BaSys 4.2

BaSys 4.2

Eine offene Plattform für die vierte industrielle Revolution

BaSys 4.2

Entwicklung eines offenen Basissystems für die vierte industrielle Revolution - mit dem Ziel der Realisierung effizienter Wandelbarkeit von Produktionsanlagen.

Projektbeschreibung

Die Wirtschaft steht an der Schwelle zur vierten industriellen Revolution. Vor dem Hintergrund der ökonomischen Herausforderungen in Deutschland zielt die Digitalisierung im verarbeitenden Gewerbe darauf ab, dass sich produzierende Unternehmen erfolgreich auf eine immer größere Unbeständigkeit der Märkte, neue globale Konkurrenz, steigende Variantenzahlen und zunehmend kundenindividuelle Produkte bis hin zur Losgröße 1 einstellen können.

Produktionsanlagen, die dieser Herausforderung gerecht werden und sehr kleine Losgrößen effizient und kostengünstig umsetzen können, lassen sich nur durch eine deutlich erhöhte Wandlungsfähigkeit realisieren. Die hierfür notwendige signifikante Reduktion von Änderungskosten erfordert neuartige Systemarchitekturen, die die Flexibilisierung der Produktion in den Mittelpunkt stellen. Die Produktion kleiner Losgrößen lässt sich beispielsweise zentral nicht immer effizient steuern. Mitunter sind auch dezentrale Steuerungsansätze erforderlich, die schnell auf neue Produkteigenschaften adaptiert werden können. Geeignete Produktionsmittel müssen schnell gefunden, bewertet und ausgewählt werden können.

Im Projekt BaSys4.2 entwickelt fortiss zusammen mit den Konsortialpartnern eine offene Plattform zur Realisierung von Produktionsanlagen der vierten Generation. Dabei gilt es, bestehende Technologien so zu vernetzen und zu integrieren, dass Industrie-4.0-Anwendungen realisiert werden können. Hierzu entwickelt das Konsortium neben einer Open-Source Plattform für digitale Zwillinge in Verwaltungsschalen auch Konfigurationsdienste, die sowohl das Engineering als auch die Wandlung von Produktionsanlagen automatisieren oder vereinfachen sollen. Das so geplante Basissystem „BaSyx“ soll diese Plattform als kompletten „Durchstich" realisieren, welcher als offene Plattform zukünftig durch Produkte der industriellen Zuliefererindustrie flexibel erweitert werden kann.

Forschungsbeitrag

fortiss untersucht im Projekt BaSys 4.2 Verfahren zur automatisierten Konfiguration von Produktionsanlagen und deren Bestandteilen, um die in Industrie-4.0-Szenarien erforderliche schnelle Wandlung solcher Anlagen zu ermöglichen. Der verfolgte Ansatz beinhaltet einerseits Konzepte zur automatischen oder werkzeugunterstützen Strukturierung der Anlagensteuerung. Andererseits umfassen die Konzepte neben einer teilautomatisierten Anpassung von Steuerungsprogrammen auch die automatisierte Installation neuer Steuerungsprogramme und ähnlicher Softwarekomponenten.

