Für die effiziente Produktion der Zukunft wird ein digitales Abbild der Komponenten, der Produkte und Prozesse von enormer Bedeutung sein. Festo erarbeitet im Rahmen des BaSys 4.2 Forschungsprojektes zusammen mit zahlreichen Partnern eine vereinheitlichte Umsetzung der hierzu notwendigen Konzepte – wie der Verwaltungsschale der Plattform Industrie 4.0 und des Module Type Package von Namur und ZVEI.
Bei diesen Konzepten wird der digitale Zwilling in konkreten Praxisanwendungen für die Praxis nutzbar gemacht und erzielt direkte Mehrwerte für die Produktion.
Digitale Zwillinge sind elektronisch verfügbare Beschreibungen von relevanten Einheiten. Dies können Komponenten, Systeme, Produktionsgüter oder auch abstrakte Prozesse und Logiken sein. Die Anforderungen an sie sind entsprechend vielfältig und reichen von allgemeinen Informationen wie Hersteller, Typ und Größe über definierte Fähigkeiten und physikalische Simulationen bis hin zu Schnittstellenbeschreibungen für modulare Plug & Produce-Implementierungen – beispielsweise das Module Type Package (MTP).
Das Konzept des digitalen Zwillings ist ein Kernaspekt der Industrie 4.0. Um ihn effizient nutzen zu können, bedarf es industrieübergreifender und herstellerunabhängiger Regeln. Diese werden in BaSys 4.2 basierend auf dem Konzept der Verwaltungsschale (VWS) entwickelt, und in Beispielanwendungen umgesetzt und vorgestellt.
BaSys 4.2 hat sich zur Aufgabe gemacht, die verschiedenen Anforderungen an digitale Zwillinge nicht nur im Verwaltungsschalenmodell zu vereinen, sondern auch frei zugängliche Software-Werkzeuge und -Anwendungen zu entwickeln, um das Konzept einfach in der Praxis umsetzen zu können. Erklärtes Ziel dabei ist es, durch die zahlreichen starken Partner ein allgemein akzeptiertes Musterbeispiel zu generieren und damit insbesondere die kleinen und mittelständischen Unternehmen zu unterstützen.
Ein besonderer Themenschwerpunkt von Festo liegt in der Weiterentwicklung des Engineerings, um reale Umsetzungen der Konzepte voranzutreiben. In diesem Zusammenhang leitet Festo auch die Aktivitäten im entsprechenden Arbeitspaket. Zentrale Punkte sind dabei die Vereinheitlichung von Engineering-Daten und die automatisierte Erzeugung von Modul-Systembeschreibungen für die modulare Produktion. Durch diese Beschreibung ist eine automatisierte Integration nach dem Plug & Produce Prinzip möglich. Eine große Herausforderung hierbei ist die Transformation und Synchronisation der Informationen verschiedener Domänen und die dafür erforderliche Semantik der Fähigkeiten und Daten. Außerdem spielen die virtuelle Inbetriebnahme und das durchgängige Datenmanagement über den Lebenszyklus eine wichtige Rolle.
Ziel des auf drei Jahre angelegten Projektes sind neben der Software-Entwicklung auch wissenschaftliche Publikationen und die Entwicklung von gemeinsamen Demonstratoren, die die Vorteile der neuartigen Anwendungen aufzeigen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auch darin, die Ansätze der Prozessindustrie und der Fertigungsindustrie zu vereinen.
Projektträger: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Konsortialführer: Fraunhofer IESE Kaiserslautern
Entwicklungspartner:
Assoziierte Partner:
BaSys 4.2 wird vom BMBF unter der Kennung 01|S19022G gefördert.