Forschungspro­jekte

CyPhyMan - Cyber-Physical Manufacturing Facility Management

Cyber-Physische Produktionssysteme (CPPS) verwirklichen die vierte industrielle Revolution durch fortschreitende Digitalisierung der produktionsbeteiligten Elemente. Die Gesamtheit an heterogenen Informationssystemdaten – von Maschinenschnittstellen (SPS, CNC) über die Prozess-Leitebene (SCADA) und Manufacturing Execution System (MES)-Daten bis hin zu vergleichsweise abstrakten Geschäftsprozessen (ERP, BPEL) – werden durch CPPS auf eine homogene Art und Weise miteinander integriert. Dabei werden die Gebäudeüberwachung und -steuerung üblicherweise nicht berücksichtigt, obwohl in Bereichen wie der Instandhaltung die Integration beider Welten eine zentrale Rolle für CPPS spielt. Durch eine Integration von Computer-Aided Facility Management (CAFM) mit CPPS können sowohl Produktionskosten gesenkt als auch gleichzeitig die Produktqualität gesteigert werden. Beispielsweise können CAFM-Daten über den Energieverbrauch einzelner Produktionsanlagen genutzt werden, um Produktionsabläufe zu optimieren. Diese können wiederum automatisch an geplante Wartungsaufträge angepasst werden. Aus Sicht der CPPS können durch Qualitätskontrolldaten automatisch Wartungsaufträge für am Produktionsprozess beteiligte Maschinen erstellt und der Produktionsbetrieb so in Echtzeit optimiert werden. Damit werden Fabrikgebäude zunehmend perzeptiv und intelligent und ebnen so den Weg für integrierte Management-, Informations- und Steuerungssysteme, die sich in CPPS zukünftig nahtlos einfügen können. Im Fokus des Vorhabens steht die Erforschung von Modellen, Prozessen und Beschreibungstechnologien, die in den Bereichen CAFM und CPPS angewendet und als Demonstratoren realisiert werden, um eine gemeinsame Weiterentwicklung und Integration beider Domänen zu ermöglichen. In diesem Zusammenhang sollen Software-Engineering-Prozesse zum Einsatz kommen, die sowohl die Implementierung modularer Softwarekomponenten als auch deren Integration in bestehende Produktionssysteme in einer zunehmend verteilten und globalisierten Entwicklerwelt berücksichtigen. Die komponentenbasierte Umsetzung ermöglicht beliebige Freiheitsgrade bei der Integration von CAFM- und CPPS-Systemen hinsichtlich der benötigten Funktionalitäten. Zusätzlich sollen kontextsensitive Interaktionsmodelle für die entstehenden Softwaresysteme innerhalb des Vorhabens untersucht und umgesetzt werden, damit die CAFM- und CPPS-Abläufe für den Menschen optimal integriert werden können. In „CyPhyMan“ wird gezielt die nächste Generation des erweiterten Facility Managements auf Basis von CPPS erforscht – ein direkter und innovativer Beitrag zur Industrie 4.0.

• Gefördert von: SAB
• Fördernummer: 100268299
• Kontaktperson: Mandy Korzetz
• Webseite des Projekts: link
• Projektlaufzeit: 05/2016 bis 04/2020