Dezentrale und agentenbasierte Steuerung einer intelligenten Produktionsmaschine in der Feldebene am Beispiel eines Kettenwirkautomaten

Abstract:
Die Industrie 4.0 (I4.0) als Zukunftsszenario der industriellen Produktion benötigt technologische Use-Cases um die Durchdringung auf Shopfloor zu erreichen und die Marktrelevanz zu bestätigen. Dieser Beitrag zeigt anhand eines Anwendungsfalls aus der Textilindustrie wie bestehende Produktionsmaschinen im Sinne der vierten industriellen Revolution weiterentwickelt werden können. Das Ziel hierbei ist eine flexible, individualisierte Produktion durch die Entwicklung und Vernetzung intelligenter Produktionsmaschinen sowie -anlagen zu ermöglichen. Dabei müssen diese Produktionsmaschinen und -anlagen auch Anforderungen wie Dezentralität, Modularität oder Fehlertoleranz zukünftiger Steuerungssysteme gerecht werden. Daher wird in diesem Paper ein Hardwarekonzept zur Modifizierung eines Kettenwirkautomaten zur Produktion von Multiaxialgelege vorgestellt. Durch die Modifizierung des Kettenwirkautomaten werden die hardwareseitigen Voraussetzungen für eine dezentrale Steuerung der Produktionsanlage in der Feldebene geschaffen. Die softwaretechnische Realisierung des dezentralen Steuerungssystems erfolgt in Form eines Agentensystems in Verbindung mit einem drei-Ebenen-Ansatz. Über das dezentrale und agentenbasierte Steuerungssystem wird der Kettenwirkautomat mit I4.0-Fähigkeiten ausgestattet und dient als zukunftsweisender Use-Case.