessplanung und -abwicklung an die Hand zu geben. Dabei sind die Karlsruher nicht nur Software-Entwickler, sondern auch Ingenieure, die Geschäftsprozesse und deren Begrifflichkeiten in die technische Welt übertragen und so mit den Anwendern in ihrer Sprache sprechen. Realisiert wurde bereits eine breite Palette von Lösungen von der Fabrikautomation über die Verfahrensleittechnik bis hin zur Pflege des Produktlebenszyklus. Dabei sind das generelle Vorgehen und die erschließbaren Vorteile bei vielen Projekten ähnlich. Die im Folgenden beschriebene Einführung eines Werkzeugs zum Roadmapping der Produktentwicklung bei dem internationalen Automobilzulieferer Continental liefert ein typisches Beispiel.


Für die Entwicklungsplanung von elektronischen Bremssystemen und deren Steuerungen wird im Geschäftsbereich Electronic Brake Systems bei Continental ein Product-Lifecycle-Management-System von der ZOZ & PARTNER GmbH eingesetzt.
(Bild: Continental AG)
Rüdiger Jung, Projektleiter bei ZOZ & PARTNER:
„Ein Vorteil der zentralen, einheitlichen Datenablage
liegt darin, dass man unternehmensweit dieselbe
Sprache spricht und die erfassten Daten von
fehlerhaften Doppelinformationen gereinigt sind."
(Bild: ZOZ)
Unerwünschte Redundanz
Wo es keine Systeme für die Organisation von Projektabläufen gibt, schaffen sich Mitarbeiter in der Regel eigene Lösungen. Dies kann in Form von Listen (z.B. als Excel-Tabellen) oder kleinen Datenbanken geschehen, zum Beispiel zum Erfassen von Kundendaten, technischen Daten, Terminen usw. Was für sich alleine betrachtet oft gut ist, schafft aber an Schnittstellen leicht Schwierigkeiten. Bei der kollaborativen Produktentwicklung entstehen solche Schnittstellen zwangsläufig. Wenn hier jeder selbst seine Listen oder Datenbanklösung pflegt, werden Daten, die für mehrere Bereiche relevant sind, redundant erfasst. Da kein Mensch perfekt ist und beim Eintragen auch einmal Fehler macht, kann es leicht zu Abweichungen kommen. Tippfehler lassen sich oft noch einfach beheben. Kritischer wird es, wenn unterschiedliche Entwicklungsstände als der aktuelle erfasst sind. Zu klären, wessen Daten dann wirklich die richtigen sind, kann unter Umständen sehr aufwändig und problematisch werden. Zudem verlangt eine prozesskonforme Entwicklung nachvollziehbare Entscheidungen und Planungen für die eine klar definierte Datenhaltung unumgänglich ist.

Software unterstützt kollaboratives Arbeiten
Auch bei der Continental Division Chassis & Safety lagen zu Projektbeginn Daten dezentral, redundant und damit nicht konsistent vor. Vom Geschäftsbereich Electronic Brake Systems (EBS) erhielt die ZOZ & PARTNER GmbH daher den Auftrag, für den Entwicklungsbereich eine Systemkomponente für das Product-Lifecycle-Management (PLM) zu entwickeln. Gefragt war ein Tool, das die kollaborative, abteilungsübergreifende Entwicklung unterstützt insbesondere in Bezug auf Dokumentation, Zeitplanung und Freigabeprozesse. Dieses Tool sollte zusätzlich die Planung der Produktentwicklung hinsichtlich der vergangenen, aktuellen und zukünftigen Verwendung von Komponenten wesentlich unterstützen (Roadmapping).

Im ersten Schritt entstand eine zentrale Datenbank, in der alle vorhandenen Daten – von Redundanzen befreit – erfasst wurden. Da Anwender Änderungen oft sehr skeptisch gegenüberstehen, achtete man bei der Einführung des neuen Systems darauf, dass sich auf der Bedienerseite zunächst möglichst wenig änderte. Rüdiger Jung, Projektleiter bei ZOZ & PARTNER erläutert die Vorteile der Lösung: „Bei diesem Softwarestand lag der Nutzen nicht so sehr auf dem Tool selbst, sondern in den Vorteilen, die sich durch die zentrale, einheitliche Datenablage ergeben. So sprach man nun unternehmensweit dieselbe Sprache und die erfassten Daten wurden von fehlerhaften Doppelinformationen gereinigt. Jeder, der am Entwicklungsprozess beteiligt ist, hat Einblick in die notwendigen Informationen." Der zentrale Datenserver steht in Frankfurt. Inzwischen greifen insgesamt 800 Benutzer nicht nur vor Ort auf diese Daten zu, sondern auch international von Standorten aus den USA, Japan und China.

