BaSynaos – Intelligente Verschmelzung von Intralogistik und Produktion in der Fabrik der Zukunft

Nach zweijähriger Laufzeit schließen die SYNAOS GmbH und das DFKI das Satellitenprojekt BaSynaos erfolgreich ab. In BaSynaos haben das Softwareunternehmen SYNAOS und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz eine Online-Prozessplanung für Intralogistik und Produktion im Basissystem für Industrie 4.0 entwickelt. BaSynaos startete am 1. März 2021 und wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über eine Laufzeit von zwei Jahren gefördert.

 

+++++ Gemeinsame Pressemitteilung / Hannover, Saarbrücken +++++

Ein zentraler Aspekt von wandelbaren Produktionsumgebungen in der Industrie 4.0 ist eine intelligente Verschneidung von Intralogistik und Fertigungsprozessen als wesentliche Bestandteile der Wertschöpfungskette. Für deren Orchestrierung benötigen Online-Planungssysteme vor und während der Produktion planungsrelevante Informationen vom Shopfloor sowie geeignete operative Schnittstellen zur echtzeitfähigen Steuerung beteiligter Assets. Assets bezeichnen vernetzungsfähige Komponenten und Gegenstände, die innerhalb der Wertschöpfungskette beteiligt sind, wie z.B. Maschinen, Roboter und hergestellte Produkte.

Im Projekt BaSynaos wurden geeignete uniforme Schnittstellen zum Anschluss von externen Planungssystemen für Logistik und Produktion geschaffen. Hierzu wurde die Online-Planungssoftware in Form der SYNAOS Intralogistics Management Platform (IMP) an das Basissystem für Industrie 4.0 angeschlossen. Die Projektpartner SYNAOS und DFKI konnten dabei auf das im Vorgängerprojekt BaSys 4.0/4.2 (https://www.basys40.de) entwickelte Basissystem zurückgreifen, das Referenzimplementierung von Verwaltungsschalen und Führungskomponenten zur Verfügung stellt.

Das Basissystem für Industrie 4.0 setzt neben dem Prinzip der Führungskomponente zur herstellerunabhängigen Steuerung von z.B. kollaborativen Leichtbau-Robotern oder mobilen Transporteinheiten auf einen uniformen Zugang zu wichtigen Informationsfacetten der Assets durch eine Verwaltungsschale. Diese technische Realisierung des Digitalen Zwillings der Produktionsumgebung verwaltet Daten, wie die technische Spezifikation bestimmter Fahrzeugtypen, in standardisierten Teilmodellen. Hierzu gehören auch Informationen über die Topologie der Produktionsstätte, d.h. hierarchische Beziehungen zwischen Produktionsbereichen, Fertigungs- und Logistikeinheiten sowie Lagerbereiche.

Die Umsetzung und Evaluierung erfolgte im „Deutsch-Tschechischen Innovationslabor für Mensch-Roboter-Kollaboration in Industrie 4.0“ des DFKI in Saarbrücken. Dort konnte der gemeinsam erstellte, teil-virtualisierte Demonstrator erfolgreich getestet werden.

Andreas Luxenburger, BaSynaos-Projektleiter, DFKI-Forschungsbereich Kognitive Assistenzsysteme: „Zusammen mit der SYNAOS GmbH als äußerst engagiertem und kompetentem Partner und Experten im Bereich intralogistischer Planung ist es uns im Projekt erstmalig gelungen, einen Online-Planer an das Basissystem für Industrie 4.0 anzuschließen und diesen für eine Orchestrierung eines teilsimulierten Produktionsprozesses zu nutzen.“

Im Produktionsprozess kamen Verwaltungsschalen involvierter Roboter, Produkte und Prozesse zum Einsatz, über die der Planer kontinuierlich und echtzeitnah relevante Informationen beziehen und die Planung entsprechend anpassen konnte. Dazu gehörten z.B. Betriebszustände, Auftragslagen, aber auch Fehlerzustände und unerwartete Ereignisse, welche im Kontext hochdynamischer Mensch-Roboter-Kollaborationsszenarien oft auftreten können.

Bei der Steuerung der Roboter über das Prinzip der Führungskomponente als herstellerunabhängige operative Schnittstelle wurde von Anfang an darauf wertgelegt, dass bereits etablierte Kommunikationsstandards wie VDA5050 für mobile Transportroboter verwendet und entsprechend in BaSys integriert werden. Dr. Philipp Schäfers, Chief of Staff bei der SYNAOS GmbH: „Der Kommunikations-Standard VDA 5050 war ein entscheidender Faktor zum Erfolg im Projekt BaSynaos, denn ohne Standardisierung ist die intelligente, datenbasierte Verknüpfung von Intralogistik und Fertigungsprozessen als wesentliche Bestandteile der Wertschöpfungskette kaum realisierbar.“

In BaSynaos haben die Projektpartner somit die Grundlage für eine effiziente Einbringung industrieller KI-Lösungen in Produktionsumgebungen geschaffen und zusammen einen entscheidenden Beitrag zur Verringerung von manuellen Integrations- und Inbetriebnahmeaufwänden geleistet. Das im Projekt gewonnene Knowhow kann auch für andere kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) von Nutzen sein, nämlich durch die Veröffentlichung entsprechender Teilmodellspezifikationen als Schnittstelle sowie der quelloffenen Veröffentlichung wesentlicher Softwareartefakte, die ihrerseits wiederum auf inzwischen verstärkt im industriellen Kontext eingesetzten Open-Source-Rahmenwerken wie Apache Kafka aufsetzen.

 

Weitere Informationen:
Video zum BaSynaos-Projekt auf YouTube

 

Kontakt
Andreas Luxenburger, M.Sc.
DFKI Forschungsbereich Kognitive Assistenzsysteme
E-Mail: andreas.luxenburger@dfki.de
Tel.: +49 681 85775 2565

 

Für fachliche Fragen seitens SYNAOS
Dr. Philipp Schäfers
Chief of Staff, SYNAOS GmbH
E-Mail: philipp.schaefers@synaos.com
Tel.: +49 172 47 20 095
https://www.synaos.com

 

Für Presseanfragen seitens SYNAOS
Julian Borchert-al-Huribi
Content Writer, SYNAOS GmbH
E-Mail: julian.borchert@synaos.com
Tel.: +49 173 20 68 716
https://synaos.com

 

Ursprünglich veröffentlicht:
DFKI