Netzbasierte Automatisierungssysteme (NAS) sind das Ergebnis der zunehmenden Dezentralisierung von Automatisierungssystemen mittels neuerer Netzwerkstrukturen. Eine ganze Fülle von Einflussfaktoren führt jedoch zu einem Spektrum von nicht-deterministischen Verzögerungen, die direkten Einfluss auf Qualität, Sicherheit und Zuverlässigkeit der Automatisierungsanlagen haben. Eine genaue Analyse dieser Einflussfaktoren ist somit nicht nur Voraussetzung für den verantwortungsbewussten Einsatz dieser Technologie sondern ermöglicht es auch, bereits im Vorfeld von Umstrukturierungen oder Erweiterungen Fragen der Verlässlichkeit zu klären. In diesem Beitrag wird gezeigt, welchen Einfluss einzelne Komponenten sowie netzbedingte Verhaltensmodi wie Synchronisation und die gemeinsame Nutzung von Ressourcen auf die Antwortzeiten des Gesamtsystems haben. Zur Analyse wird die wahrscheinlichkeitsbasierte Modellverifikation (PMC) verwendet. Umfangreiche Messungen wurden zur Validierung der Ergebnisse durchgeführt.

Ein Teilaspekt der formalen Logik besteht in der Untersuchung wie die logischen Konsequenzen (insbesondere die Tautologien) einer vorgegebenen Formelmenge unter Verwendung gewisser Reglements schrittweise hergeleitet werden können. Hierbei ist die Logik bestimmt durch eine konsequente Trennung von Syntax und Semantik. Diese Abhandlung stellt exemplarisch das Tableau-Kalkül und das Kalkül des natürlichen Schließens vor.

Bund, Länder und Gemeinden in der Bundesrepublik Deutschland verfügen über ein Straßennetz mit insgesamt etwa 106.000 Straßenbrücken. Aufgrund des zunehmend schlechteren Bauwerkszustandes und infolge steigender Anforderungen durch höhere Verkehrsbelastung entsteht Handlungsbedarf an den Brückenbauwerken. Dazu wurde vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung eine einheitliche Strategie entwickelt, nach der die Bausubstanz zu bewerten und Entscheidungen über Ertüchtigung oder Ersatzneubau getroffen werden können. Das Ergebnis der Bestandsaufnahme für Bundesfernstraßen und kommunale Brücken sowie die Problemstellungen aus konstruktiver Sicht werden dargestellt. Das Vorgehen zur Festlegung der Prioritäten bezüglich der Bearbeitung wird erläutert und erste Ergebnisse der Nachrechnungen dargestellt. An zwei Beispielen werden Alternativen von Koppelfugensanierungen bzw. dem erforderlichen Neubau einer Brücke infolge Korrosionsschäden an Vertikalvorspannung erläutert.

Der Betrieb von Autobahn-Straßenbauwerken soll den ständigen Verkehrsfluss unter guten Sicherheitsbedingungen und unter Berücksichtigung der Benutzerfreundlichkeit gewährleisten. Hierzu werden die entsprechenden Bauwerke gewartet und in gutem Zustand erhalten, sodass sie ihren Zweck zu jedem Zeitpunkt optimal erfüllen. Damit dieses Ziel erreicht werden kann, braucht es eine langfristige Sicht der Dinge und eine organisierte Verwaltung der Bauüberwachung sowie der durchzuführenden Arbeiten. Dabei müssen die notwendigen Maßnahmen so ausgeführt werden, dass möglichst geringe Beeinträchtigungen für die Nutzer entstehen. Somit muss unbedingt eine entsprechende Vorgehensweise im Hinblick auf die Ingenieurbauwerke festgelegt werden, sodass den unterschiedlichen Akteuren ein langfristiger strategischer und finanzieller Plan zur Verfügung steht, der es ihnen erlaubt, die entsprechenden Maßnahmen unter möglichst geringem technischen und somit finanziellen Risiko umzusetzen und vor allem die Instandhaltung als präventive statt als kurative Aufgabe zu begreifen. Wenn es keine entsprechende Politik gibt, so sehen sich die Verantwortlichen der Aufgabe gegenüber gestellt, in Dringlichkeitsfällen Ad-Hoc Entscheidungen zu fällen, was zu technischen und finanziellen Unwägbarkeiten führt. Gleichzeitig bestehen natürlich die Risiken, die mit der Substanz des Bauwerks selbst und mit seiner Alterung einhergehen, weiterhin. Es gilt, dass „vorbeugen besser als heilen“ ist, auch im technischen Bereich. Auch wenn das Risiko nicht vollständig beherrscht wird, so ist es doch wichtig, dass es bekannt ist und dass entsprechend gehandelt wird. Für Verantwortliche im Finanzbereich und aus der Politik hat der Faktor Zeit nicht die gleiche Bedeutung wie für die Betreiber. Dennoch müssen die unterschiedlichen Akteure unbedingt zu einer klaren Übereinkunft bezüglich der gemeinsamen Instandhaltungs-Strategie kommen und diese dann auch einhalten! Bei eventuellen Unstimmigkeiten müssen Entscheidungen sorgfältig abgewogen werden, unter Berücksichtigung der technischen und finanziellen Konsequenzen die sich für die Zukunft ergeben können, ohne das Risiko für Schadensereignisse außer Acht zu lassen. Leider erweisen sich Schadensfälle als wichtige Hebel im Budget, stehen sie doch zunächst für das 2 Scheitern eines Betriebs, der auf Prävention ausgerichtet ist. Oder anders gesagt, eine solche extreme Situation sollte nicht zur politischen Strategie werden. Die Vorstellung der allgemeinen Politik der Gruppe Sanef mit praktischen Beispielen (die Praxis sollte man nie aus den Augen verlieren!) soll einem Erfahrungsbericht entsprechen, der zuweilen idealistisch geprägt, sehr wahrscheinlich unvollständig und weiter verbesserbar ist, aber dennoch als Grundlage zur Debatte taugt.