Helge Landgraf, Leiter Process &Tools,
Developement Efficiency Continental,
Division Chassis & Safety erklärt:
„Will man Qualität steigern, Produkt-Entwicklungszyklen
verkürzen und damit Kosten vermeiden, ist ein Tool zur
Unterstützung der Prozesse und Konsolidierung der in der Entwicklung der elektronischen Regler und deren Embedded Software entstehenden Daten
ein zentrales Thema."
(Bild: Continental AG)
Dank Roadmap den Überblick behalten
Für die strategische Entwicklungsplanung ist aber nicht nur wichtig, den aktuellen Zustand der Produktentwicklung zu kennen. Das Management interessiert beispielsweise, welche Termine ausstehen oder welche Produktionsschritte bzw. Entwicklungsschritte wie lange brauchen. Natürlich soll auch die Möglichkeit bestehen, die laufende Entwicklung mit der technischen Angebotsdefinition zu vergleichen. Hier ist es hilfreich, wenn Zusammenhänge und Abhängigkeiten übersichtlich und verständlich dargestellt werden können. Helge Landgraf, Leiter Process &Tools, Development Efficiency bei der Division Chassis & Safety erklärt: „Will man Qualität steigern, Produktentwicklungszyklen verkürzen und damit unnötige Kosten vermeiden, ist ein Tool zur Unterstützung der Prozesse und Konsolidierung der Daten, die in der Entwicklung der elektronischen Regler und deren Embedded Software entstehen, ein zentrales Thema."

Heute arbeitet der Geschäftsbereich EBS mit einem Roadmaptool für die Produktentwicklung. In die Software gibt der Anwender über speziell auf seine Bedürfnisse angepasste Methoden Projektinformationen zur Produktentwicklung selbst ein. Der gesamte Prozess wird dann übersichtlich dargestellt: In einem Zeitstrahl von links nach rechts sind die entsprechenden Meilensteine angeordnet. Jeweils unter dem Meilenstein sieht der Anwender den Ausgabestand (Reifegrad) des Produktes zu diesem Zeitpunkt. Dargestellte Informationen sind Eigenschaften und Subkomponenten des Produktes. Weil nicht für jeden Anwender alle Informationen relevant sind, gibt es Roadmaps für das Gesamtprodukt und seine wichtigsten Teilprodukte. Ob und welche Roadmapdaten der Anwender bearbeiten darf, ist abhängig von seiner Rolle im Entwicklungsprozess. Hierzu nutzt die Software die Benutzer- und Rollendaten vom im Unternehmen bereits vorhandenen LDAP-Server und ermöglicht so ein single sign on des Anwenders. Dank der verschiedenen Sichten kann jeder die für sich relevanten Daten schnell erfassen. Die datenbanktypischen Filtermöglichkeiten unterstützen den Anwender beim Finden der für ihn interessanten Daten. Jeder Mitarbeiter kann Daten einsehen, wo er editieren darf, ist abhängig von seiner Rolle.

Strategische Entwicklungsplanung mittels Produkt-Roadmap - Darstellung der Reifegrade eines Produkts.
(Bild: Continental AG)
Kommunikationsfreudige Software gefragt
Richtige Zeitplanung ist in vielen Prozessabläufen wichtig, in der Automobilindustrie ist sie unverzichtbar. Hier gibt es klar vorgegebene Zeitpunkte, zu denen Neuheiten in eine Produktion eingefügt werden können. Das können zum Beispiel nur zwei Termine pro Jahr sein. Kann ein Zulieferer zum vorgegebenen Termin seinen neuen Komponenten nicht liefern, muss er mit der Einführung bis zum nächsten Termin ein halbes Jahr später warten. Der Schaden zum Beispiel bei der verpassten Einführung einer kostensparenden Änderung geht dann wegen der großen Stückzahlen rasch in die Millionen. Gute Zeitplanung ist daher unerlässlich. Eine übersichtliche Darstellung aller Meilensteine ist dazu ein wichtiger Schritt. Ein weiterer sind Mechanismen, die automatisch an aktuell ausstehende Termine erinnern. Damit keine Termine verpasst werden, wurden im PLM-System verschiedene Messaging-Funktionen implementiert. In einem ersten Schritt erhielten Anwender Terminerinnerungen per E-Mail. Künftig ist hier eine Schnittstelle zu SAP zum Anstoß von Workflows über Web Service vorgesehen.

