Experimentplanung und -durchführung mit BPMN-Modellen im Windpark-Simulationswerkzeug DESMO-Windpark-Studio

Abstract

Im Umfeld der Energieerzeugung auf im Meer errichteten Windkraftanlagen au erhalb von K stenzonen, sogenannten Offshore Windparks, erschlie t sich ein neues Forschungsgebiet der Logistik. Im Rahmen des Projekts SystOp Offshore Wind sollen Betriebs- und Instandhaltungsprozesse des Leistungssystems Offshore Windpark optimiert werden. Dazu geh ren beispielsweise die Versorgung der Windkraftanlagen mit Ersatzteilen, oder Wartungsdienstleistungen, f r die der Einsatz von Schiffen oder Hubschraubern an den Anlagen notwendig ist. Aufgrund der besonderen Umgebung mit extremen Wettereinfl ssen und gesetzlichen Auflagen bez glich des Passierens von Staatsgrenzen, sowie der Notwendigkeit des Zusammenspiels verschiedener Akteure ist hierbei stets ein komplexer logistischer Zusammenhang gegeben. Aus diesem Grund werden Techniken und Methoden der Simulation eingesetzt, mit denen Analysen ber kritische Prozessfaktoren, R ckkopplungen und Engp sse der betroffenen Ressourcennutzer untersucht werden sollen, die direkt oder indirekt Einfluss auf Aspekte wie Sicherheitsrisiken der Prozesse, Verf gbarkeit der Anlagen, Stromgestehungskosten oder den Stromertrag nehmen. An der Universit t Hamburg entsteht zu diesem Zweck der Werkzeugkasten DESMO-Windpark -Studio, eine Software zur Modellierung und Simulation der abzubildenden Wettereinfl sse, Ressourcen, Gesch ftsprozesse und Windpark-Komponenten. Sie basiert auf der Plug-in-Rahmenanwendung Empinia und nutzt die quelloffene Simulationsbibliothek DESMO-J. Mit DESMOWindpark- Studio soll das Optimierungsvorhaben unter Durchf hrung wiederholter Simulationsl ufe und unter Variation der Modellparameter unterst tzt werden. Eine besondere Herausforderung ist unter anderem in der Heterogenit t der eingesetzten Modelle zu sehen, die gleichartig im Rahmen der Simulation parametrisiert und in mehrfache Simulationen eingebunden werden. DESMO-Windpark-Studio bietet inzwischen neben anderen Funktionalit ten den Import von BPMN-Modellen und bietet eine Experimentierumgebung, in der wiederholte Experimentl ufe unterschiedlich konfigurierter Modelle geplant und durchgef hrt werden k nnen. Der vorliegende Beitrag beschreibt diese Erweiterung der Software, die das Experimentieren mit BPMN-Kollaborationsmodellen in mehrl ufigen Experimenten unter Variation von Modellparametern erm glicht. Basierend auf dem aktuellen Stand der Software stehen prototypische Experimente mit Gesch ftsprozessmodellen in Aussicht. Dabei sollen durch die Universit t Bremen erhobene Betriebs- und Instandhaltungsprozesse in DESMO-Windpark-Studio simuliert werden. An dieser prototypischen Simulation sollen die Funktionsf higkeit von DESMO-Windpark-Studio, der Wert der erhobenen Modelle und gegebenenfalls erste Informationen ber Optimierungspotentiale der Prozesse untersucht werden.