Die Region Saarland-Lothringen-Westpfalz zeichnet sich durch eine Jahrhunderte alte, gemeinsame Geschichte aus, in der dieser Landstrich nicht immer durch territoriale Grenzen getrennt war. Bereits die römischen Baumeister hinterließen Bauwerke von großer kulturhistorischer Relevanz, die die regionale Infrastruktur bis zum heutigen Tag prägen. Um dieses kulturell bedeutungsvolle Erbe auch weiterhin bewahren zu können sowie modernen Ingenieurbauwerken zu einer möglichst langen Lebensdauer zu verhelfen, muss der Zustand der Bausubstanz kontinuierlich geprüft bzw. überwacht werden. Im Rahmen des durch das Programm INTERREG IV A-Großregion geförderten Projektes „CURe MODERN – Initiative moderne Bauwerksprüfung, Stadt- und Regionalplanung SMLPO“ wurde ein Netzwerk von spezialisierten Partnern aus den Regionen Saarland, Lothringen und Westpfalz aufgebaut, das zum grenzüberschreitenden Erfahrungsaustausch im Bereich zerstörungsfreier Prüfverfahren im Bauwesen und der Stadt- und Regionalplanung beiträgt.

Diese Arbeit skizziert einen allgemeinen Ansatz zur Montage deformierbarer linearer Werkstücke (wie Kabel, Drähte, Schläuche, Blattfedern) mit Industrierobotern. Hierzu werden insbesondere die folgenden zwei Aspekte betrachtetet. Erstens die zuverlässige Ausführung der Montage unter Berücksichtigung der Werkstückdeformation und anderer Unsicherheiten, zweitens die numerische Simulation des Werkstückverhaltens. Zur robusten Ausführung der Montage wird das aus der Montage starrer Werkstücke bekannte Konzept der Manipulation-Skills auf deformierbare Werkstücke übertragen. Bei der numerischen Simulation wird insbesondere die Bestimmung der Greifertrajektorie bei gegebener Aufgabenstellung betrachtet.

Die Bewegungsplanung für Industrieroboter ist eine notwendige Voraussetzung, damit sich autonome Systeme kollisionsfrei durch die Umwelt bewegen können. Die Berücksichtigung von dynamischen Hindernissen zur Laufzeit erfordert allerdings leistungsfähige Algorithmen, zur Lösung dieser Aufgabenstellung in Echtzeit. Eine Möglichkeit zur Beschleunigung der Algorithmen ist der effiziente Einsatz von skalierbarer Parallelverarbeitung. Die softwaretechnische Umsetzung kann aber nur dann erfolgreich sein, wenn ein Parallelrechner zur Verfügung steht, der einen hohen Datendurchsatz bei geringer Latenzzeit bietet. Darüber hinaus muß dieser Parallelrechner unter vertretbarem Aufwand bedienbar sein und ein gutes Preisleistungsverhältnis aufweisen, damit die Parallelverarbeitung verstärkt in der Industrie zum Einsatz kommt. In diesem Artikel wird ein Workstation-Cluster auf der Basis von neun Standard- PCs vorgestellt, die über eine spezielle Kommunikationskarte miteinander vernetzt sind. In den einzelnen Abschnitten werden die gesammelten Erfahrungen bei der Inbetriebnahme, Systemadministration und Anwendung geschildert. Als Beispiel für eine Anwendung auf diesem Cluster wird ein paralleler Bewegungsplaner für Industrieroboter beschrieben.

Wir zeigen, dass Aleph-Null diejenige transfinite Kardinalzahl ist, gegen die alle Zahlenfolgen streben, die (nach gängiger Definition) gegen (positiv) unendlich streben, und beleuchten dessen Konsequenzen. Diese beinhalten u.a., dass die Exponentialfunktion im Unendlichen unstetig ist.