In den meisten Fällen ist es wenig sinnvoll, dass ein PLM-System alleine steht. Oft sind Schnittstellen zu bereits vorhandenen Systemen notwendig oder sehr hilfreich. Diese werden dann je nach Bedarf integriert. Auch hierfür finden sich im Geschäftsbereich EBS Beispiele: Der Freigabestand einer Entwicklung wird zum Beispiel in SAP dokumentiert. Dazu erzeugt der Anwender im PLM-System aus den zu bestimmten Meilensteinen erfassten Daten per Knopfdruck Freigabedokumente. Diese lassen sich dann einfach in SAP importieren. Schnittstellen zum Beispiel zu einer Versionsverwaltungssoftware, Workflowsteuerung und dem elektronischen Datenmanagement für die Produktion sind ebenfalls vorhanden und werden je nach Bedarf individuell ergänzt und dem Stand der Technik entsprechend angepasst, wenn es die angebundenen Systeme erfordern.

Die Autoren
Dipl.-Ing. (FH) Nora Crocoll, Redaktionsbüro Stutensee
(Bild: Redaktionsbüro Stutensee)
Kundenzufriedenheit oberstes Gebot
Die bei Continental entstandene PLM-Lösung ist mit weltweit 800 Anwendern relativ komplex. Generell entwickeln die Karlsruher Experten für Prozessoptimierung auch Softwarelösungen kleineren Umfangs. Überall, wo Arbeitsprozesse so komplex sind, dass durch die entsprechende Softwareunterstützung effektiveres Arbeiten möglich wird, kann das Unternehmen die passenden Lösungen entwickeln. Landgraf ist jedenfalls sehr zufrieden mit dem in seinem Haus eingesetzten System und der Zusammenarbeit: „In einem hochdynamischen Entwicklungsbereich ist nicht nur der Einsatz zuverlässiger Tools ein Garant für Erfolg, sondern auch das Verständnis für hochkomplexe firmeninterne Vorgänge. Die Mitarbeiter von ZOZ & PARTNER haben hier durch ihr verantwortungsvolles, engagiertes und vertrauensvolles Handeln zusammen mit unseren Kollegen zielorientiert und mit großer Prozesskompetenz die Umsetzung im Team sichergestellt."

Die Autoren
Klaus Gille, Geschäftsführer ZOZ & PARTNER GmbH
(Bild:ZOZ)
Hintergrund
Wer wirtschaftlicher und effizienter arbeiten will, muss Abläufe eindeutig identifizieren, gezielt steuern, methodisch dokumentieren und jederzeit reorganisieren. Hierfür bietet die ZOZ & PARTNER GmbH mit Sitz in Karlsruhe die entsprechenden Lösungen. Das inhabergeführte Softwareunternehmen befasst sich mit Themen rund um projekt- oder produktbezogene, betriebliche, technische oder kommerzielle Prozesse sowie Prozessumgebungen. Basierend auf Erfahrungen aus Projekten in verschiedenen Branchen entwickeln die Karlsruher im Bereich Business Process Management (BPM) ausgereifte, multifunktional applizierbare Software-Tools für unterschiedlichste Aufgabenstellungen innerhalb des Product Life Cycle und der Prozessleittechnik.

Einzel-Installationen und Systeme werden ebenso realisiert wie umfassende PDM- oder PLM-Lösungen entlang dezidierter Roadmaps. Daneben bietet das Unternehmen ergänzenden Dienstleistungen wie Beratung, Analyse, Konzeption, Pflichtenhefterstellung und Workshops für die kollaborative Produktentwicklung bzw. das Projektmanagement.

Mit Wurzeln in der Automatisierung und Verfahrensleittechnik operieren die Karlsruher als Partner von kleinen und mittelständischen Unternehmen bis hin zu global agierenden Konzernen. Dabei sind sie in Büro- und Verwaltungsinfrastrukturen genauso zuhause wie in Fertigungsumgebungen. Ein interdisziplinär ausgerichtetes Team ausgesuchter Spezialisten mit starkem Praxis-Bezug begleitet Ingenieure, Planer, technische Leiter, Techniker, Produktions- und IT-Verantwortliche in komplexen Aufgabenstellungen der Prozesswelt.

