Offene Systemplattformen in heterogenen Automatisierungssystemen für die Prozeßmodellierung

Zusammenfassung: Die Betreiber von Produktionsanlagen aller Branchen sind aus wirtschaftlichen Grunden vielfach gezwungen, hochwertige Automatisierungssysteme einzusetzen. Es entsteht hierbei Bedarf nach Werkzeugen, die es gestatten, komplexe Produktionsablaufe auf Rechnern abzubilden und mit Hilfe mathematischer Modelle die Prozessfuhrung zu optimieren. Um in der industriellen Anwendung breiten Einsatz zu ermoglichen, mussen trotz der Vielzahl der Methoden z.B. aus dem Bereich der Computational Intelligence (CI) und der zunehmenden Komplexitat der abzubildenden Prozesse, Softwarewerkzeuge eingesetzt werden, die es ermoglichen, individuelle mathematische Losungsansatze mit vertretbarem Aufwand umzusetzen. Die Moglichkeit zur schnellen Durchfuhrung von Datenanalyse, Modellbildung, Simulation und anschliesender Optimierung sind ebenso Kernforderung wie die leichte Integration des Modellrechners in ein heterogenes Netzwerk. Das Softwaresystem MATLAB/ SIMULINK kommt dieser Forderug nach und gestattet es, auf einer Plattform betriebssystemunabhangig mit Hilfe unterschiedlichster Toolboxen komplexe Prozesse abzubilden. Dieser Beitrag beschreibt die Modellierung von chemischen-, physikalischenund metallurgischen Vorgangen beim Sintern von Eisenerzen und deren Einflusnahme auf qualitatsbestimmende Zielgrosen mit Hilfe eines Neuro-Fuzzy Inferenz Systems mit dem Ziel die Betriebsfuhrung an einer Bandsinteranlage zu optimieren. Der Sinterprozes steht hier stellvertretend fur eine Klasse von stark totzeitbehafteten Prozessen bei denen eine kontinuierliche Qualitatsuberwachung nicht moglich ist. Weitere Musterprozesse dieser Klasse sind Drehrohrofen in der Kalkund Zementindustrie, die Spanund Faserplattenherstellung in der Holzindustrie, Pflanzen-Wachstumsprozesse in Gewachshausern und zahlreiche weitere industrielle Prozesse. Die fur den Sinterprozes exemplarisch vorgestellten Modellierungsmethoden auf der offenen Systemplattform Matlab/ Simulink sind auch auf Prozesse dieser Klasse anwendbar.