DE102022003343A1 - Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage und technische Anlage - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage, welche mindestens ein mobiles System (2) und mindestens ein stationäres Gateway (41, 42, 43) umfasst, wobei das mindestens eine mobile System (2) mindestens eine Kommunikationsschnittstelle (21, 22, 23) aufweist, mittels welcher eine kabellose Kommunikationsverbindung zu dem mindestens einen Gateway (41, 42, 43) herstellbar ist, wobei die technische Anlage eine Mehrzahl von örtlich voneinander getrennten Segmenten (50) aufweist, und das mindestens eine mobile System (2) ein Kartierungssystem (12) aufweist, von welchem für jedes Segment (50), in welchem sich das mindestens eine mobile System (2) aufhält, mindestens ein Kennwert bestimmt wird, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung des mindestens einen mobilen Systems (2) zu dem mindestens einen Gateway (41, 42, 43) mittels der mindestens einen Kommunikationsschnittstelle (21, 22, 23) beschreibt. Die Erfindung betrifft auch eine technische Anlage, die zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage und eine technische Anlage, welche mindestens ein mobiles System und mindestens ein stationäres Gateway umfasst, wobei das mindestens eine mobile System mindestens eine Kommunikationsschnittstelle aufweist, mittels welcher eine kabellose Kommunikationsverbindung zu dem mindestens einen Gateway herstellbar ist.
  • Bei den mobilen Systemen der technischen Anlage handelt es sich beispielsweise um autonom fahrende Fahrzeuge. Die mobilen Systeme erhalten Aufgaben, die in bestimmten Arbeitsbereichen auszuführen sind, beispielsweise zum Transport von Gegenständen. Während ein mobiles System eine solche Aufgabe ausführt ist in der Regel eine Kommunikationsverbindung des mobilen Systems mit dem Gateway erforderlich. Verbindungsverluste auf kabellosen Kommunikationsverbindungen sind jedoch unvermeidbar in dynamisch Umgebungen, wie industriellen oder technischen Anlagen. Verbindungsverluste können zu verschlechterter Performance oder zu Systemversagen führen. Es wäre daher vorteilhaft, einen Verlust einer kabellosen Kommunikationsverbindung vorhersagen oder abschätzen zu können, noch bevor dieser auftritt.
  • Aus dem Dokument DE 10 2020 007 525 A1 sind ein Verfahren zur Datenübertragung zwischen einem ersten Teilnehmer und einem zweiten Teilnehmer eines drahtlosen Netzwerks in einer technischen Anlage sowie eine technische Anlage bekannt. Dabei wird einzelnen Kommunikationsverbindungen zwischen jeweils zwei Teilnehmern jeweils ein Kennwert zugewiesen, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über die jeweilige Kommunikationsverbindung beschreibt.
  • Aus der DE 10 2020 003 707 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines mobilen Systems und eines Alarm-Gateways als Teilnehmer in einem drahtlosen Netzwerk bekannt. Das Alarm-Gateway wertet dabei empfangene Feedback-Nachrichten aus.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage sowie eine technische Anlage weiterzubilden.
  • Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Aufgabe wird auch durch eine technische Anlage mit den in Anspruch 10 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage vorgeschlagen, welche mindestens ein mobiles System und mindestens ein stationäres Gateway umfasst. Dabei weist das mindestens eine mobile System mindestens eine Kommunikationsschnittstelle auf, mittels welcher eine kabellose Kommunikationsverbindung zu dem mindestens einen Gateway herstellbar ist. Die technische Anlage weist eine Mehrzahl von örtlich voneinander getrennten Segmenten auf. Das mindestens eine mobile System weist ein Kartierungssystem auf, von welchem für jedes Segment, in welchem sich das mindestens eine mobile System aufhält, mindestens ein Kennwert bestimmt wird, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung des mindestens einen mobilen Systems zu dem mindestens einen Gateway mittels der mindestens einen Kommunikationsschnittstelle beschreibt.
