Pair-Check & weitere Checks

Physikalische Plausibilität

Neben Interlocks (i) und CMZ existieren weitere Überwachungsmechanismen, die nicht den Ablauf steuern und nicht die Systemintegrität absichern, sondern die physikalische Plausibilität von Zuständen überwachen.

Diese Checks sorgen dafür, dass unmögliche oder widersprüchliche Zustände erkannt und eindeutig diagnostiziert werden.

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Ziel physikalischer Plausibilitätschecks

Plausibilitätschecks beantworten die Frage:

Kann dieser Signalzustand in der realen Welt überhaupt existieren?

Sie dienen dazu:

• fehlerhafte Sensorik zu erkennen

• Verdrahtungsfehler aufzudecken

• mechanische Defekte sichtbar zu machen

• implizite Annahmen explizit zu prüfen

Dabei gilt:

Ein physikalisch unmöglicher Zustand ist immer ein Fehler – unabhängig vom Ablauf.

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Pair-Check

Grundprinzip

Der Pair-Check überwacht zusammengehörige Signale, deren gleichzeitiges Auftreten physikalisch nicht möglich ist.

Typische Beispiele:

• Zylinder Endlage vorne und Endlage hinten gleichzeitig aktiv

• Ventil auf und zu gleichzeitig gemeldet

• Achse Position erreicht links und rechts gleichzeitig

Diese Signale werden als Paar definiert.

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Verhalten des Pair-Checks

Wenn ein unmöglicher Zustand erkannt wird:

• der Ablauf wird nicht fortgesetzt

• der Zustand wird als fehlerhaft erkannt

• eine eindeutige Diagnose wird erzeugt

Der Pair-Check:

• interpretiert nichts

• korrigiert nichts

• entscheidet nicht über den Ablauf

Er stellt lediglich fest, dass die Realität dem Modell widerspricht.

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Pair-Check im Modellkontext

Der Pair-Check ist:

• an Zonen gebunden

• unabhängig vom aktuellen Zustand

• nicht zustandsabhängig wie ein Interlock

• nicht systemweit wie eine CMZ

Er ergänzt damit:

• Interlock → logische Konsistenz

• CMZ → Systemintegrität

• Pair-Check → physikalische Plausibilität

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Weitere Plausibilitätschecks

Neben dem Pair-Check können weitere Checks definiert werden, z. B.:

Bear-Check

Überwachung, dass ein Bearbeitungsprozess nur unter physikalisch sinnvollen Bedingungen stattfindet.

Beispiele:

• Bearbeitung nur bei erreichter Position

• Bearbeitung nur bei aktivem Werkzeug

• Bearbeitung nicht bei Stillstand des Mediums

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Konsistenz-Checks

Überwachung logischer Zusammenhänge zwischen Signalen.

Beispiele:

• Rückmeldung ohne vorherige Ansteuerung

• Zustandsänderung ohne mögliche Ursache

• Signalwechsel außerhalb physikalischer Zeitgrenzen

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Automatische Diagnose

Alle Plausibilitätschecks erzeugen automatisch Diagnose.

Diese Diagnose:

• verweist auf die betroffene Zone

• beschreibt den widersprüchlichen Zustand

• ist unabhängig vom Bediener

• ist nicht interpretationsabhängig

Es gibt:

• keine Sammelmeldungen

• keine manuelle Fehlerzuordnung

• keine stillschweigenden Korrekturen

Die Diagnose benennt den unmöglichen Zustand – nicht eine vermutete Ursache.

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Abgrenzung zu anderen Sicherheitsmechanismen

Zur klaren Einordnung:

• Pair-Check & weitere Checks

  • prüfen physikalische Plausibilität

  • wirken unabhängig vom Ablauf

  • erzeugen Diagnose

• Interlock (i)

  • prüft Ablaufbedingungen

  • wirkt zustandsabhängig

• CMZ

  • schützt Systemintegrität

  • verhindert jede Bewegung

Plausibilitätschecks:

• ersetzen keine Sicherheit

• ersetzen keine Interlocks

• ersetzen keine CMZ

Sie ergänzen das Modell um überprüfbare Realität.

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Typische Fehler im Umgang mit Plausibilitätschecks

Häufige Fehler sind:

• Plausibilitätschecks als Ablaufsteuerung nutzen

• fehlende Checks durch Logik kompensieren

• unmögliche Zustände tolerieren

• Diagnose unterdrücken oder zusammenfassen

Faustregel:

Was physikalisch unmöglich ist, darf im Modell nicht stillschweigend akzeptiert werden.

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Zusammenfassung

Pair-Check & weitere Plausibilitätschecks:

• erkennen unmögliche Zustände

• machen physikalische Widersprüche sichtbar

• erzeugen automatische, eindeutige Diagnose

• erhöhen Robustheit und Erklärbarkeit

Plausibilitätschecks sorgen dafür, dass das Modell zur Realität passt – oder die Abweichung klar benannt wird.