DE102016225780A1 - Method and device for operating an engine system of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Motorsystems (1), wobei das Motorsystem (1) eine Anzahl von Komponenten aufweist, die mithilfe von mehreren Sonderfunktionen überwacht und/oder adaptiert und oder regeneriert werden, mit folgenden Schritten:- Bereitstellen (S2) von Kostenfunktionen, die einen Verlauf eines Kostenwerts basierend auf einem Betriebsparameter des Motorsystems (1) angeben, für die mehreren Sonderfunktionen;- Bereitstellen (S3) eines prädizierten zeitlichen Verlaufs des Betriebsparameters über eine am wahrscheinlichsten zu befahrende Fahrstrecke;- Kombinieren (S4) der Kostenfunktionen jeweils mit dem prädizierten zeitlichen Verlauf des Betriebsparameters, um einen zeitlichen Kostenverlauf für jede der mehreren Sonderfunktionen zu erhalten;- Erstellen (S8) einer Ablaufplanung basierend auf den zeitlichen Kostenverläufen für jede der Sonderfunktionen;- Ausführen der Sonderfunktionen gemäß der erstellten Ablaufplanung.The invention relates to a method for operating an engine system (1), wherein the engine system (1) comprises a number of components that are monitored and / or adapted and / or regenerated by means of a plurality of special functions, comprising the following steps: - providing (S2) Cost functions indicating a course of a cost value based on an operating parameter of the engine system (1) for the plurality of special functions; - providing (S3) a predicted time history of the operating parameter over a most probable travel distance, - combining (S4) the cost functions respectively with the predicted temporal course of the operating parameter to obtain a temporal cost course for each of the several special functions - creating (S8) a scheduling based on the temporal cost curves for each of the special functions - executing the special functions according to the created scheduling.
Description
Technischer HintergrundTechnical background
Neben dem herkömmlichen Betrieb eines Kraftfahrzeugs müssen zeitweilig diverse Sonderfunktionen ausgeführt werden. Die Sonderfunktionen berücksichtigen die Diagnose von Sensoren, Aktoren und Teilsystemen des Motorsystems und sollen eine kontinuierliche Funktionsfähigkeit von Bauteilen gewährleisten. Diese Sonderfunktionen umfassen beispielsweise eine Katalysator-Regenerationsfunktion, eine Partikelfilter-Reinigungsfunktion oder eine Funktion zur Diagnose und/oder Adaption eines Drosselklappenstellers und dergleichen. Gemäß Vorgabe sollen die Sonderfunktionen innerhalb vorgegebener Zeiträume, regelmäßig, periodisch oder zu vorbestimmten Zeitpunkten ausgeführt werden.In addition to the conventional operation of a motor vehicle, various special functions must be performed temporarily. The special functions take into account the diagnosis of sensors, actuators and subsystems of the motor system and are intended to ensure the continuous functioning of components. These special functions include, for example, a catalyst regeneration function, a particulate filter cleaning function, or a function for diagnosing and / or adapting a throttle plate actuator, and the like. According to the specification, the special functions are to be executed within specified periods, regularly, periodically or at predetermined times.
Da die Sonderfunktionen häufig konkurrierend sind, d.h. nicht gleichzeitig ausgeführt werden können, wird für diese eine Prioritätsfolge vorgegeben, so dass bei gleichzeitiger Anforderung nach Ausführung einer Sonderfunktion die gemäß der Prioritätsreihenfolge höher priorisierte Sonderfunktion zur Ausführung ausgewählt. Da verschiedene Sonderfunktionen besondere Betriebsbedingungen benötigen, können diese nur bei bestimmten Fahrzuständen oder gesondert eingenommenen Betriebspunkten des Motorsystems ausgeführt werden.Since the special functions are often competing, i. can not be executed simultaneously, a priority order is given for them, so that when simultaneously requesting the execution of a special function, the higher priority according to the priority order selected special function for execution. Since various special functions require special operating conditions, they can only be carried out under certain driving conditions or operating points of the engine system taken separately.