  • Die so bestimmten Kennwerte der Segmente, in welchen sich das mobile System aufgehalten hat, werden den jeweiligen Segmenten zugeordnet und gespeichert. Wenn nun das mobile System zur Ausführung einer Aufgabe ein bestimmtes Segment anfährt, so ist vorhersagbar, mit welcher Wahrscheinlichkeit in diesem Segment eine korrekte Datenübertragung mit einem Gateway möglich ist. Weiterhin ist vorhersehbar mit welcher Wahrscheinlichkeit eine Datenübertragung mit einem Gateway in den Segmenten möglich ist, die zwischen dem Ausgangspunkt des mobilen Systems und dem Zielpunkt des mobilen Systems durchfahren werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das mindestens eine mobile System ein Positionserfassungssystem auf, von welchem ermittelt wird, in welchem Segment sich das mindestens eine mobile System aufhält. Somit ist einfach ermittelbar, in welchem Segment sich das mobile System aufhält.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die technische Anlage eine Mehrzahl von stationären Gateways. Dabei wird von dem Kartierungssystem des mindestens einen mobilen Systems für jedes Segment, in welchem sich das mindestens eine mobile System aufhält, eine Mehrzahl von Kennwerten bestimmt, wobei jeder der Kennwerte jeweils eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über jeweils eine Kommunikationsverbindung des mindestens einen mobilen Systems zu jeweils einem der Gateways mittels der mindestens einen Kommunikationsschnittstelle beschreibt. Wenn nun das mobile System zur Ausführung einer Aufgabe ein bestimmtes Segment anfährt, so ist vorhersagbar, mit welcher Wahrscheinlichkeit in diesem Segment eine korrekte Datenübertragung mit einem bestimmten Gateway möglich ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das mindestens eine mobile System eine Mehrzahl von Kommunikationsschnittstellen auf. Dabei wird von dem Kartierungssystem des mindestens einen mobilen Systems für jedes Segment, in welchem sich das mindestens eine mobile System aufhält, eine Mehrzahl von Kennwerten bestimmt, wobei jeder der Kennwerte jeweils eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über jeweils eine Kommunikationsverbindung des mindestens einen mobilen Systems zu dem mindestens einen Gateway mittels jeweils einer der Kommunikationsschnittstellen beschreibt. Wenn nun das mobile System zur Ausführung einer Aufgabe ein bestimmtes Segment anfährt, so ist vorhersagbar, mit welcher Wahrscheinlichkeit in diesem Segment eine korrekte Datenübertragung mit einem Gateway mittels einer bestimmten Kommunikationsschnittstelle möglich ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Kartierungssystem des mindestens einen mobilen Systems für jedes Segment einen Aufenthaltszähler und mindestens einen Verbindungszähler. In periodischen Zeitabständen, beispielsweise alle 100 ms,
    • - wird geprüft, in welchem Segment sich das mindestens eine mobile System aufhält;
    • - wird der Aufenthaltszähler des besagten Segments inkrementiert;
    • - wird geprüft, ob eine korrekte Datenübertragung über die Kommunikationsverbindung möglich ist;
    • - wird der mindestens eine Verbindungszähler des besagten Segments inkrementiert, wenn eine korrekte Datenübertragung über die Kommunikationsverbindung möglich ist; und
    • - der mindestens eine Kennwert für das besagte Segment wird als Quotient aus einem Wert des mindestens einen Verbindungszählers des besagten Segments und einem Wert des Aufenthaltszählers des besagten Segments berechnet.
