Rudolph, Carsten J.:

Transformation eines technischen Systemmodells auf der Basis der Systemtheorie der Technik nach Ropohl in eine Simulations- und Modellierungs-Umgebung

Duisburg, Essen (2006), 136 Bl., Beil.: 1 CD-ROM
Dissertation / Fach: Maschinenbau
Fakultät für Ingenieurwissenschaften » Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Haupt, Wolfgang (Doktorvater, Betreuerin)
Sauer, Erich (GutachterIn)
Dissertation
Abstract:
In dieser Arbeit wird ein Konzept vorgestellt, das die technische Handlungskompetenz von Schülern und Studenten nachhaltig fördern soll. Mit Methoden des systematischen Transformierens eines abstrakten in ein konkretes Systemmodell auf der Basis einer Simulations- und Modellierungs-Umgebung (SiMo-Umgebung) lernen die Schüler oder Studenten das gezielte Analysieren von technischen Systemen und deren Funktionalitäten kennen. Im Anschluss haben sie die Möglichkeit, weitere Kenntnisse über das Verhalten des selbst erstellten Systems zu gewinnen und das System zu modifizieren und zu erweitern. Das im Folgenden beschriebene Konzept basiert auf der Systemtheorie der Technik nach Ropohl [Ropohl, 1999]. Das zu betrachtende technische System wird in mehreren Schritten von der abstrakten Darstellung in ein virtuelles technisches System transformiert, das simuliert und modelliert werden kann. Der erste Schritt ist die Erstellung eines abstrakten Systemmodells nach Ropohl ausgehend von einem realen technischen System. Dieses Modell wird in einem zweiten Schritt isomorph in ein Modell auf der Basis von UML (Unified Modeling Language) transformiert. Diese Transformation wird durch Benennung von Funktionen konkretisiert. Zu Beginn des dritten Schrittes wird das bereits erweiterte Modell isomorph in eine objektorientierte Programmiersprache1 transformiert. Anschließend wird es soweit konkretisiert und modifiziert, dass es zu einem virtuellem technischen System wird, das simuliert und modelliert werden kann.