Da gesondert eingenommene Betriebspunkte jedoch häufig die Effizienz des Betriebs des Motorsystems beeinträchtigen, ist es wünschenswert während des laufenden Betriebs des Motorsystems auf einen Zeitpunkt zu warten, zu dem ein für die anstehende Sonderfunktion günstiger Betriebspunkt des Motorsystems vorliegt. Jedoch ist damit nicht gewährleistet, ob der für diese Ausführung der Sonderfunktion benötigte Betriebszustand ausreichend lange vorliegt, um eine begonnene Ausführung der Sonderfunktion erfolgreich zu beenden.However, since separately occupied operating points often affect the efficiency of the operation of the engine system, it is desirable to wait during operation of the engine system for a time when there is a favorable for the upcoming special function operating point of the engine system. However, this does not guarantee that the operating state required for this execution of the special function is sufficiently long to successfully complete a started execution of the special function.
Da Sonderfunktionen die Effizienz des Motorsystems, insbesondere bezüglich Energieverbrauch, Schadstoffausstoß und dergleichen, verringern können, beeinträchtigen häufige Abbrüche bei der Ausführung der Sonderfunktionen die Leistungsfähigkeit des Motorsystems erheblich.Since special functions can reduce the efficiency of the engine system, particularly in terms of energy consumption, pollutant emissions, and the like, frequent crashes in the execution of the special functions significantly affect the performance of the engine system.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß sind ein Verfahren zum Betreiben eines Motorsystems gemäß Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung und das Motorsystem gemäß den nebengeordneten Ansprüchen vorgesehen.According to the invention, a method for operating an engine system according to
Weitere Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Further embodiments are specified in the dependent claims.
Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zum Betreiben eines Motorsystems vorgesehen, wobei das Motorsystem eine Anzahl von Komponenten aufweist, die mithilfe von mehreren Sonderfunktionen überwacht und/oder adaptiert und oder regeneriert werden, mit folgenden Schritten:
- - Bereitstellen von Kostenfunktionen, die einen Verlauf eines Kostenwerts basierend auf einem Betriebsparameter des Motorsystems angeben, für die mehreren Sonderfunktionen;
- - Bereitstellen eines prädizierten zeitlichen Verlaufs des Betriebsparameters über eine am wahrscheinlichsten zu befahrende Fahrstrecke;
- - Kombinieren der Kostenfunktion mit dem prädizierten zeitlichen Verlauf des Betriebsparameters, um einen zeitlichen Kostenverlauf für jede der mehreren Sonderfunktionen zu erhalten;
- - Erstellen einer Ablaufplanung basierend auf den zeitlichen Kostenverläufen für jede der Sonderfunktionen;
- - Ausführen der Sonderfunktionen gemäß der erstellten Ablaufplanung.
- Providing cost functions indicative of a history of a cost value based on an operating parameter of the engine system for the plurality of special functions;
- - Providing a predicted time profile of the operating parameter on a most likely to be traveled route;
- Combining the cost function with the predicted time history of the operating parameter to obtain a time cost course for each of the plurality of special functions;
- - scheduling based on the temporal cost curves for each of the special functions;
- - Execute the special functions according to the created schedule.
Eine Idee des obigen Verfahrens besteht darin, für jede der Sonderfunktionen eine generische Kostenfunktion anstelle einer Ausführungspriorität bereitzustellen. Die generische Kostenfunktion kann dabei vorgegeben oder die Summe von einzelnen Teilkostenfunktionen sein. Die generische Kostenfunktion definiert einen Verlauf eines Kostenwerts über einer Auswahl von für die Sonderfunktion als charakterisierend identifizierten Betriebsparametern, wie z.B. einer Motorlast, oder einem Verbrennungsluftverhältnis (Lambda-Sonden) und ist so gewählt, dass die Kostenwerte für alle berücksichtigten Sonderfunktionen vergleichbar sind.One idea of the above method is to provide a generic cost function for each of the special functions rather than an execution priority. The generic cost function can be specified or the sum of individual sub cost functions. The generic cost function defines a history of a cost value over a selection of operating parameters identified as characterizing for the special function, such as e.g. an engine load, or a combustion air ratio (lambda probes) and is chosen so that the cost values for all considered special functions are comparable.
