Die revolutionäre Montageplattform der EU
Das Organisieren, Überwachen und Steuern industrieller Montagevorgänge sowohl auf Produktions- als auch auf Systemebene ist eine lästige Aufgabe. Die Fähigkeit zur Selbstorganisierung und Anpassung an wechselnde Bedingungen auf beiden dieser Ebenen wirkt wie Science-Fiction. Die im Rahmen des EU-finanzierten Projekts "Instantly deployable evolvable assembly systems" (IDEAS) geleistete Arbeit lässt dies zur Realität werden. Die Bedeutung der im IDEAS-Projekts erzielten Erfolge wurde bereits vielfach anerkannt. Einer Publikation über das Projekt im Bereich "Assembly Automation" wurde der auf der Veranstaltung "Literati Network Awards for Excellence 2013" der Preis "Outstanding Paper Award" verliehen. Die Europäische Kommission wählte das IDEAS-Projekt als eine ihrer 11 offiziellen Erfolgsstorys seit Beginn des Sechsten Rahmenprogramms (RP6). Die Eleganz der Lösung liegt im Wesentlichen in einem erfolgreichen Prinzip begründet, das bei komplexen Systemen von biologischen Organismen bis hin zu Universitäten und Unternehmen gilt. In jedem Fall sind Individuen oder Einheiten für bestimmte Funktionen verantwortlich, in denen sie über Fachkompetenz verfügen. Sie werden koordiniert, sodass sie zusammenarbeiten und sich intelligent an eine sich verändernde Umgebung anpassen, um ein höheres Ziel zu erreichen. Das IDEAS-Konsortium entwickelte das bewährte Paradigma anpassbarer Montagesysteme (EAS, evolvable assembly system) weiter, bei denen einfache, zweckbestimmte Maschinenmodule (Agenten) für jeden einzelnen Montageschritt erstellt werden. Die Wissenschaftler kombinierten EAS mit einem äußerst dezentralen, anpassbaren Steuerungssystem auf Basis von Steuertafeln, die im Projekt für nahtlose Interaktion bei Multi-Agenten-Anwendungen entwickelt wurden. Der Erfolg des Ansatzes mit Multiagentensystemen (MAS) wurde anhand eines vereinfachten Vordemonstrationssystems bewiesen. Das MAS reagierte automatisch auf wechselnde Produktionsbedingungen und verwaltete Ressourcen flexibel. Die Produktionsprozesse wurden ohne Programmierung mithilfe einer einfachen grafischen Oberfläche und Drag-and-Drop-Funktionalität durchgeführt. Die miniaturisierte Produktionsplattform diente als Prüfstand für die weitere Entwicklung. Die Forscher demonstrierten die volle Neukonfigurierbarkeit (Plug-and-Produce-Fähigkeit) und Anpassbarkeit mit der Montage von zwei industriellen Systemen. Kleine und mittlere Unternehmen werden bald in der Lage sein, die Montage zu automatisieren, ohne in teure Automatisierungsausrüstung investieren zu müssen. Wiederverwendbarkeit verringert auch die ökologischen Auswirkungen und die finanziellen Investitionen. Durch diese Ergebnisse wird die europäische Fertigungsindustrie revolutioniert werden. Dank des IDEAS-Projekts wird Herstellern ermöglicht, ihre ins Ausland ausgelagerten Arbeitsplätze wieder zurückzuholen, und neue globale Märkte werden erschlossen, wodurch die Hürde der derzeitigen Wirtschaftskrise überwunden wird.
Schlüsselbegriffe
Anpassbare Montagesysteme, Multiagentensystem, dezentrale anpassungsfähige Steuerung, Plug-and-Produce, Fertigung
