Increasing System Test Coverage in Production Automation Systems

An approach is introduced, which supports a testing technician in the identification of possibly untested behavior of control software of fully integrated automated production systems (aPS). Based on an approach for guided semi-automatic system testing, execution traces are recorded during testing, allowing a subsequent coverage assessment. As the behavior of an aPS is highly dependent on the software, omitted system behavior can be identified and assessed for criticality. Through close cooperation with industry, this approach represents the first coverage assessment approach for system testing in production automation to be applied on real industrial objects and evaluated by industrial experts

Validierung von Steuerungscode mit Hilfe automatisch generierter Simulationsmodelle

Virtual commissioning (VC) is used to test control code deployed on Programmable Logical Controllers. Simulation models of a plant are the core of any VC approach. Simulation models should represent the plant in a way so that the correct process execution can be tested under customers’ conditions. Simulation models of a plant are usually not built monolithically, but by many partial simulation models that represent the modules or components of the investigated plant. To ensure that the VC is efficient and provides helpful results, these partial simulation models can be implemented at different levels of detail, depending on the current test scenario. Usually, the definition of the modules’ and components’ level of detail is fixed. However, situations exist where more than one level of detail can be adequate. A dynamically adaptable level of detail seems beneficial to e. g. keep computing time at a reasonable level and to ensure meaningful results of the plants simulation model. However, no method or approach exists so far to handle a dynamically adaptable level of detail. This paper discusses potentials and challenges of a dynamically adaptable level of detail and shows possible solution contributions that could yield benefits for a VC approach

Validierung von Steuerungscode fertigungstechnischer Anlagen mit Hilfe automatisch generierter Simulationsmodelle

Der Simulation kommt im Rahmen einer durchgehenden digitalen Fabrikplanung immer größere Bedeutung zu. Eine Möglichkeit, die Qualität sowie Termintreue bei der Erstellung von automatisierten fertigungstechnischen Anlagen sicherzustellen, stellt die Absicherung des Steuerungscodes mit einer virtuellen Inbetriebnahme (VIBN) dar. Jedoch ist der für eine VIBN zwingend notwendige Modellbildungsprozess oftmals mit hohen Aufwänden verbunden, die das Einsparpotential einer VIBN oftmals übertreffen und dem Nutzen einer Simulation insgesamt entgegenstehen. Eine mögliche Lösung könnte die automatische Simulationsmodellgenerierung fertigungstechnischer Anlagen sein. Der vorliegende Beitrag zeigt, wie aus Anlagenstrukturdaten, dargestellt im objektorientiert aufgebauten Datenaustauschformat AutomationML, Simulationsmodelle fertigungstechnischer Anlagen in der objektorientierten Modellierungssprache Modelica automatisch generiert werden können. Das generierte Modell läuft anschließend auf einer auf einem Standard-PC basierenden Hardware-in-the-Loop-Plattform und wird mit der mit der realen Steuerung verbunden, so dass diese virtuell in Betrieb genommen werden kann. Beispielhaft wird die VIBN einer unstetigen Fördertechniklösung als typisches Beispiel einer fertigungstechnischen Anlage gezeigt