Desweiteren wird durch Analyse einer wahrscheinlich zu befahrenden Fahrstrecke und dem sich daraus ergebenden Geschwindigkeits- bzw. Beschleunigungsverlauf in Verbindung mit einem für die Systemfunktion implementiertem Zustandsmodell der zeitliche Verlauf des als Evaluierungsvariable definierten Betriebsparameters z.B. des Lastverlaufs oder des Speicherfüllstands eines Katalysators des Kraftfahrzeugs, prädiziert. Weitere Evaluierungsvariablen können für das Abgassystem die Rußmasse im Partikelfilter, der berechnete NOx-Umsatz die Regeneration (HC Beladung), der Ladezustand (SOC) der Batterie, die Temperatur eines Elektroantriebs und dergleichen sein.Furthermore, by analyzing a probable driving route and the resulting velocity or acceleration curve in conjunction with a state model implemented for the system function, the time profile of the operating parameter defined as an evaluation variable is determined e.g. the load curve or the storage level of a catalytic converter of the motor vehicle, predicts. Further evaluation variables may be the soot mass in the particulate filter for the exhaust system, the calculated NOx conversion, the regeneration (HC loading), the state of charge (SOC) of the battery, the temperature of an electric drive and the like.
Anschließend kann ein zeitlicher Kostenverlauf des Kostenwerts durch Kombination der genererischen Kostenfunktion mit dem zeitlichen Verlauf des Betriebsparameters bestimmt werden. Der zeitliche Kostenverlauf gibt über einen vorgegebenen zeitlichen Horizont den Verlauf von Kosten für die Ausführung der betreffenden Sonderfunktion an.Subsequently, a temporal cost profile of the cost value can be determined by combining the generic cost function with the time profile of the operating parameter. The temporal cost history gives over a given temporal horizon, the course of costs for the execution of the relevant special function.
Weiterhin können Gelegenheitsperioden in Form eines weiteren zeitlichen Kostenverlaufs angegeben werden, in denen die Ausführung der Sonderfunktion bevorzugt durchgeführt werden soll. Diese Gelegenheitsperioden weisen dann Zeitabschnitte negativer Kostenanteile auf. Dadurch werden innerhalb der Gelegenheitsperioden die Kostenwerte innerhalb des zeitlichen Kostenverlaufs reduziert.Furthermore, occasional periods can be specified in the form of a further temporal cost profile, in which the execution of the special function should preferably be carried out. These occasional periods then have periods of negative cost shares. This reduces the cost values within the time course of costs within the occasional periods.
Anhand des zeitlichen Kostenverlaufs können dann für jede Sonderfunktion mögliche Startzeitpunkte bestimmt werden. Anhand der Startzeitpunkte für die einzelnen Sonderfunktionen und den jeweils zugeordneten Kostenwerten wird entsprechend eines Zeitplanschema eine zeitlicher Ablaufplan für die Sonderfunktionen erstellt.Based on the temporal cost history possible start times can then be determined for each special function. Based on the start times for the individual special functions and the associated cost values, a time schedule for the special functions is created in accordance with a schedule scheme.
Das obige Verfahren ermöglicht anhand der zeitlichen Kostenverläufe der Sonderfunktionen deren effiziente Ausführung und die Reduzierung der Wahrscheinlichkeit von Abbrüchen bei der Ausführung der Sonderfunktionen.The above method, based on the temporal cost curves of the special functions, allows them to be efficiently executed and to reduce the likelihood of aborts when executing the special functions.
Weiterhin kann der Betriebsparameter eine Motorlast oder eine Motordrehzahl umfassen.Furthermore, the operating parameter may include an engine load or an engine speed.
Es kann vorgesehen sein, dass die Ablaufplanung umfasst, dass aus jedem der Kostenverläufe der mehreren Sonderfunktionen ein oder mehrere mögliche Startzeitpunkte mit einem entsprechend zugeordneten Kostenwert ermittelt werden und die Ablaufplanung abhängig von dem einen oder den mehreren möglichen Startzeitpunkten mit entsprechend zugeordneten Kostenwerten durchgeführt wird.It may be provided that the scheduling includes that one or more possible start times are determined from each of the cost curves of the plurality of special functions with a correspondingly assigned cost value and the scheduling is performed depending on the one or more possible start times with correspondingly assigned cost values.
