Industrie 4.0
12.09.2018

"inIT": Einheitliche Architektur zur Maschinenoptimierung durch Big Data

Produktionsanlagen können durch die Analyse von Daten Fehler erkennen und sich selbstständig optimieren. Die benötigten Technologien sind allerdings anwendungsspezifisch und mit einem hohen Aufwand für die Umsetzung verbunden. Forscher am Institut für industrielle Informationstechnik ("inIT") der Hochschule OWL möchten Abhilfe schaffen: Durch eine Referenzarchitektur soll eine einfache und kostengünstige Umsetzung dieser Technologien ermöglicht werden. Das BMBF ist von diesem Ansatz überzeugt und fördert die Lemgoer dabei mit 500.000 €.

Auftakttreffen beim Projekt Koarch: Vertreter der beteiligten Forschungsinstitute und Unternehmen trafen sich am 11. September 2018 in Lemgo (Bild: Centrum Industrial IT (CIIT))

„Es gibt bereits viele Beispiele für eine erfolgreiche Integration von künstlicher Intelligenz in Produktionsanlagen, doch der Aufwand für die Integration dieser Technologien ist zu hoch und meist nicht umsetzbar“, sagt  Koarch-Projektleiter Professor Dr. Oliver Niggemann vom "inIT". Durch spezielle Lösungen sind die Experten bei diesen Prozessen gefordert – sei es in der Inbetriebnahme, dem Umbau von Maschinen oder der Optimierung dieser. Koarch (Kognitive Architektur für Cyber-physische Produktionssysteme und Industrie 4.0) hat sich das Ziel gesetzt, manuellen Aufwand zu verringern, um Technologien der künstlichen Intelligenz in die Breite zu tragen. Dafür müssen noch einige Hürden überwunden werden. Von der Datenerfassung über das Modelllernen bis zum Generieren von Handlungsanweisungen müssen vorhandene Lösungen generisch zusammengefügt werden. Zwar sind notwendige Technologien bereits vorhanden, doch es fehlt das Zusammenspiel der unterschiedlichen Komponenten. Dazu können die Lemgoer Forscher auf die Ergebnisse und Erkenntnisse vieler Projekte zurückgreifen. „Wir arbeiten an konkreten Anwendungsfällen aus verschiedenen Branchen, um eine geeignete Architektur zu identifizieren“, erklärt Prof. O. Niggemann. 

Im Projekt Koarch wird dazu gemeinsam mit Industrieunternehmen und Forschungseinrichtungen an einer neuen Automatisierungstechnik gearbeitet, die mit künstlicher Intelligenz effizienter gestaltet werden soll. Übergeordnetes Ziel der Projektbeteiligten: Unterschiedliche Industrie-4.0-Geräte und -Komponenten sollen herstellerunabhängig zusammenarbeiten, dabei gemeinsam auf Daten und Informationen, wie Anomalien oder Optimierungsziele zugreifen. Auch ein Austausch von Algorithmen und Lösungsstrategien soll etabliert werden, sodass ein Netzwerk zusammenarbeitender Produktionsanlagen entsteht.

Im ersten Schritt des Projekts wird dazu eine anpassbare Referenzarchitektur entwickelt, die die praktische Vernetzung verschiedener Anlagen und Systeme ermöglicht. Praktisch getestet werden die so entstehenden standardisierten Schnittstellen und modular verwendbare Analysealgorithmen an den Demonstratoren der Smart-Factory-OWL, einer Einrichtung des Fraunhofer IOSB-INA und der Hochschule OWL sowie am Big Data Lab der TH Köln. Langfristig gesehen wird die Implementierung für den industriellen Einsatz anvisiert.

Über Koach

Am Forschungsvorhaben sind neben dem "inIT" der Hochschule OWL und der Technischen Hochschule Köln auch Partner aus der Industrie beteiligt, darunter die Deutsche Telekom AG, Innovations Laboratories (T-Labs), die Telexiom AG und Opitz Consulting. Koarch wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über eine Laufzeit von vier Jahren mit insg. 1,5 Mio. € gefördert.

www.init-owl.de

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