  • Somit wird die Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung statistisch ermittelt. Je öfter und länger sich das mobile System in einem bestimmten Segment aufhält, umso genauer und aussagekräftiger ist der berechnete Kennwert.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die technische Anlage eine Mehrzahl von mobilen Systemen. Dabei werden in periodischen Zeitintervallen, beispielsweise alle 5 Sekunden, von jedem der mobilen Systeme die Werte der Aufenthaltszähler jedes Segments und die Werte der Verbindungszähler jedes Segments zu den anderen mobilen Systemen übertragen. Somit werden die von einem mobilen System ermittelten Werte für die einzelnen Segmente den anderen mobilen Systemen zur Verfügung gestellt. Wenn nun ein anderes mobiles System zur Ausführung einer Aufgabe ein bestimmtes Segment anfährt, so ist vorhersagbar, mit welcher Wahrscheinlichkeit in diesem Segment eine korrekte Datenübertragung mit einem Gateway möglich ist, auch wenn das andere mobile System sich zuvor nicht in dem bestimmten Segment aufgehalten hat.
  • Vorzugsweise werden dabei die von den anderen mobilen Systemen übertragenen Werte von mindestens einem mobilen System empfangen, und von dem Kartierungssystem des besagten mobilen Systems werden für jedes Segment
    • - die empfangenen Werte der Aufenthaltszähler der anderen mobilen Systeme zu dem Wert des Aufenthaltszählers des besagten mobilen Systems addiert;
    • - die empfangenen Werte der Verbindungszähler der anderen mobilen Systeme zu dem Wert des mindestens einen Verbindungszählers des besagten mobilen Systems addiert; und anschließend wird mindestens ein Gesamtkennwert, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung des mindestens einen mobilen Systems zu dem mindestens einen Gateway mittels der mindestens einen Kommunikationsschnittstelle beschreibt, als Quotient aus dem Wert des mindestens einen Verbindungszählers und dem Wert des Aufenthaltszählers berechnet.
  • Somit wird die Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung statistisch schneller, genauer und aussagekräftiger ermittelt. Je mehr Werte von den mobilen Systemen übermittelt werden, umso genauer und aussagekräftiger ist der berechnete Gesamtkennwert.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die technische Anlage eine Mehrzahl von mobilen Systemen. Dabei werden in periodischen Zeitintervallen, beispielsweise alle 5 Sekunden, von jedem der mobilen Systeme die Werte der Aufenthaltszähler jedes Segments und die Werte der Verbindungszähler jedes Segments zu einer zentralen Verarbeitungseinheit übertragen. Die von einem mobilen System ermittelten Werte für die einzelnen Segmente werden von der Verarbeitungseinheit auch den anderen mobilen Systemen zur Verfügung gestellt. Wenn nun ein anderes mobiles System zur Ausführung einer Aufgabe ein bestimmtes Segment anfährt, so ist vorhersagbar, mit welcher Wahrscheinlichkeit in diesem Segment eine korrekte Datenübertragung mit einem Gateway möglich ist, auch wenn das andere mobile System sich zuvor nicht in dem bestimmten Segment aufgehalten hat.
  • Vorzugsweise werden dabei die von den mobilen Systemen übertragenen Werte von der zentralen Verarbeitungseinheit empfangen, und von der zentralen Verarbeitungseinheit werden für jedes Segment
    • - die empfangenen Werte der Aufenthaltszähler der mobilen Systeme zu einem Wert eines Gesamtaufenthaltszählers addiert;
    • - die empfangenen Werte der Verbindungszähler der mobilen Systeme zu einem Wert mindestens eines Gesamtverbindungszählers addiert; und anschließend wird mindestens ein Gesamtkennwert, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung eines beliebigen mobilen Systems zu dem mindestens einen Gateway mittels der mindestens einen Kommunikationsschnittstelle beschreibt, als Quotient aus dem Wert des mindestens einen Gesamtverbindungszählers und dem Wert des Gesamtaufenthaltszählers berechnet.
  • Somit wird die Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung statistisch noch genauer und aussagekräftiger ermittelt. Je mehr Werte von den mobilen Systemen übermittelt werden, umso genauer und aussagekräftiger ist der berechnete Gesamtkennwert.