Continental Division Chassis & Safety
Die Division Chassis & Safety (C&S) ist eine der sechs Divisionen der Continental AG. Chassis & Safety entwickelt und produziert Produkte und Komponenten für Fahrsicherheit und Fahrdynamik. Sie hat sich mit ihren qualitativ hochwertigen Produkten eine Spitzenposition als Partner der Automobilindustrie gesichert. Der Geschäftsbereich Electronic Brake Systems (EBS) entwickelt und produziert innovative elektronische Bremssysteme und Software-Lösungen zur Sicherstellung der Fahrzeugstabilität.




Biotech-Leitsystem


Vom Geschäftsprozessmodell zum integrierten Prozessleitsystem:

Automatisierte Hitsuche im pharmazeutischen Bereich
Der Bereich der Pharma- und Agroforschung beschäftigt sich in einem Teilgebiet mit dem Auffinden und der Optimierung von neuen Wirksubstanzen. Dies geschieht auch heute noch überwiegend in zeitaufwendiger Handarbeit. Die ständig wachsende Zahl chemischer Verbindungen, die praktisch in unbegrenzter Zahl durch die kombinatorische Chemie kostengünstig hergestellt werden können, und die Identifikation und Produktion immer neuer biologisch relevanter Zielmoleküle (targets) mittels modernster molekularbiologischer Methoden, erfordern maßgeschneiderte biochemische und zelluläre Prüfsysteme, die im sogenannten Hochdurchsatzprüfverfahren (High throughput screening = HTS) eingesetzt werden können. Die Firma, für die unser Unternehmen die hier beschriebene Anwendung erstellt hat, ist das erste Unternehmen in Europa, welches dieses Verfahren bis zur „Fabrikreife" weiterentwickelt hat.

Linienlayout: Physikalischer Aufbau einer automatisierten Straße zur
pharmazeitisch-chemischen Wirkstoffsuche (Hochdurchsatz-Screening)
(Bild: ZOZ)
Blick auf die Factory
(Bild: ZOZ)
Das Verfahren
Die Wirkstoffsuche (Hitsuche) ähnelt auch heute noch der Suche nach der Stecknadel im Heuhaufen. Fast blind werden neu entwickelte chemische Substanzen auf ihre Wirkung hin geprüft.

Die enorme Vielzahl von Tests (>100.000 pro Tag), als Resultat aus der Multiplikation (n-fachen Vermischung) der hohen Anzahl bekannter chemischer Prüfsubstanzen mit der stetig wachsenden Zahl von neuen „targets", kann wirtschaftlich nur in hochautomatisierten HTS-Anlagen bewältigt werden. Um diesem Anspruch gerecht zu werden, hat Discovery Technologies Ltd. das Konzept der HTS-Factory entwickelt. Dabei handelt es sich um eine leistungsfähige Anlage, die auf Basis einer industriellen Automation konzipiert wurde.

Weitere Bilder der Hitsuche-Factory
Die unterschiedlichen Arbeitsstationen sind an verschiedenen Plätzen eines Transportsystem angeschlossen, wobei dort jeweils ganz spezifische Aufgaben innerhalb eines Prozesses (Prüfverfahrens) durchgeführt werden. So werden zum Beispiel im sogenannten Lagerdispenser die MTP-Stapel (Stapel von Mikrotestplatten) ein- und ausgelagert, an den Pipettoren Substanzen und Reagenzien zugegeben, im Inkubator die MTP-Stapel für eine definierte Zeit bei einer definierten Temperatur inkubiert und an den Auslesegeräten (Readern) die Resultate nach Beendigung eines Prüfverfahrens mittels physikalischer Messmethoden, z.B. Fluoreszenzmessung, erfasst.

Viele der Arbeitsstationen sind nicht fest bzw. dauerhaft installiert, sondern werden erst vor der Abarbeitung eines neuen Auftrags, dem gewünschten Verfahren entsprechend, an der Transportstrecke installiert.

Blick auf den Lagerdispenser
(Bild: ZOZ)
Zentrale IT
Das Herz der Factory-IT ist ein zentraler, hochverfügbarer ORACLE-Datenbankserver. Über diesen werden konsistent alle Prozessdaten, beginnend mit der Auftragsvorbereitung (Standard-Operation-Procedure Festlegung), über die leitsystemgeführte Wirkstoffhitsuche bis Ergebnisdatenübergabe an den Auftraggeber gemanagt. Die Konsistenz der Daten wurde durch enge Zusammenarbeit der IT-Verantwortlichen des Betreibers mit dem Leitsystemlieferanten sichergestellt. Beide operieren konsistent auf der gemeinsamen Datenbasis.