Weiterhin können lokale Minima der Kostenverläufe als mögliche Startzeitpunkte ausgewählt werden, wobei insbesondere ein Startzeitpunkt des zeitlichen Kostenverlaufs als möglicher Startzeitpunkt für jede der Sonderfunktionen ausgewählt wird.Furthermore, local minima of the cost curves can be selected as possible start times, wherein in particular a start time of the temporal cost profile is selected as a possible start time for each of the special functions.
Gemäß einer Ausführungsform können zeitliche Kostenverläufe von Gelegenheitsperioden für eine oder mehrere der Sonderfunktionen vorgegeben werden, wobei die zeitlichen Kostenverläufe der Gelegenheitsperioden negative Kostenwerte während mindestens einer Gelegenheitsperiode vorgeben, wobei die zeitliche Kostenfunktion für die betreffenden Sonderfunktionen mit den jeweiligen zeitlichen Kostenverläufen der Gelegenheitsperioden beaufschlagt werden bzw. die Kostenfunktionen addiert werden.According to one embodiment, temporal cost curves of occasional periods for one or more of the special functions may be specified, wherein the temporal cost curves of the occasional periods specify negative cost values during at least one occasion period, wherein the temporal cost function for the relevant special functions are charged with the respective temporal cost curves of the occasional periods the cost functions are added.
Insbesondere können als mögliche Startzeitpunkte für die jeweilige Sonderfunktion der Beginn der mindestens einen Gelegenheitsperiode berücksichtigt werden. In particular, the start of the at least one occasional period can be taken into account as possible starting times for the respective special function.
Es kann vorgesehen sein, dass gemäß der Ablaufplanung für jede der Sonderfunktionen ein Startzeitpunkt aus den betreffenden möglichen Startzeitpunkten ausgewählt wird, dem der niedrigste Kostenwert aus den den möglichen Startzeitpunkten zugeordneten Kostenwerten der betreffenden Sonderfunktion zugeordnet ist.It can be provided that according to the sequence planning for each of the special functions, a start time is selected from the respective possible start times, which is assigned to the lowest cost value from the costs associated with the possible start times cost values of the relevant special function.
Weiterhin kann jeder der Sonderfunktionen eine Ausführungsdauer zugeordnet werden, wobei bei einer zeitlichen Überlappung der Sonderfunktionen einer der sich überlappenden Sonderfunktionen ausgewählt wird, um deren Startzeitpunkt zu verschieben, bis keine Überlappung mehr vorliegt.Furthermore, each of the special functions can be assigned an execution duration, wherein, with a temporal overlap of the special functions, one of the overlapping special functions is selected in order to shift its starting time until there is no longer any overlapping.
Figurenlistelist of figures
Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung eines Motorsystems mit diversen Komponenten, -
2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Durchführung einer Bestimmung einer Reihenfolge für die Ausführung von Sonderfunktionen; -
3 ein Diagramm einer beispielhaften lastabhängigen Kostenfunktion für eine Partikelregenerierung eines Dieselmotors; -
4 ein Diagramm für einen prädizierten zeitlichen Verlauf einer Motorlast; -
5 ein Diagramm für einen zeitlichen Kostenverlauf; -
6 ein Diagramm für den Kostenverlauf während Gelegenheitsperioden; -
7 ein resultierender Kostenverlauf als Grundlage zur Bestimmung von möglichen Startzeitpunkten zur Ausführung der betreffenden Sonderfunktion; und -
8 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung einer Ablaufplanung.
-
1 a schematic representation of an engine system with various components, -
2 a flowchart for illustrating a method for performing a determination of an order for the execution of special functions; -
3 a diagram of an exemplary load-dependent cost function for particle regeneration of a diesel engine; -
4 a diagram for a predicted time course of an engine load; -
5 a diagram for a temporal cost course; -
6 a diagram for the cost course during occasional periods; -
7 a resulting cost course as the basis for determining possible start times for executing the relevant special function; and -
8th a flowchart illustrating a flowchart.
Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments
In
Dem Verbrennungsmotor
Es kann eine abgasgetriebene Aufladeeinrichtung
Weiterhin ist im Abgasabführungssystem
Das Motorsystem
Das Motorsystem
Gemäß gesetzlicher Vorgaben müssen Komponenten des Motorsystems
- - OxiCat Entschwefelung zur Beseitigung von Schwefelvergiftungen des Katalysators;
- - NSC Regeneration zur Wiederherstellung der NOx Speicherfähigkeit
- - NSC Regeneration zur Wiederherstellung der NOx Speicherfähigkeit mit angepassten Bedingungen für OnBoardDiagnose
- - NSC Entschwefelung zur Beseitigung von Schwefelvergiftungen des Katalysators
- - Diesel-Partikelfilter Regeneration
- - SCR Beseitigung von Vergiftungen des Katalysators durch Kohlenwasserstoffe
- - SCR Entschwefelung zur Beseitigung von Schwefelvergiftungen des Katalysators
- - OxiCat desulfurization to eliminate sulfur poisoning of the catalyst;
- - NSC regeneration to restore NOx storage capability
- - NSC regeneration to restore NOx storage capability with customized conditions for onboard diagnostics
- - NSC desulfurization to eliminate sulfur poisoning of the catalyst
- - Diesel particulate filter regeneration
- - SCR Elimination of catalyst poisoning by hydrocarbons
- - SCR desulfurization to eliminate sulfur poisoning of the catalyst
Die folgenden Sonderfunktionen erfordern nicht unbedingt eine besondere Motorbetriebsart aber ggf. Anpassungen der Betriebsart der vorgelagerten Komponenten (z.B. AGR Rate).
- - SCR Adaptation von Systemabweichungen
- - SCR aktive OnBoardDiagnose
- - SCR passive OnBoardDiagnose mit angepassten Bedingungen zur erfolgreichen Durchführung
- - SCR Füllstandsabbau in Vorbereitung auf einen Temperaturanstieg
- - NOx Sensor OnBoardDiagnose
- - SCR adaptation of system deviations
- - SCR active on-board diagnostics
- - SCR passive on-board diagnostics with adapted conditions for successful implementation
- - SCR level reduction in preparation for a temperature rise
- - NOx sensor on board diagnostics
Es ist wünschenswert, dass zur Ausführung einer Sonderfunktion Zeiträume während des Motorbetriebs verwendet werden, in denen das Motorsystem
Die Steuereinheit
Aus der am wahrscheinlichsten zu befahrenen Fahrstrecke wird unter Berücksichtigung einer Durchschnittsgeschwindigkeit von einzelnen Streckenabschnitten der Fahrstrecke, der Streckentopologie, des Verkehrsaufkommens, der Wetterbedingungen und dergleichen ein zeitlicher Geschwindigkeits- und Beschleunigungsverlauf über einen zeitlichen Horizont bestimmt, aus dem sich ein zeitlicher Verlauf eines Betriebsparameters bestimmen lässt. Als Betriebsparameter wird vorteilhaft die Motorlast gewählt, so dass ein prädizierter Lastverlauf vorgegeben wird. Jedoch können auch andere Betriebsparameter wie Motordrehzahl sowie in Teilsystemen daraus abgeleitete Statusparameter wie z.B. ein Speicherfüllstand eines Katalysators oder dergleichen vorgegeben werden.Taking into account an average speed of individual route sections of the route, the route topology, the traffic volume, the weather conditions and the like, a temporal speed and acceleration course over a time horizon is determined from the most likely to be traveled route, from which a time profile of an operating parameter can be determined , As an operating parameter, the engine load is advantageously selected so that a predicted load profile is predetermined. However, other operating parameters such as engine speed as well as status parameters derived therefrom in subsystems may also be used. a storage level of a catalyst or the like can be specified.
