Forschungsprojekte

LINKED-FACTORY – Datendrehscheibe in der Smarten Fabrik

Die LINKED FACTORY stellt als eine Daten- und Dienstplattform, einen integralen Baustein auf dem Weg zur Umsetzung innovativer Lösungen zur Unterstützung flexibler Produktionsstruk­turen dar. Sie integriert und verknüpft domänenübergreifende Daten, beispielsweise bezüglich:

  • Struktur, Aufbau und Zusammenhänge vorhandener Maschinen/Produktionssysteme,
  • Zielvorgaben zur Steuerung des Fabrikbetriebes (PPS, ERP),
  • Kennwerten und Sensorinformationen laufender Prozesse, Bearbeitungsständen und ‑ergebnissen gefertigter Produkte (MES),
  • Ressourcenverbrauch von Komponenten der Produktion, Produktions- und Gebäude­infrastruktur (Leitsysteme).

Unter explizitem Einbezug des Menschen in der Produktion erfüllt die LINKED FACTORY, neben der Integration bestehender Softwaresysteme, verschiedene Aufgaben, um typische An­wendungen im Produktionsumfeld, wie beispielsweise das Monitoring oder die Fertigungs­steuerung, zu unterstützen. Ziel ist es, domänenspezifisch verwaltete Daten entsprechend vorgegebener Anforderungen zur Ableitung neuer Informationen oder angefragten Wissens miteinander zu verlinken. Diese Daten werden kontextbezogen über definierte Schnittstellen und in Abhängigkeit vorhandener Anfragerollen bereitgestellt. Unter Anwendung der so verlinkten Daten und basierend darauf generierter Informationen, sind verschiedene Dienste ausführ- und kombinierbarbar. Um die Flexibilität in der Anwendung und den Administrationsaufwand zu minimieren, existieren weiterhin für die einzelnen Komponenten der Fabrik Mechanismen zur Selbst­beschreibung (plug and play), die eine dynamische Erweiterbarkeit erlauben.

Für die softwarebasierte Umsetzung der LINKED FACTORY werden am Fraunhofer IWU Prin­zipien des Semantic Web genutzt. Ziel des Semantic Web, als eine Erweiterung des World Wide Web, ist es, die Verarbeitung von Daten durch Maschinen mithilfe geeigneter, eindeutiger Beschreibungen und Regeln zu ermöglichen beziehungsweise zu erleichtern. Eine wichtige Eigenschaft dieses Vorgehens ist die formale, und damit durch Computer verständliche Repräsentation von Informationen unter Verwendung definierter Vokabulare. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden unterschiedliche Anwendungsszenarien identifiziert, deren Unterstützungslösungen sich derzeit in Umsetzung befinden:

  • Fertigungssteuerung unter Nutzung verknüpfter Informationen aus unternehmensinternen und -externen Datenquellen,
  • Mobile kontextbasierte Assistenzsysteme zur Erhöhung der Produktqualität,
  • Lösungen zur Überwachung, Steuerung und Visualisierung von Produktionsprozessen,
  • Mobile Lösungen zur Wartungs- und Instandhaltungsunterstützung.