  • Eine erfindungsgemäße technische Anlage umfasst mindestens ein mobiles System und mindestens ein stationäres Gateway, wobei das mindestens eine mobile System mindestens eine Kommunikationsschnittstelle aufweist, mittels welcher eine kabellose Kommunikationsverbindung zu dem mindestens einen Gateway herstellbar ist. Die technische Anlage weist dabei eine Mehrzahl von örtlich voneinander getrennten Segmenten auf und ist zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das mindesten eine mobile System als autonom fahrendes Fahrzeug ausgebildet.
  • Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
  • Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert. Die Erfindung ist nicht auf die in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Abbildungen stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar. Es zeigen:
    • 1: eine schematische Darstellung einer technischen Anlage mit mehreren Segmenten,
    • 2: eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Kennwerte der Segmente aus 1 und
    • 3: eine schematische Darstellung eines mobilen Systems mit Kommunikationsverbindungen zu mehreren Gateways.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer technischen Anlage mit mehreren Segmenten 50. Bei der technischen Anlage handelt es sich vorliegend um eine industrielle Anwendung, beispielsweise ein Produktionswerk. Die technische Anlage umfasst eine Mehrzahl von hier nicht dargestellten mobilen Systemen 2. Bei den mobilen Systemen 2 handelt es sich um autonom fahrende Fahrzeuge zur Ausführung von Aufgaben, beispielsweise zum Transport von Gegenständen. In der technischen Anlage befinden sich mehrere Hindernisse 35, beispielsweise Regale oder Wände. Die besagten Hindernisse sind für die mobilen Systemen 2 nicht befahrbar.
  • Die technische Anlage weist eine Mehrzahl von örtlich voneinander getrennten Segmenten 50 auf. Das bedeutet, eine Bodenfläche der technischen Anlage ist in mehrere Segmente 50 unterteilt. Vorliegend sind die Segmente 50 gleichartig ausgestaltet und regelmäßig nebeneinander, in Form eines Rasters, angeordnet. Vorliegend sind die Segmente 50 rechteckig, insbesondere quadratisch, ausgestaltet und weisen identische Flächeninhalte auf. Auch andere, insbesondere unregelmäßige polygonale Ausgestaltungen der Segmente 50 mit verschiedenen Flächeninhalten sind denkbar.
  • Die technische Anlage umfasst ein kabelgebundenes Netzwerk 5. Das kabelgebundene Netzwerk 5 ist eine Netzwerkstruktur, beispielsweise in Form eines Ethernets, an welches verschiedene Teilnehmer angeschlossen sind. Unter anderem ist ein Server 30 an das kabelgebundene Netzwerk 5 angeschlossen. Der Server 30 weist eine zentrale Verarbeitungseinheit 32 auf.
  • Die technische Anlage umfasst ein erstes Gateway 41, ein zweites Gateway 42 und ein drittes Gateway 43. Die Gateways 41, 42, 43 sind ebenfalls an das kabelgebundene Netzwerk 5 angeschlossen. Die Gateways 41, 42, 43 sind stationär angeordnet und stellen jeweils eine Schnittstelle zwischen einem kabellosen Netzwerk und dem kabelgebundenen Netzwerk 5 dar. Je nach verwendeter Kommunikationstechnologie sind gängige Bezeichnungen für die Gateways 41, 42, 43 zum Beispiel auch Access-Point oder Base-Station.
  • Über das kabellose Netzwerk sind Kommunikationsverbindungen der mobilen Systeme 2 zu den Gateways 41, 42, 43 hergestellt. Eine Qualität einer solchen Kommunikationsverbindung, also eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über die besagte Kommunikationsverbindung, ist insbesondere von einem aktuellen Aufenthaltsort eines mobilen Systems 2 abhängig. Die Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung wird von verschiedenen Faktoren, beispielsweise von der Anordnung der Hindernisse 35 in der technischen Anlage, beeinflusst und gestört.
