Produzierende Unternehmen stehen vor der Aufgabe, hochvariable Produkte in immer kürzeren Zyklen herzustellen. Um diese Komplexität zu beherrschen sind digitale, vernetzte und wandlungsfähige Automatisierungssysteme entscheidend. Ebenso wichtig ist die Fähigkeit, aus großen Mengen technischer Daten konsistente und nutzbare Informationen zu gewinnen – insbesondere dann, wenn diese über verschiedene Werkzeuge, Modelle oder Abteilungen verteilt sind.
Gefördert vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR), entwickelte fortiss gemeinsam mit seinen Partnern Bosch Rexroth, Deutsches Forschungszentrum für künstliche Intelligenz (DFKI), EAW, Festo, Fraunhofer IESE, HTW Berlin, Lenze, Objective Partner, PSI, RWTH Aachen, SMS group und XITASO im Rahmen des Projekts BaSys4Transfer eine offene, modellbasierte Softwareplattform, die den Transfer von Industrie-4.0-Technologien in die industrielle Praxis ermöglicht.
Mit Open Source zum digitalen Zwilling
Im Zentrum steht das Eclipse-BaSyx-Framework – eine Open-Source-Plattform zur Umsetzung sogenannter Verwaltungsschalen (Asset Administration Shells, AAS). Verwaltungsschalen bilden den digitalen Zwilling von Maschinen, Komponenten oder Prozessen ab und schaffen eine standardisierte Datengrundlage für Industrie 4.0. Durch die kostenfreie und quelloffene Implementierung profitieren hierbei besonders kleine und mittlere Unternehmen von der einfachen Einführung flexibler, datengetriebener Produktionsarchitekturen.
Die fortiss Wissenschaftler*innen entwickelten unter der Leitung von Andreas Bayha (Kompetenzfeldleiter Model-based Systems Engineering) Methoden zur automatischen Erkennung von Abweichungen zwischen Daten über Disziplinen, Werkzeuge und Datenquellen hinweg. So wird die Konsistenz zwischen Teilmodellen von AAS und Engineering-Modellen sichergestellt, was fundierte und präzise Entscheidungen im Engineering ermöglicht. Auf dieser Basis lassen sich Anlagenarchitekturen digital bewerten, optimieren und schnell an neue Produkte anpassen, Stillstandzeiten reduzieren sowie Produkteinführungen beschleunigen.
Fundamente für smartes, datengetriebenes Engineering
BaSys4Transfer stärkt die digitale Reife im Maschinen- und Anlagenbau und zeigt, wie forschungsgetriebene Ansätze in industrielle Lösungen umgesetzt werden können. Zuverlässiges, interdisziplinäres Datenmanagement, standardisierte digitale Modellierung sowie automatisierte Validierung und Optimierung von Anlagenarchitekturen ermöglichen schnellere Entscheidungen, bessere Produktionsanpassung und ein geringeres Ausfallrisiko. Gleichzeitig legt das Projekt die Basis für weiterführende Forschung im durchgängigen, interdisziplinären Systems Engineering – branchenübergreifend. Die Ergebnisse werden derzeit für eine breitere industrielle Nutzung aufbereitet und werden die zukünftige Forschung digitalisierter, anpassungsfähiger Fertigungssysteme maßgeblich prägen.
