Auch in der Industrie 4.0 muss die Betriebssicherheit von Anlagen fortlaufend gewährleistetet sein. Mit der zunehmenden Vernetzung mechatronischer Systeme ist der klassische „Notausknopf“ jedoch nicht mehr die beste Option dazu. Um diese Aspekte in Forschung, Lehre und Innovation besser zu verankern, wird das KIT die SEW-Stiftungsprofessur „Elektrotechnische und informationstechnische Grundlagen der funktionalen Sicherheit“ und ein „Lern- und Anwendungszentrum Mechatronik“ einrichten. Die SEW-Eurodrive unterstützt diese beiden Vorhaben mit einer Spende in Millionenhöhe.
Infrastrukturen fuktionsfähig halten
„Ein hochindustrialisiertes Land wie Deutschland ist nur mit einer hochverlässlichen Infrastruktur wettbewerbsfähig. Mit der Stärkung des Forschungsfeldes Funktionale Sicherheit am KIT können wir nun einen sichtbaren Beitrag zur Lösung dieser gesellschaftlichen Herausforderung leisten“, sagt Professor Holger Hanselka, Präsident des KIT.
„Vernetzte Systeme findet man heutzutage überall, etwa in der Energiewirtschaft, dem Verkehr oder in der Informationstechnologie. Gerade diese kritischen Infrastrukturen müssen wir durch mehr moderne Sicherheitskonzepte und Technologien jederzeit funktionsfähig halten“, erklärt Professor Thomas Hirth, Vizepräsident für Innovation und Internationales am KIT.
„Die Praxis zeigt, dass Funktionale Sicherheit in der Anlagentechnik das tiefe Verständnis der grundlegenden Technologien, wie dem Mikroprozessor benötigt“, berichtet Johann Soder, Geschäftsführer Technik der SEW-Eurodrive.
Eine einfache Abschaltung reicht nicht
Funktionale Sicherheit im Ganzen bedeutet, dass Systeme unter allen denkbaren, ungünstigen Umständen in einen sicheren Zustand kommen, so dass von ihnen zunächst keine Gefahr ausgeht, Nachbarsysteme nicht betroffen werden und im Idealfall auch der Produktionsausfall und der Aufwand der Wiederinbetriebnahme minimal ist. Aufgrund der zunehmenden Digitalisierung kann nicht mehr davon ausgegangen werden, dass eine einfache Abschaltung einen sicheren Zustand wieder herstellt und es erscheint sinnvoll, dass Funktionale Sicherheit bereits in Teilsystemen bis hin zum Mikroprozessor eingeplant ist.
Die Stiftungsprofessur wird die Kompetenzen des KIT beim sicherheitsgerichteten Design der Mikrosystemtechnik auf Chipebene – also eingebetteter Systeme und der hardwarenahen Software – ausbauen. Sie ist in der KIT-Fakultät für Elektrotechnik- und Informationstechnik angesiedelt, stärkt aber ebenso Forschung und Lehre im Maschinenbau und soll Beiträge zu den Studiengängen Elektrotechnik, Mechatronik, Maschinenbau, Informatik sowie Wirtschaftsingenieurwesen leisten. Die Professur wird auch Ansprechpartner für Hersteller sicherheits- und funktionskritischer Komponenten und Anlagen werden. Die Stiftungsförderung ist auf fünf Jahre angelegt und eine Verstetigung danach angestrebt.
Im flankierenden Lern- und Anwendungszentrum Mechatronik werden Studierende projektorientiert lernen und die Funktionale Sicherheit anwenden und erleben. Dazu werden Arbeitsflächen und Demonstratorsysteme der Sicherheitsforschung auf dem Campus des KIT aufgebaut. So werden Herausforderungen und Lösungsmöglichkeiten erlebbar.
