Das mit 8,3 Millionen Euro vom Bundesforschungsministerium geförderte Verbundprojekt „BaSys überProd“ integriert, unter der Federführung des Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering (IESE), produktionsunterstützende Sensorik und nutzt hierfür die IT-Infrastruktur BaSys, die ein digitales Abbild der Produktionsumgebung für die Sensorauslegung zugänglich macht.
Simulation statt Stillstand
Stellvertretend für das Forscherteam aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr.-Ing. Jörg Seewig erklärt Paaranan Sivasothy, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Messtechnik und Sensorik der TU Kaiserslautern (TUK), den Projektauftrag: „Intelligente Sensortechnik und die daraus resultierenden Daten ermöglichen es Unternehmen ihre Produktionsabläufe im Sinne der Industrie 4.0 auf die nächste Effizienzstufe zu heben.
Doch wenn wir bestehende Anlagen mit Sensoren nachrüsten, können wir nicht einfach für mehrere Tage eine Fertigungsstraße stilllegen. Daher testen wir im Rahmen von ‚BaSys überProd‘ die Sensorauslegung – welcher Sensor an welcher Position im System das angestrebte Optimierungspotenzial entfaltet – anhand von Simulationen und digitalen Zwillingen der Produktionsumgebung.“
Sprich, das Arbeitspaket der TUK ebnet den Weg dafür, dass sich bestehende Anlagen schnell und kostengünstig mit Sensortechnik aufrüsten lassen und die Produktion dadurch generell flexibler und wandelbarer wird.
Die nötige IT-Infrastruktur, um digitalisierte Informationen und betriebliche Systeme über standardisierte Schnittstellen zu vernetzen, schafft BaSys. Die Open-Source-Software wird vom Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering (IESE) in Kaiserslautern, dem Konsortialführer im Projekt, entwickelt.
Daten als Grundlage
Sensordaten eines im Verbund beteiligten Herstellers sowie fertigungsbezogene Daten aus den am Projekt teilnehmenden Partnerunternehmen bilden die Datengrundlage. In diese Architektur kann sich die Forschungsgruppe per Tablet einklinken, um mithilfe einer Simulationssoftware verschiedenste Integrationsszenarien für die Sensortechnik, die den Bedarf der Betriebe abbildet, realitätsnah durchzuspielen.
Hierzu bringen die Ingenieure auch ihre Expertise in punkto „Data Science“ ein und nutzen Methoden der Künstlichen Intelligenz, um die von den Sensoren gelieferten Informationen gezielt für die Prozessoptimierung einzusetzen.
Seewig, Leiter des Lehrstuhls für Messtechnik und Sensorik, sieht in der digitalen Standardisierung einen Wegbereiter: „Für uns ist die Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IESE im Rahmen des Projektes „BaSys überProd“ von zentraler Bedeutung, weil wir unsere virtuellen Sensoren mit Hilfe der bereitgestellten Datenschnittstellen bestmöglich testen und weiterentwickeln können.“
Zum Projekt
„BaSys überProd“ ist auf zwei Jahre Laufzeit ausgelegt und richtet sich in erster Linie an produzierende Unternehmen.
Zum Projektauftakt erklärte Bundesforschungsministerin Anja Karliczek: „Wir brauchen auch im digitalen Bereich einheitliche Unternehmensstandards, wie sie in der physischen Maschinenwelt längst zum Alltag gehören. Die Normierung von Produktions- und Prozessdaten, die derzeit noch von Unternehmen zu Unternehmen unterschiedlich behandelt werden, ist Voraussetzung für eine kooperative Produktion auf höchstem Niveau und trägt zur technologischen Souveränität Deutschlands und Europas bei. Mit dem neuen Forschungsprojekt werden wir daher nun Software erproben, mit deren Hilfe flexible und unternehmensübergreifende Produktionsabläufe einfach und effizient möglich werden. Ich freue mich sehr, dass wir die zukunftsweisende Arbeit des Forschungskonsortiums mit 21 Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft mit 8,3 Millionen Euro für zwei Jahre fördern können. Die beteiligten Unternehmen tragen die verbleibenden Kosten des Projektvolumens von 13,8 Millionen Euro.“
