Selbstkonfiguration in der Automation

Industrie 4.0 und dessen internationale Entsprechung Cyber Physical Production Systems (CPPS) beschreiben eine neue Generation von Produktionssystemen, welche sich durch die Eigenschaften Effizienz, Adaptivität und Ergonomie auszeichnen [1]. Adaptive Produktionssysteme passen sich schnell und einfach auf neue Anforderungen, z.B. neue Produkte an. Dafür müssen neben Aspekten der mechanischen und elektrischen Adaptivität auch die Informationssysteme adaptiv werden. Heutige in der industriellen Produktion verwendete Informationssysteme zeichnen sich aber durch einen hohen Aufwand an manueller Konfiguration (Engineering) aus. In Zukunft sollen daher Selbstkonfigurationstechnologien Basis für wandlungsfähige Produktionssysteme sein.
Konfigurationsaufgaben sind dabei auf verschiedenen Hierarchieebenen der Produktion und Automation und an verschiedenen Zeitpunkten im Lebenszyklus zu finden: Von der Konfiguration einzelner (Feld-) Geräte und deren Vernetzung über die Programmierung von mechatronischen Einheiten und Produktionsmodulen bis hin zur Fabriksteuerung und produktionsstandortübergreifenden Produktionsressourcenplanung entstehen Fragestellungen der Selbstkonfiguration. Dieser Beitrag gibt eine Einordnung (Taxonomie) der Konfigurationsaufgaben bzw. Selbstkonfigurationsfragestellungen und beschreibt Lösungsansätze zur Verringerung des Engineering-Aufwandes anhand von Projektbeispielen.