Es ist nun vorgesehen, in der Steuereinheit
In Schritt S1 werden die verschiedenen Sonderfunktionen des Motorsystems
In Schritt S2 werden für jede der Sonderfunktionen eine Kostenfunktion bereitgestellt, die technischen Aspekte berücksichtigt, wie beispielsweise Kraftstoffverbrauch, Effizienz, Schadstoffausstoß und dergleichen. Die Kostenfunktion wird in der Regel manuell vorgegeben oder ergibt sich aus einer Gewichtung der verschiedenen obigen technischen Aspekte abhängig von der Motorlast L. In der Regel können die für die Ausführung der Sonderfunktion benötigten Betriebsbereiche durch die Motorlast definiert werden. Jedoch kann die Kostenfunktion auch basierend auf einem anderen Betriebsparameter des Verbrennungsmotors
In Schritt S3 wird nun ein zeitlicher Verlauf des Betriebsparameters, z.B. der Motorlast L, für das Befahren einer am wahrscheinlichsten zu befahrenen Fahrstrecke innerhalb eines vordefinierten zeitlichen Horizonts, wie beispielsweise zwischen 15 und 45 min, zwischen 30 und 60 min oder dergleichen prädiziert. Die Prädiktion erfolgt mit Hilfe einer vorgegebenen am wahrscheinlichsten zu befahrenden Fahrstrecke und basierend auf Kartendaten, die streckenabschnittsabhängig Durchschnittsgeschwindigkeiten, Höchstgeschwindigkeiten, Kurvigkeit sowie Steigungen und Gefälle der am wahrscheinlichsten zu befahrenden Fahrstrecke definieren.In step S3, a time profile of the operating parameter, e.g. the engine load L, for driving on a most likely traveled route within a predefined time horizon, such as between 15 and 45 minutes, between 30 and 60 minutes or the like predicts. The prediction is carried out using a predetermined most likely to travel route and based on map data, which define average speeds, maximum speeds, curvature as well as inclines and gradients of the route most likely to be traveled.
Es ergibt sich daraus ein prädizierter zeitlicher Verlauf der Motorlast (oder eines sonstigen Betriebsparameters). Als Beispiel ist ein solcher prädizierter zeitlicher Verlauf der Motorlast in
Aus der Kombination der lastabhängigen Kostenfunktion und des zeitlichen Verlaufs der prädizierten Motorlast L kann in Schritt S4 ein zeitlicher Kostenverlauf, wie in
In Schritt S5 können nun für eine oder mehrere der Sonderfunktionen Gelegenheitsperioden definiert sein, die mögliche bevorzugte Zeiträume für das Ausführen der Sonderfunktion darstellen. Die Gelegenheitsperioden werden vorgegeben, indem ein entsprechender zeitlicher Kostenverlauf für die Gelegenheitsperioden vorgegeben werden, wobei den Gelegenheitsperioden negative Kostenwerte zugeordnet sind. Beispielsweise zeigt
In Schritt S6 wird für jede der Sonderfunktionen der zeitliche Kostenverlauf mit dem entsprechenden zeitlichen Kostenverlauf für die Gelegenheitsperioden beaufschlagt, insbesondere addiert. In
In Schritt S7 werden für jede der Sonderfunktionen S1, S2 lokale Minima der zeitlichen Kostenverläufe außerhalb der Gelegenheitsperioden und die Startzeitpunkte der Gelegenheitsperioden ermittelt, wie es beispielsweise für die zwei beispielhaften Kostenverläufe der
Es gilt für:
- Sonderfunktion S1: die möglichen Startzeitpunkte T11, T12, T13 mit S1(T11), S1(T12), S1(T13) als entsprechende Kostenwerte.
- Sonderfunktion S2: die möglichen Startzeitpunkte T21, T22, T23 mit S2(T21), S2(T22), S2(T23) als entsprechende Kostenwerte.
- Special function S1: the possible start times T11, T12, T13 with S1 (T11), S1 (T12), S1 (T13) as corresponding cost values.
- Special function S2: the possible start times T21, T22, T23 with S2 (T21), S2 (T22), S2 (T23) as corresponding cost values.