  • Wenn übertragene Daten vollständig und richtig übertragen werden, so liegt eine korrekte Datenübertragung vor. Wenn keine Daten übertragbar sind, so liegt eine inkorrekte Datenübertragung vor. Zum Unterscheiden einer korrekten Datenübertragung von einer inkorrekten Datenverbindung sind weitere Kriterien anwendbar, beispielsweise eine Anzahl an erforderlichen Wiederholungen, eine Anzahl von fehlenden oder fehlerhaften Telegrammen, Latenzzeiten sowie Zeitaufwand für die Übertragung. Je nach Anwendungsfall sind diese und weitere Kriterien nach definierten Gewichtungen und mit definierten Schwellenwerten anwendbar.
  • Jedem Segment 50 in der technischen Anlage ist ein Kennwert zugeordnet, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung eines mobilen Systems 2 zu einem Gateway 41, 42, 43 beschreibt. In der hiergezeigten Darstellung sind die Kennwerte der einzelnen Segmente 50 in Form von verschiedenartigen Mustern dargestellt.
  • 2 zeigt eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Kennwerte der Segmente aus 1. Beispielsweise entspricht eine weiße Fläche einem Kennwert zwischen 80% und 100%. Beispielsweise entspricht eine Schraffur von links unten nach rechts oben einem Kennwert zwischen 60% und 80%. Beispielsweise entspricht eine Kreuzschraffur aus horizontalen und vertikalen Linien einem Kennwert zwischen 40% und 60%. Beispielsweise entspricht eine Kreuzschraffur aus diagonal verlaufenden Linien einem Kennwert zwischen 20% und 40%. Beispielsweise entspricht eine Schraffur von links oben nach rechts unten einem Kennwert zwischen 0% und 20%.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung eines mobilen Systems 2 mit Kommunikationsverbindungen zu dem ersten Gateway 41, dem zweiten Gateway 42 und dem dritten Gateway 43 in der technischen Anlage. Das mobile System 2 weist unter anderem eine hier nicht dargestellte Antriebseinheit sowie eine Steuereinheit zur Steuerung der besagten Antriebseinheit auf.
  • Das mobile System 2 weist ferner ein Positionserfassungssystem 14 zur Erfassung einer aktuellen Position des mobilen Systems 2, beispielsweise mittels GPS, auf. Von dem Positionserfassungssystem 14 wird insbesondere ermittelt, in welchem Segment 50 sich das mobile System 2 aktuell aufhält.
  • Das mobile System 2 weist eine Mehrzahl von Kommunikationsschnittstellen 21, 22, 23 auf. Beispielsweise ist eine erste Kommunikationsschnittstelle 21 als WLAN-Schnittstelle ausgebildet, eine zweite Kommunikationsschnittstelle 22 ist als optische Schnittstelle ausgebildet, und eine dritte Kommunikationsschnittstelle 23 ist als Radar-Schnittstelle ausgebildet.
  • Mittels der Kommunikationsschnittstellen 21, 22, 23 des mobilen Systems 2 sind direkte kabellose Kommunikationsverbindungen 11 zu den Gateways 41, 42, 43 hergestellt. Mittels der Kommunikationsschnittstellen 21, 22, 23 des mobilen Systems 2 sind auch direkte kabellose Kommunikationsverbindungen zu anderen mobilen Systemen 2 herstellbar.
  • Mittels der Kommunikationsschnittstellen 21, 22, 23 des mobilen Systems 2 sind ferner indirekte kabellose Kommunikationsverbindungen zu den Gateways 41, 42, 43 über mindestens ein weiteres mobiles System 2 herstellbar. Eine indirekte Kommunikationsverbindung umfasst beispielsweise eine direkte Kommunikationsverbindung des mobilen Systems 2 zu dem weiteren mobilen System 2 und eine direkte Kommunikationsverbindung des weiteren mobilen Systems zu einem der Gateways 41, 42, 43.