Durchgängiges Management der Geschäftsprozesse von der
Auftragseinplanung bis zur Koordination der Prozesse in den technischen Ressourcen.
(Bild: ZOZ)
Transport eines Mikrotestplattenstapels
(Bild: ZOZ)
Das Transportsystem
Im Zentrum dieser Anlage steht ein vom Prozessleitsystem koordiniertes Transportsystem, das für die Verteilung der Werkstücke (Stapel von Mikrotestplatten = MTP) zu denjenigen Arbeitsstationen sorgt, an denen die MTP-Stapel bearbeitet werden.

Das Leitsystem
Das eigens für die HTS-Factory entwickelte Client-Server Leitsystem koordiniert sämtliche verfahrens- und datenverarbeitungstechnischen Abläufe von der schnellen, kontinuierlichen Bearbeitung der Hitsuchprozesse bis zur Erfassung, Sicherung und Berichterstattung der Resultate.

Das Leitsystem gewährleistet, dass innerhalb der HTS-Factory die oben erwähnten biochemischen und zellulären Prüfverfahren (kritische Kernprozesse) innerhalb kürzester Zeiten automatisch und unter Aufsicht eines einzigen Biochemikers durchgeführt werden können. Darüber hinaus ist das System in der Lage, sämtliche vorbereitenden Schritte wie z.B. das Kopieren von chemischen Substanzen großer Anzahl vollautomatisch im nicht beaufsichtigten Modus durchzuführen. Das objektorientiert modular aufgebaute System erlaubt jederzeit die Integration neuer und die örtliche Veränderung vorhandener Arbeitsstationen, unabhängig von den Aufgaben (pipettieren, inkubieren, read-out etc.), die diese Einheiten zu erfüllen haben.

Verfolgung eines Produktionsprozesses
(Bild: ZOZ)
Verfahrensverantwortliche konfigurieren die Anlage und programmieren die Hitsuchprozesse
Eine Besonderheit des Verfahrens zur Wirkstoffsuche liegt darin, dass zunächst die Anlage von den Verfahrensplanern bedarfsgerecht konfiguriert wird. Das heißt, dass neben fix installierten Einrichtungen, wie dem Transportsystem und dem Lager, eine Reihe von Laborgeräten existieren, die an bestimmten Plätzen des Transportsystems dem gewünschten Verfahren entsprechend, angeschlossen bzw. ausgetauscht werden können.

Aus leittechnischer Sicht bedeutet dies, dass vor der flexiblen Erstellung der Prozessabläufe die Konfiguration der Anlage stattfindet. Entsprechend der Konfigurationsdaten stellt nun wiederum das Leitsystem dem Biochemiker eine variable Menge von Funktionen zur Programmierung (Konfiguration) der Hitsuchprozesse zur Verfügung.

Hierzu operiert die Leittechnik mit Funktionseinheiten, die zu ihrer Verwendung eine definierte Menge von Funktionen, sogenannter "Standard Operations" (SO) zur Verfügung stellen. Typische Abfolgen von Standardoperationen können wiederum als sogenannte  "Standard Operation Procedures" (SOP) in Bibliotheken organisiert werden.

Funktionseinheiten
(Bild: ZOZ)
Das Produkt der Wirkstoffsuche heißt "Daten"
Mit ein Entscheidungsgrund dafür, ein spezifisches, in die DV integriertes Leitsystem zu bauen, war die Tatsache, dass die Anlage keine Produkte herstellt, sondern Daten bzw. Wissen über die Wechselwirkung einer riesigen Menge unterschiedlicher chemischer Substanzen mit unterschiedlichen Targets sammelt.

Des weiteren werden die chemischen Substanzen in großer Anzahl und kleinsten Mengen auf barcodeträgerbehafteten und gestapelten Mikrotestplatten (MTPs) manipuliert, denen per Augenschein nicht anzusehen ist, welche chemische Substanzen sie beinhalten, oder welche Prozesse sie zuvor durchlaufen haben.

Das gesamte Wissen über die Mikrotestplatten, deren aktueller Standort, die chemischen Substanzen darin, deren Zustände und durchlaufene Prozesse, wird ausschließlich vom Leitsystem gesammelt und in der ORACLE-Datenbank abgelegt.

