Projektsteckbrief

Das übergeordnete Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens OpenServ4P ist die Entwicklung einer Plattform für internetbasierte Services im Umfeld von Cyber-Physischen Produktionssystemen. Hierzu sind die technischen und architektonischen Voraussetzungen zu schaffen, um bspw. nebenstehende Funktionen als Dienstleistung („as a Service“) anzubieten. Grundlage dieser Services ist eine echtzeitnahe Verarbeitung der Sensorevents von Produktionsanlagen.

  • Vorausschauende Instandhaltung und integrierte Qualitätssicherung

  • Industrielle Echtzeit-Produktionsplanung und –Steuerung

  • Adaptives Risikomanagement

Forschungsschwerpunkte

Software- und Hardwarearchitektur

Im Rahmen von OpenServ4P sollen eine Software- und Hardwarearchitektur entworfen werden, die es ermöglicht, verschiedene Aufgaben wie etwa die vorausschauende Instandhaltung als offene Smart Services zur Verfügung stellen zu können. Im Zuge dessen muss in einem ersten Schritt ein Konzept erarbeitet werden, welches eine robuste und performante Übertragung der Informationen aus der Sensorebene hin zur Serviceplattform.

Service zur vorausschauenden Instandhaltung und integrierten QS

Für den Service der vorausschauenden Instandhaltung und integrierten Qualitätssicherung werden eine Weiterentwicklung bestehender Grundarchitekturen sowie deren Eingliederung in einem ME-System angestrebt. Des Weiteren erfolgt die Entwicklung der notwendigen Methoden und Algorithmen zur (teil-)automatischen Wissensextraktion aus bestehenden Anlagendaten.

Service zum adaptiven Risikomanagement

Die Grundlage für das adaptive Risikomanagement bilden Risikofaktoren, welche eine Beurteilung der Kritikalität einer Situation hinsichtlich ihres Gefährdungspotenzials für das Unternehmen erlauben. Aufbauend darauf werden verschieden Risikoklassen entwickelt, welche die Ausprägung einzelner als auch die Kombination unterschiedlicher Events bezogen auf das Gefährdungspotenzial bewerten.

Service zur eventbasierten Produktionsplanung und -steuerung

Zur Nutzung einer eventbasierten Produktionsplanung und -steuerung in einer flexiblen Produktionsumgebung bedarf es Informationen aus allen Produktionsressourcen. Hierzu muss ein Konzept zur ad-hoc-Vernetzung zwischen Produktionsressourcen und der Produktionsplanung und -steuerung erarbeitet werden.

Geschäftsmodelle

Aufbauend auf den zu entwickelnden Smart Services sollen für die Geschäftsmodelle das Nutzenversprechen, die Architektur der Leistungserstellung und das Ertragsmodell erarbeitet und an die geänderten Anforderungen und Rahmenbedingungen von CPPS angepasst werden. Ein Nutzen, der beispielsweise aus Smart Services generiert werden kann, sind höhere Maschinenauslastungen, welche, durch eine transparent verfügbare Produktionsplanung, das Anbieten von Produktionskapazitäten zwischen Anlagenbetreibern und -besitzern ermöglichen.

Integration und Anwendung

Im Rahmen des Forschungsprojekts OpenServ4P werden verschiedene Smart Services entwickelt und evaluiert. Darüber hinaus erfolgt eine prototypische Umsetzung unter realen Produktionsbedingungen innerhalb des Projektkonsortiums.

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