Methoden und Regeln für Dezentrale Steuerung
Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik
Kurzbeschreibung
Im Forschungsprojekt wird ein formalisiertes, visuelles Beschreibungskonzept für Förderanlagen entwickelt, das Material- und Informationsfluss dezentral verknüpft und in einheitlicher Form darstellt. Darüber hinaus wird eine Methode zur Transformation von zentraler zu dezentraler, agentenbasierter Steuerung vorgestellt.
- Motivation und Hintergrund
- Zielsetzung
- Ergebnisse
Motivation und Hintergrund
Heutige automatisierte Materialflusssysteme sind häufig zu starr und komplex. In der Praxis ist gerade die Steuerung dafür verantwortlich. Gerade in klein- und mittelgroßen Unternehmen spielen Entwicklungskosten und die Anpassung an turbulente Auftragsumfelder eine entscheidende Rolle. Die Realisierung der Steuerung nimmt dabei einen erheblichen Teil des gesamten Projektaufwandes ein.
Zielsetzung
Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung einer Methodik zur Gestaltung dezentraler Steuerungen basierend auf dem Multiagentenkonzept, die flexibel und intelligent auch große Systeme steuern kann.
Kleine- und mittelständische Anbieter von Automatisierungslösungen sollen einen sicheren Einstieg auf dem Markt der neuen Steuerungstechnologie erhalten. Die Gefahr von Fehlinvestitionen aufgrund unterdimensionierter Steuerungen bei einem eventuell expandierenden Materialflusssystem wird verringert, da die dezentrale Steuerung mit der Anlage wachsen kann und die Strategien sich selbständig der wachsenden Komplexität anpassen.
Ergebnisse
Mit den Arbeiten konnte die bisher existierende Lücke zwischen der Theorie und dem praktischen Einsatz agentengestützter Steuerungen geschlossen werden.
Zu diesem Zweck wurde, basierend auf der VDI-Richtlinie 2860, ein formalisiertes, visuelles Beschreibungskonzept entwickelt, das Material- und Informationsfluss dezentral verknüpft und in einheitlicher Form darstellt. In einem weiteren Schritt wurden existierende Systemarchitekturen und Modellierungsmethoden für Multiagentensysteme analysiert und auf ihre Eignung für Materialflusssteuerungen untersucht. Neben den Modellierungs- und Architekturaspekten konnte zudem ein Verfahren entwickelt werden, das es dem Steuerungsentwickler ermöglicht einen zentralen Steuerungsalgorithmus in eine dezentrale Form zu transformieren. Als Worst-Case-Szenario wurde das Modell deiner Flughafen-Gepäckförderanlage mit einer Last von 10.000 Koffern pro Stunde simuliert. Die Ergebnisse zeigen, dass multiagentenbasierten Materialflusssysteme auch große Systeme effizient steuern können. Die Funktionsfähigkeit der entwickelten Agentensteuerung konnte erfolgreich an einer realen Versuchsanlage nachgewiesen werden.


Social Bookmarks