Jeglicher Verlust von Daten ist gleichbedeutend mit Ausschussproduktion und bedingt, dass der gesamte Wirkstoffsuchprozess noch einmal durchgeführt werden muss.

Vom Geschäftsprozessmodell zum integrierten Leitsystem
Zur Bewältigung der komplexen Aufgabenstellung wurde die HTS-Factory zunächst mittels Tools zur Geschäftsprozessmodellierung umfassend beschrieben. Zum Einsatz kamen die Systeme INCOME® und ARIS®

Vor dem Wie stand das Warum
Ausgehend von einer Wertschöpfungskettenmodellierung, die von einer hohen Zielwirtschaftlichkeit der Anlage die daraus resultierenden Prämissen für die zu entwickelnde Prozessleittechnik beschrieb, standen im  weiteren Verlauf der Modellierung die Funktionen und Prozesse der Factory im Mittelpunkt.
Zielsetzungsmodell
(Bild: ZOZ)
Vom Funktionsbaum zum hierarchischen Prozessmodell
Am Anfang der Beschreibung der Produktionsprozesse stand die Aufnahme der maschinen- und gerätetechnischen Ressourcen und die Erstellung detaillierter Funktionsbäume, was nach mehrfacher Überarbeitung und Verfeinerung ein erstes Mengengerüst der leittechnischen Funktionen  ergab. Auch zeichneten sich hierbei bereits Prozesshierarchien ab, deren Betrachtung auf die spätere Entwicklung des Leitsystems entscheidenden Einfluss hatte.

Technische Ressourcen
(Bild: ZOZ)
Funktionsbaum
(Bild: ZOZ)
Ereignisgesteuerte Prozesskette
(Bild: ZOZ)
Im nächsten Schritt wurden die im Funktionsbaum bereits ermittelten Funktionen (Aktivitäten) in hierarchische ereignisgesteuerte Prozesskettenmodelle (Ablaufpläne) übertragen.

Die zuvor bereits erfolgte saubere Hierarchisierung der Funktionen im Funktionsbaum unterstützte die Prozesskettenbildung dadurch, dass jeder Baumknoten ein Prozesskettenmodell definiert. Die Funktionen darin entsprechen wiederum den Funktionen der nächsten Baumebene.

Diesem Vorgehen folgend, entstanden hierarchische Prozessmodelle, die die Instanzen und Aufgaben der später entwickelten Leitsystemmodule spezifizierten und darüber hinaus deren hierarchisches Zusammenwirken definierten.

Parallele und ergänzende Informationsmodellierung:
Parallel und ergänzend zur Funktions- und Prozessmodellierung wurden Informationsmodelle (Entity Relationship Modelle) entwickelt, die in Modellform bereits eine Vorstufe der später implementierten ORACLE Datenbanken, Tabellen und deren Relationen darstellte.
Strukturierung der
Prozessleitsystem-Softwarekomponenten.
Zur Strukturierung bzw. Modularisierung der Prozessleitsystem-software dienten Anwendungssystemtypdiagramme und Maskendiagramme.

Entity Relationship Diagramm
(Bild: ZOZ)
Anwendungssystemtypdiagramm
(Bild: ZOZ)


Spezifikation von Programmodulen durch Funktionszuordnungen
Der Kern der Spezifikation der einzelnen Leitsystem-Softwaremodule entwickelte sich aus der Zuordnung von Funktionen (Aktivitäten) der ereignisgesteuerten Prozessketten zu den im Anwendungssystemtypdiagramm strukturierten Programmmodulen.

Ergänzung und Abrundung der Spezifikation
Die beschriebenen Modelle stellten abschließend einen großen Teil der Spezifikation des Prozessleitsystems dar. Die Spezifikation wurde ergänzend noch um technische Systemdaten, sowie um anlagenübergreifend gültige Regeln zur Betriebsartenhantierung (Hand/Automatik), zum Systemanlauf und Shut-down sowie zum Verhalten im Störungsfall ergänzt.

Modellabrundung während der Implementierung
Implementierungsbegleitend wurden die Modelle noch verfeinert und verbessert. Die Daten der Entity Relationship Modelle wurden in ein Case-Tool übertragen, dort verfeinert und daraus letztendlich die ORACLE Datenbanken erzeugt.


Funktionszuordnungsdiagramm
(Bild: ZOZ)


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