  • Das mobile System 2 weist ein Kartierungssystem 12 auf, welches mit den Kommunikationsschnittstellen 21, 22, 23 sowie mit dem Positionserfassungssystem 14 kommuniziert. Von dem Kartierungssystem 12 wird für jedes Segment 50, in welchem sich das mobile System 2 aufhält, ein Kennwert bestimmt, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung des mobilen Systems 2 zu einem der Gateways 41, 42, 43 mittels der Kommunikationsschnittstellen 21, 22, 23 beschreibt.
  • Das Kartierungssystem 12 des mobilen Systems 2 umfasst für jedes Segment 50 der technischen Anlage einen Aufenthaltszähler und einen Verbindungszähler. In periodischen Zeitabständen, beispielsweise alle 100 ms, wird mit Hilfe des Positionserfassungssystems 14 geprüft, in welchem Segment 50 sich das mobile System 2 aufhält. Der Aufenthaltszähler des besagten Segments 50 wird daraufhin inkrementiert.
  • Annähernd zeitgleich wird geprüft, ob eine korrekte Datenübertragung über die Kommunikationsverbindung zu einem der Gateways 41, 42, 43 möglich ist. Der Verbindungszähler des besagten Segments 50 wird daraufhin inkrementiert, wenn eine korrekte Datenübertragung über die Kommunikationsverbindung möglich ist. Falls keine korrekte Datenübertragung über die Kommunikationsverbindung möglich ist, so erfolgt keine Inkrementierung des Verbindungszählers; der Wert des Verbindungszählers bleibt also in diesem Fall unverändert.
  • Anschließend wird der Kennwert, der eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung für das besagte Segment 50 beschreibt, als Quotient aus einem Wert des Verbindungszählers des besagten Segments 50 und einem Wert des Aufenthaltszählers des besagten Segments 50 berechnet. Der besagte Kennwert liegt somit grundsätzlich in einem Bereich zwischen null und eins.
  • Die Werte der Aufenthaltszähler jedes Segments 50 und die Werte der Verbindungszähler jedes Segments 50 werden von dem mobilen System 2 in periodischen Zeitintervallen, beispielsweise alle 5 Sekunden, zu den anderen mobilen Systemen 2 übertragen. Ferner werden die von den anderen mobilen Systemen 2 übertragenen Werte von dem mobilen System 2 empfangen.
  • Von dem Kartierungssystem 12 des mobilen Systems 2 werden für jedes Segment 50 die empfangenen Werte der Aufenthaltszähler der anderen mobilen Systeme 2 zu dem Wert des eigenen Aufenthaltszählers addiert. Auch werden die empfangenen Werte der Verbindungszähler der anderen mobilen Systeme 2 zu dem Wert des eigenen Verbindungszählers addiert.
  • Anschließend wird für jedes Segment 50 ein Gesamtkennwert, welcher ebenfalls eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung für das Segment 50 beschreibt, als Quotient aus dem Wert des Verbindungszählers und dem Wert des Aufenthaltszählers berechnet. Der besagte Gesamtkennwert liegt somit grundsätzlich in einem Bereich zwischen null und eins.
  • Die Werte der Aufenthaltszähler jedes Segments 50 und die Werte der Verbindungszähler jedes Segments 50 werden von dem mobilen System 2 in periodischen Zeitintervallen, beispielsweise alle 5 Sekunden, zu der zentralen Verarbeitungseinheit 32 des Servers 30 übertragen. Ferner werden die von den mobilen Systemen 2 übertragenen Werte von der zentralen Verarbeitungseinheit 32 empfangen.
  • Von der zentralen Verarbeitungseinheit 32 werden für jedes Segment 50 die empfangenen Werte der Aufenthaltszähler der mobilen Systeme 2 zu einem Wert eines Gesamtaufenthaltszählers addiert. Auch werden die empfangenen Werte der Verbindungszähler der mobilen Systeme 2 zu einem Wert eines Gesamtverbindungszählers addiert.
