--- Angabe der Prüfungsordnung (ohne Angabe: PO 2011) *** PO 2017 *** ------------------------------------------------------------------ --- --- Vorlage für Modulbeschreibungen --- --- Version: 2.0 --- --- Allgemeine Hinweise: --- --- - Kommentare beginnen mit --- und werden komplett ignoriert --- --- - Wichtige Schfüsselwörter beginnen mit *** und dürfen nicht --- verändert oder gelöscht werden!!! --- --- - Die Eingaben müssen immer in den leeren Zeilen nach *** erfolgen. --- --- - Für einen Zeilenumbruch muss eine Leerzeile eingegeben werden. --- ------------------------------------------------------------------ *** Studiengang und Semester --- --- --- Das Semester wird davor geschrieben, auch Semesterbereiche möglich --- Wenn das Modul in mehreren Studiengängen verwendet wird, werden diese --- durch Komma getrennt aufgeführt. --- 1MaII *** Modulbezeichnung --- Name laut Modulliste verwenden Digitalization & Virtualization of ICPS *** Englische Modulbezeichnung Digitalization & Virtualization of ICPS *** Modulsprache Englisch *** Modulkuerzel DVOI *** *** Art --- nur Alternativen: Pflichtfach, Wahlpflichtfach --- --- Beispiele: --- Pflichtfach --- Wahlpflichtfach --- Pflichtfach Vertiefung Technische Informatik --- Compulsory Subject for Industrial Cyber-Physical Systems Wahlpflichtfach Zertifikat Industrial Cyber-Physical Systems --- MaMb: Wahlpflichtfach *** ECTS-Punkte --- nur Zahl angeben --- Beispiele: --- 5 --- 7,5 5 *** Studentische Arbeitsbelastung --- Angabe als x Stunden Kontaktzeit und y Stunden Selbststudium --- Format: x, y 60, 90 *** Voraussetzungen (laut Prüfungsordnung) --- nur Modulbezeichnungen aufführen, z.B. Java 1 *** Empfohlene Voraussetzungen --- zusätzliche Module, die nicht in Prüfungsordnung als Voraussetzung stehen --- nur Modulbezeichnungen aufführen, z.B. Java 1 Teilnahme an Modul "ICPS" and Modul "Engineering ICPS" *** Pruefungsform und -dauer --- Alternativen: --- Klausur 1,5 h --- Klausur 1,5h oder mündliche Prüfung --- Mündliche Prüfung --- Erstellung und Dokumentation von Rechnerprogrammen --- --- Realization/Documentation/Presentation of a Digitalization-Practice (nicht erlaubt laut MPO, GJV) Kursarbeit *** Lehrmethoden und Lernmethoden --- Alternativen: Vorlesung, Praktikum, Seminar, Studentische Arbeit --- Falls Modul aus mehreren Veranstaltungen besteht, werden diese durch --- Komma getrennt aufgeführt. Vorlesung, Seminar *** Modulverantwortlicher --- Vorname abgekürzt, keine Titel --- Beispiel: F. Rump A. W. Colombo *** Qualifikationsziele / Qualification Objectives Within a modular reconfigurable smart industrial environment, industrial cyber-physical systems (ICPS) manage, control and monitor physical processes, create a digital copy (cyber-shadow, digital twin (DT)) of the physical world, provide a big, sometimes very big, amount of digitalized data and information exposed in an Internet-based Communication/Information/Service network, and communicate and cooperate with each other and humans in real time. Via the Internet-of-Services, both internal and cross-organizational services can be exposed and/or consumed by participants of the whole networked value chain to perform innovative business. Knowing the technological concepts of ICPS, IIoT and IIoS, the students will understand the set of steps required to digitalize HW- and SW-components and systems of an industrial eco-system. Using Asset Administration Shel (AAS) and Digital Twin (DT) technology, both "Physical" and "Cyber" parts of ICPS (“digitalized Things” or “I4.0-components”) will be specified, developed and prototype implemented for exemplary use cases. *** Lehrinhalte / Learning Contents Learning the engineering process for digitalizing and networking "Things"/"Assets" located within an IEC 62264 / IEC 61512 infrastructure, migrating them to be Industrial Cyber-Physical Components. Learning a set of technologies and architectural patterns to enable the digitalization of industrial cyber-physical systems under the DIN SPEC 91345:2016-04 (RAMI 4.0) and Industrial Internet-Reference Architecture (IIRA) standards. Using the Asset Administration Shell (AAS) as backbone technology, students will learn approaches, standards and tools for specifying and prototype implementing the 6 layers of the vertical dimension of RAMI 4.0 in real industrial use cases. Acquiring background knowledge for specifying and implementing service-oriented, edge- and cloud-based and agent-based functional and business processes; virtualizing, building digital models in a learning factory, performing simulation of production systems. *** Literatur Industrial Cloud-Based Cyber-Physical Systems. The IMC-AESOP Approach, doi:10.1007/978-3-319-05624-1; DIN SPEC 91345: The Reference Architectural Model Industrie 4.0 (RAMI 4.0). ZVEI – German Electrical and Electronic Manufacturers’ Association, Automation Division; Engineering human-focused Industrial Cyber-Physical Systems in Industry 4.0 context, doi:10.1098/rsta.2020.0366; A Survey on Edge and Edge-Cloud Computing Assisted Cyber-Physical Systems, doi: 10.1109/TII.2021.3073066; https://www.iiconsortium.org/pdf/Digital-Twin-and-Asset-Administration-Shell-Concepts-and-Application-Joint-Whitepaper.pdf. ------------------------------------------------------------------ --- --- Hier beginnt die Aufzählung der einzelnen Lehrveranstaltungen --- des Moduls (z.B. Vorlesung und Praktikum). --- --- Falls mehrere Lehrveranstaltungen vorgesehen sind, bitte die --- entsprechenden Bereiche auskommentieren. --- ------------------------------------------------------------------ *** Titel der Lehrveranstaltung --- Beispiel: Praktikum Informationssysteme Digitalization of Industrial Cyber-Physical Systems *** Dozent --- Vorname abgekürzt, keine Titel --- Beispiel: F. Rump A. W. Colombo *** SWS --- Zahl angeben 2 *** Titel der Lehrveranstaltung Simulation of Production Systems *** Dozent A. Pechmann *** SWS 2