OOP – Objektorientierte Programmierung

Beschreibung

Um Effizienz zu gewinnen und die Anforderungen des Maschinenbaus nach modularen und hoch flexiblen Lösungen zu erfüllen, sind die Prozesse der Software-Entstehung zu optimieren.

Objektorientierte Programmierung (OOP) ist der Schlüssel dazu: dadurch kann der Maschinenbauer Softwaremodule effizienter standardisieren und wiederverwenden, Programmier- und Testaufwand sowie Fehleranfälligkeit sind drastisch reduziert.


Technik im Überblick

Mit der Software V4.5 ist die objektorientierte Programmierung (OOP) gemäß der IEC 61131-3 ED3 in SIMOTION vollumfänglich implementiert.

Die objektorientierte Programmierung ermöglicht komplexe Applikationen in eine überschaubare Objektstruktur zu zerlegen. Somit spiegelt die Software mit OOP die Struktur einer modularen Maschine exakt wieder.

Modularer Aufbau einer Maschine

Die Bildung von Klassen, Prinzipien der Vererbung und Interfaces zur Interaktion zwischen Objekten ist mit V4.5 komplett verfügbar.

Maschinenmodule in Bibliotheken

Objekte

Jedes Objekt bildet eine Software-Einheit mit seinen Eigenschaften (Daten) und Methoden (Funktionen). Jede Einheit kann einfach getestet werden und in einer größeren Einheit integriert werden.

Klassen

Die Umsetzung der Objektorientierung erfolgt auf Basis von Klassen (Objekttypen). Die Klasse legt Struktur und Verhalten eines Objekttyps fest. Dieser Bauplan für Objekttypen ist die Grundlage für die Erzeugung von realen Objekten.

Getestete Objekttypen sind einfach in umfangreichere Objekttypen integrierbar (Aggregation). Diese gesteigerte Wiederverwendbarkeit führt zu einem erheblich reduzierten Aufwand.

Vererbung und Überschreibung

Anpassungen an neue Gegebenheiten oder Weiterentwicklungen erfolgen durch Ableitung einer neuen Klasse von der bestehenden. Die neue Klasse erbt automatisch alle Eigenschaften und Methoden der Basisklasse.

Dank dem Vererbungsprinzip müssen einmal getestete Objekttypen nach Erweiterungen nicht erneut geprüft werden. In der abgeleiteten Klasse können nun Eigenschaften oder Methoden zugefügt und auch geerbte Methoden überschrieben werden.

Interfaces

Der Informationsaustausch zwischen verschiedenen Objekttypen erfolgt bei OOP über sogenannte Interfaces: damit ist ein gezielter Datenaustausch zwischen den Objekten möglich.

Darüber hinaus können Objekte beliebig weiterentwickelt werden, ohne die bestehenden Kommunikationsmechanismen zu beeinträchtigen. Schließlich erlauben Interfaces eine effizientere Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Entwicklungsabteilungen und somit eine unabhängige Software-Entwicklung.

Vorteile

  • Modularisierung
    Der objektorientierte Ansatz steigert die Übersichtlichkeit und Modularisierungsgrad größerer Software-Projekte.

  • Standardisierung / Wiederverwendbarkeit
    Mit OOP in Bibliotheken ist Standardisierung und Wiederverwendbarkeit nochmals deutlich erhöht.

  • Reduzierter Programmier- und Testaufwand
    Einmal getestete Objekttypen müssen nicht erneut getestet werden.

  • Sicherheit
    Die Kapselung schützt die Objektdaten vor unerlaubten Programmzugriffen und erhöht die Sicherheit der Software.

  • Optimierter Datenaustausch
    Die Interfaces ermöglichen eine gezielte, generische realisierbare Kommunikation zwischen den Objekten.

Mit dem Engineering SIMOTION SCOUT wird der Programmierer bei Nutzung der objektorientierten Programmierung komfortabel unterstützt. Bisher erstellte prozedurale Programme sind weiterhin nutzbar und eine schrittweise Erweiterung auf objektorientierte Programme problemlos möglich.