  • Anschließend wird für jedes Segment 50 ein Gesamtkennwert, welcher ebenfalls eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung für das Segment 50 beschreibt, als Quotient aus dem Wert des Gesamtverbindungszählers und dem Wert des Gesamtaufenthaltszählers berechnet. Der besagte Gesamtkennwert liegt somit grundsätzlich in einem Bereich zwischen null und eins.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    mobiles System
    5
    kabelgebundenes Netzwerk
    12
    Kartierungssystem
    14
    Positionserfassungssystem
    21
    erste Kommunikationsschnittstelle
    22
    zweite Kommunikationsschnittstelle
    23
    dritte Kommunikationsschnittstelle
    30
    Server
    32
    zentrale Verarbeitungseinheit
    35
    Hindernis
    41
    erstes Gateway
    42
    zweites Gateway
    43
    drittes Gateway
    50
    Segment
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102020007525 A1 [0003]
    • DE 102020003707 A1 [0004]

Claims (11)

  1. Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage, welche mindestens ein mobiles System (2) und mindestens ein stationäres Gateway (41, 42, 43) umfasst, wobei das mindestens eine mobile System (2) mindestens eine Kommunikationsschnittstelle (21, 22, 23) aufweist, mittels welcher eine kabellose Kommunikationsverbindung zu dem mindestens einen Gateway (41, 42, 43) herstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die technische Anlage eine Mehrzahl von örtlich voneinander getrennten Segmenten (50) aufweist, und dass das mindestens eine mobile System (2) ein Kartierungssystem (12) aufweist, von welchem für jedes Segment (50), in welchem sich das mindestens eine mobile System (2) aufhält, mindestens ein Kennwert bestimmt wird, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung des mindestens einen mobilen Systems (2) zu dem mindestens einen Gateway (41, 42, 43) mittels der mindestens einen Kommunikationsschnittstelle (21, 22, 23) beschreibt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine mobile System (2) ein Positionserfassungssystem (14) aufweist, von welchem ermittelt wird, in welchem Segment (50) sich das mindestens eine mobile System (2) aufhält.
  3. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die technische Anlage eine Mehrzahl von stationären Gateways (41, 42, 43) umfasst, und dass von dem Kartierungssystem (12) des mindestens einen mobilen Systems (2) für jedes Segment (50), in welchem sich das mindestens eine mobile System (2) aufhält, eine Mehrzahl von Kennwerten bestimmt wird, wobei jeder der Kennwerte jeweils eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über jeweils eine Kommunikationsverbindung des mindestens einen mobilen Systems (2) zu jeweils einem der Gateways (41, 42, 43) mittels der mindestens einen Kommunikationsschnittstelle (21, 22, 23) beschreibt.
  4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine mobile System (2) eine Mehrzahl von Kommunikationsschnittstellen (21, 22, 23) aufweist, und dass von dem Kartierungssystem (12) des mindestens einen mobilen Systems (2) für jedes Segment (50), in welchem sich das mindestens eine mobile System (2) aufhält, eine Mehrzahl von Kennwerten bestimmt wird, wobei jeder der Kennwerte jeweils eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über jeweils eine Kommunikationsverbindung des mindestens einen mobilen Systems (2) zu dem mindestens einen Gateway (41, 42, 43) mittels jeweils einer der Kommunikationsschnittstellen (21, 22, 23) beschreibt.