In Schritt S8 wird nun jeder der Sonderfunktionen einer der Startzeitpunkte zugeordnet und entsprechend der Ablaufplanung während des Abfahrens der Fahrstrecke aktiviert.In step S8, each of the special functions is then assigned to one of the start times and activated in accordance with the scheduling during the run of the route.
In
Dazu wird in Schritt S81 zunächst jeder Sonderfunktion derjenige der zuvor bestimmten Startzeitpunkte zugeordnet, der die geringsten zugeordneten Kosten aufweist. Den Sonderfunktionen ist weiterhin eine jeweilige Ausführungsdauer zugeordnet.For this purpose, in step S81, each special function is first assigned to that one of the previously determined start times, which has the lowest allocated costs. The special functions continue to be assigned a respective execution duration.
In Schritt S82 wird überprüft, ob sich zwei der Sonderfunktionen zeitlich überlappen. Wenn eine zeitliche Überlappung von Sonderfunktionen festgestellt (Alternative: Ja), wird das Verfahren mit Schritt S83 fortgesetzt, andernfalls ist die Ablaufplanung beendet.In step S82 it is checked whether two of the special functions overlap in time. If a temporal overlap of special functions is detected (alternative: yes), the method is continued with step S83, otherwise the scheduling is ended.
In Schritt S83 wird beiden sich überlappenden Sonderfunktionen jeweils zunächst ein neuer möglicher Startzeitpunkt hinzugefügt, der dem Endzeitpunkt der jeweils anderen Sonderfunktion entspricht.In step S83, a new possible start time, which corresponds to the end time of the respective other special function, is initially added to both overlapping special functions.
In Schritt S84 wird für jede der sich überlappenden Sonderfunktionen die Kostendifferenz des aktuell ermittelten Startzeitpunktes zum nächsten der, den Kosten nach in aufsteigender Reihenfolge sortierten Startzeitpunkte, nicht zu einer neuerlichen Überlappung führenden Startzeitpunkt errechnet.In step S84, for each of the overlapping special functions, the cost difference of the currently determined start time to the next one of the start times, which are sorted according to costs in ascending order, is not calculated for a renewed overlap leading start time.
Derjenigen Sonderfunktion mit dem geringsten absoluten Kostenanstieg (unabhängig vom Gesamtkostenniveau), welche als Folge einer Verschiebung die geringsten Mehrkosten verursacht, wird in S85 der neue, freie Startzeitpunkt zugeordnet und der aktuelle entfernt, wodurch keine Überlappung mehr besteht.The special function with the lowest absolute cost increase (regardless of the total cost level), which causes the least additional costs as a result of a shift, is assigned in S85 the new, free start time and the current one removed, whereby there is no longer any overlap.
Wenn eine der sich überlappenden Sonderfunktionen keinen weiteren Startpunkt besitz, wird die Funktion mit alternativ nutzbaren Startpunkten verschoben.If one of the overlapping special functions has no further starting point, the function is shifted with alternatively usable starting points.
Wenn beide Sonderfunktionen über keinen weiteren möglichen Starzeitpunkt verfügen wird die Funktion mit den höheren Kosten bei fallendem Kostengradienten in den darauffolgenden Betrachtungshorizont zur anschließenden Einplanung übernommen.If both special functions have no further possible start time, the function with the higher costs with decreasing cost gradient is transferred to the subsequent observation horizon for subsequent scheduling.
Anschließend wird zu Schritt S82 zurückgesprungen.Subsequently, it returns to step S82.
Die Ablaufplanung wird so lange durchgeführt, bis keine der Sonderfunktionen einander überlappen.Scheduling is performed until none of the special functions overlap.
Sonderfunktionen, für die innerhalb eines zeitlichen Horizonts kein Startzeitpunkt gefunden werden konnte, können automatisch in einem nächsten zeitlichen Horizont, der auf den vorgegebenen zeitlichen Horizont folgt, terminiert werden, da der Start des entsprechenden zeitlichen Horizonts ein möglicher Startzeitpunkt darstellt.Special functions for which no start time could be found within a time horizon, can be automatically scheduled in a next time horizon, which follows the given time horizon, since the start of the corresponding time horizon represents a possible start time.
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