DFG-Projekt FlexA

Flexibilisierung von Montage- und Handhabungsautomaten mit Hilfe von Agentensystemen

Das Projekt FlexA wird in Zusammenarbeit mit dem Institut für Automatisierungstechnik der Helmut-Schmidt-Universität Hamburg durchgeführt.

Heutige Anforderungen an Montage- und Handhabungsautomaten umfassen insbesondere flexible Anpassungen, z.B. an veränderte Produktionsvolumen oder an die Produktion neuer Produkte bzw. Produktvarianten. Hierzu müssen die oft als Einzwecksystem ausgelegten Automaten jeweils aufwendig umgebaut werden.

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer Planungssystematik, die auf Basis der Idee von cyberphysischen Produktionssystemen bestehende Montage- und Handhabungsautomaten flexibilisieren kann. Dieses soll bei der Planung von Umbauten und Erweiterungen bestehender Automaten helfen, auf einfache, transparente und schnelle Art und Weise Flexibilisierungsvorschläge zu generieren, um dann die vorhandenen Systeme durch Umbau zu befähigen, auf die neuen Anforderungen künftig einfacher reagieren zu können.

Dazu sollen zunächst drei Montage- und Handhabungsautomaten exemplarisch auf hardware- und softwarebasierte Flexibilisierungsmöglichkeiten hin untersucht werden. Die so gewonnenen Erkenntnisse werden anschließend systematisiert und bewertet und als Entwurfsmuster für Modifikationen bereitgestellt. Der Prozess zur Spezifikation und Übermittlung von Flexibilitätsanforderungen, zum Abgleich mit der vorhandenen Konfiguration von bestehenden Automaten und insbesondere zur Identifikation möglicher Modifikationen wird modelliert, formal beschrieben und auf ein Agentensystem übertragen, das die Planung interaktiv mit dem Nutzer durchführen soll. Wenn demnach eine neue Produktionsanforderung aufkommt, wird diese dann an das Agentensystem weitergegeben, das bewertet, ob dieser Produktionsauftrag bearbeitbar ist bzw. mit welchem voraussichtlichen Umbauaufwand entsprechend der Mustermodifikationen eine Bearbeitung möglich wäre.

Die Ergebnisse werden prototypisch implementiert sowie anhand von weiteren Automaten evaluiert und verallgemeinert, um zu einer universellen Planungssystematik für die Migration hin zu cyber-physischen Produktionssystemen zu gelangen.

Abbildung
Abbildung 1: Vorgehen von FlexA bei der Produktionsplanung für Montage- und Handhabungsautomaten in der Anwendung

Ansprechpartner am IAS

Philipp Marks, M.Sc.
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