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Neuronale Netze in mechatronischen Systemen - ein Ansatz für die Modellierung und Simulation

 
: Schneider, P.; Müller, M.; Schwarz, P.

Hohmann, G. ; Gesellschaft für Informatik -GI-, Fachausschuss Arbeitsgemeinschaft Simulation -ASIM-:
Simulationstechnik. 13. Symposium. Tagungsband
San Diego: SCS International, 1999 (Frontiers in simulation 3)
ISBN: 1-56555-130-3
pp.273-280
Symposium Simulationstechnik <13, 1999, Weimar>
German
Conference Paper
Fraunhofer IIS, Institutsteil Entwurfsautomatisierung (EAS) ()
Komplexe Systeme; intelligentes System; Modellierung; simulation; neuronales Netz; Mechatronik; Mikrosystemtechnik; Meßverfahren; Entwurfsumgebung; SNNS; Systemsimulation

Abstract
Komplexe Systeme, wie sie in der Mechatronik, der Mikrosystemtechnik und in der Meß- und Automatisierungstechnik zu finden sind, werden immer häufiger in Bereichen eingesetzt, bei denen die Einbeziehung von Systemeigenschaften wie Lernfähigkeit, Adaptivität und Abstraktionsvermögen die Lösung einzelner Aufgaben erleichtert bzw. unter Umständen erst ermöglicht. Neuronale Netze stellen einen Ansatz dar, die genannten Fähigkeiten in technische Systeme zu integrieren. Es wird ein Ansatz vorgestellt, wie Neuronale Netze als Bestandteil eines komplexen dynamischen Systems in den rechnergestützten Entwurf des Gesamtsystems einbezogen werden können. Durch die Kopplung eines Schaltkreis- und Systemsimulators (KOSIM) mit einem Spezialsimulator für Neuronale Netze (SNNS ) entsteht eine Entwurfsumgebung für komplexe Systeme mit intelligenten Komponenten, mit deren Hilfe eine Gesamtsystemsimulation von Elektronik, Mechanik etc. und intelligenter Signalverarbeitung durch NN möglich ist und mit der das komplexe Zusammenspiel der einzelnen Teilsysteme untersucht und optimiert werden kann. Die Erprobung der Entwurfsumgebung erfolgt an zwei praktischen Entwurfsaufgaben: an der Entwicklung eines Meßverfahrens für Mikrorelais und an der Optimierung eines Aufzugsystems. Für die Beispielsysteme werden Problemstellung, grundsätzlicher Lösungsansatz, die bei den Systemen notwendigen umfangreichen Modellierungsarbeiten und vor allem aber die Auswahl und das Training der Neuronalen Netze erläutert sowie erste Ergebnisse vorgestellt. In einem Ausblick werden mögliche Erweiterungen der Entwurfsumgebung und die Fortführung der Arbeiten an den Entwurfsaufgaben erörtert.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/B-74725.html