  5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kartierungssystem (12) des mindestens einen mobilen Systems (2) für jedes Segment (50) einen Aufenthaltszähler und mindestens einen Verbindungszähler umfasst, und dass in periodischen Zeitabständen - geprüft wird, in welchem Segment (50) sich das mindestens eine mobile System (2) aufhält; - der Aufenthaltszähler des besagten Segments (50) inkrementiert wird; - geprüft wird, ob eine korrekte Datenübertragung über die Kommunikationsverbindung möglich ist; - der mindestens eine Verbindungszähler des besagten Segments (50) inkrementiert wird, wenn eine korrekte Datenübertragung über die Kommunikationsverbindung möglich ist; und - der mindestens eine Kennwert für das besagte Segment (50) als Quotient aus einem Wert des mindestens einen Verbindungszählers des besagten Segments (50) und einem Wert des Aufenthaltszählers des besagten Segments (50) berechnet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die technische Anlage eine Mehrzahl von mobilen Systemen (2) umfasst, und dass in periodischen Zeitintervallen von jedem der mobilen Systeme (2) die Werte der Aufenthaltszähler jedes Segments (50) und die Werte der Verbindungszähler jedes Segments (50) zu den anderen mobilen Systemen (2) übertragen werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die von den anderen mobilen Systemen (2) übertragenen Werte von mindestens einem mobilen System (2) empfangen werden, und dass von dem Kartierungssystem (12) des besagten mobilen Systems (2) für jedes Segment (50) - die empfangenen Werte der Aufenthaltszähler der anderen mobilen Systeme (2) zu dem Wert des Aufenthaltszählers des besagten mobilen Systems (2) addiert werden; - die empfangenen Werte der Verbindungszähler der anderen mobilen Systeme (2) zu dem Wert des mindestens einen Verbindungszählers des besagten mobilen Systems (2) addiert werden; und - mindestens ein Gesamtkennwert, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung des mindestens einen mobilen Systems (2) zu dem mindestens einen Gateway (41, 42, 43) mittels der mindestens einen Kommunikationsschnittstelle (21, 22, 23) beschreibt, als Quotient aus dem Wert des mindestens einen Verbindungszählers und dem Wert des Aufenthaltszählers berechnet wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die technische Anlage eine Mehrzahl von mobilen Systemen (2) umfasst, und dass in periodischen Zeitintervallen von jedem der mobilen Systeme (2) die Werte der Aufenthaltszähler jedes Segments (50) und die Werte der Verbindungszähler jedes Segments (50) zu einer zentralen Verarbeitungseinheit (32) übertragen werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die von den mobilen Systemen (2) übertragenen Werte von der zentralen Verarbeitungseinheit (32) empfangen werden, und dass von der zentralen Verarbeitungseinheit (32) für jedes Segment (50) - die empfangenen Werte der Aufenthaltszähler der mobilen Systeme (2) zu einem Wert eines Gesamtaufenthaltszählers addiert werden; - die empfangenen Werte der Verbindungszähler der mobilen Systeme (2) zu einem Wert mindestens eines Gesamtverbindungszählers addiert werden; und - mindestens ein Gesamtkennwert, welcher eine Wahrscheinlichkeit einer korrekten Datenübertragung über eine Kommunikationsverbindung eines beliebigen mobilen Systems (2) zu dem mindestens einen Gateway (41, 42, 43) mittels der mindestens einen Kommunikationsschnittstelle (21, 22, 23) beschreibt, als Quotient aus dem Wert des mindestens einen Gesamtverbindungszählers und dem Wert des Gesamtaufenthaltszählers berechnet wird.
  10. Technische Anlage, umfassend mindestens ein mobiles System (2) und mindestens ein stationäres Gateway (41, 42, 43), wobei das mindestens eine mobile System (2) mindestens eine Kommunikationsschnittstelle (21, 22, 23) aufweist, mittels welcher eine kabellose Kommunikationsverbindung zu dem mindestens einen Gateway (41, 42, 43) herstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die technische Anlage eine Mehrzahl von örtlich voneinander getrennten Segmenten (50) aufweist und zur Ausführung des Verfahrens nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche eingerichtet ist.
  11. Technische Anlage, nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das mindesten eine mobile System (2) als autonom fahrendes Fahrzeug ausgebildet ist.
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