Projektdauer

01.07.2019 – 30.06.2022

 Andreas Bayha

Ihr Kontakt

Andreas Bayha

+49 89 3603522 556
bayha@fortiss.org

Weitere Informationen

Projektpartner

Publikationen

  • 2022 Architecture Synthesis for Optimized and Flexible Production Tarik Terzimehić In 2022 IEEE/ACM 44th International Conference on Software Engineering: Companion Proceedings (ICSE-Companion), Details BIB
  • 2022 Exploring Architectural Design Decisions in Industry 4.0: A Literature Review and Taxonomy Tarik Terzimehić, Kirill Dorofeev und Sebastian Voss In Software Engineering 2022 - Fachtagung des GI-Fachbereichs Softwaretechnik, Gesellschaft für Informatik (GI). Details DOI BIB
  • 2021 Exploring Architectural Design Decisions in Industry 4.0: A Literature Review and Taxonomy Tarik Terzimehić, Kirill Dorofeev und Sebastian Voss In ACM/IEEE 24th International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems (MODELS), Details DOI BIB
  • 2021 Generation of the Orchestrator Code for Skill-Based Automation Systems Kirill Dorofeev, Sebastian Bergemann, Tarik Terzimehić, Julian Grothoff, Michael Thies und Alois Zoitl In IEEE International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), IEEE. Details DOI BIB
  • 2021 PLC Integration into Industry 4.0 Middleware: Function Block Library for the Interaction with REST and OPC UA Asset Administration Shells Jonas Gampig, Tarik Terzimehić und Kirill Dorofeev In IEEE International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), IEEE. Details DOI BIB
  • 2021 Towards Service Deployment and Composition in Industry 4.0 Tarik Terzimehić, Kirill Dorofeev, Sebastian Bergemann, Alois Zoitl und Sebastian Voss In IEEE International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), IEEE. Details DOI BIB
  • 2020 An Ontology-based Metamodel for Capability Descriptions Michael Weser, Jürgen Bock, Siwara Schmitt, Alexander Perzylo und Kathrin Evers In Proceedings of the IEEE International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), pages 1679–1685, Vienna, Austria, Details DOI BIB
  • 2020 Describing Capabilities of Industrie 4.0 Components Andreas Bayha, Jürgen Bock, Birgit Boss, Christian Diedrich und Somayeh Malakuti German Electrical and Electronics Manufacturers Association, Frankfurt am Main, Germany, ():, 2020. Details URL BIB
  • 2020 Generic Analysis of Model Product Lines via Constraint Lifting Andreas Bayha und Vincent Aravantinos arXiv:2008.11427, Details URL BIB
  • 2019 Capability-based semantic interoperability of manufacturing resources: A BaSys 4.0 perspective Alexander Perzylo, Julian Grothoff, Levi Lúcio, Michael Weser, Somayeh Malakuti, Pierre Venet, Vincent Aravantinos und Torben Deppe IFAC-PapersOnLine, 52(13):1590–1596, 2019. Details DOI BIB
  • 2019 Function Blocks for the Interaction with the Asset Administration Shell Tarik Terzimehić, Andreas Bayha und Kirill Dorofeev In Proceedings of the IEEE International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), Details DOI BIB
  • 2019 SMT-Based Deployment Calculation in Industrial Automation Domain Tarik Terzimehić, Monika Wenger, Sebastian Voss, Sten Grüner und Haitham Elfham In Proceedings of the IEEE International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), IEEE. Details DOI BIB
  • 2019 OPC UA NodeSet Ontologies as a Pillar of Representing Semantic Digital Twins of Manufacturing Resources Alexander Perzylo, Stefan Profanter, Markus Rickert und Alois Knoll In Proceedings of the IEEE International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), pages 1085–1092, Zaragoza, Spain, Details DOI BIB
  • 2019 Roadmap to Skill Based Systems Engineering Kathrin Evers, Jan R Seyler, Vincent Aravantinos, Levi Lúcio und Anees Mehdi In 24th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA), pages 1093–1100, IEEE. Details DOI BIB
  • 2018 Optimization and Reconfiguration of IEC 61499-based Software Architectures Tarik Terzimehić In ACM/IEEE 21st International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems (MODELS) - Doctoral Symposium, Details DOI BIB
  • 2018 Alternatives for Flexible Deployment Architectures in Industrial Automation Systems Sten Grüner, Somayeh Malakuti, Johannes Schmitt, Tarik Terzimehić, Monika Wenger und Haitham Elfham In 23rd International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), Details DOI BIB
  • 2018 Using Design Space Exploration to Calculate Deployment Configurations of IEC 61499-based Systems Tarik Terzimehić, Sebastian Voss und Monika Wenger In 14th IEEE International Conference on Automation Science and Engineering (IEEE CASE 2018), IEEE. Details DOI BIB
  • 2018 Applying DSE for Solving the Deployment Problem in Industry 4.0 Tarik Terzimehić, Sebastian Voss, Monika Wenger und Vincent Aravantinos In 14th Dagstuhl Workshop on Model-Based Development of Embedded Systems (MBEES), fortiss GmbH. Details BIB
  • 2018 Using IEC 61499 Models for Automatic Network Configuration of Distributed Automation Systems Ben Schneider, Sebastian Voss, Monika Wenger und Alois Zoitl In 9th Vienna International Conference on Mathmatical Modelling (MATHMOD2018), Details PDF BIB
  • 2018 Challenges in Skill-based Engineering of Industrial Automation Systems Somayeh Malakuti, Jürgen Bock, Michael Weser, Pierre Venet, Patrick Zimmermann, Mathias Wiegand, Julian Grothoff, Constantin Wagner und Andreas Bayha In Proceedings of the 2018 IEEE 23rd International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA), IEEE. Details DOI BIB
  • 2018 Connecting PLCs with their Asset Administration Shell for Automatic Device Configuration Monika Wenger, Thorsten Müller und Alois Zoitl In IEEE 16th International Conference of Industrial Informatics (INDIN), Details BIB
  • 2017 Towards an Industry 4.0 Compliant Control Software Architecture Using IEC 61499 & OPC UA Tarik Terzimehić, Monika Wenger, Alois Zoitl, Andreas Bayha, Klaus Becker, Thorsten Müller und Hubertus Schauerte In IEEE International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), Details DOI BIB
  • 2017 Evaluating Software-defined Networking for Deterministic Communication in Distributed Industrial Automation Systems Ben Schneider, Alois Zoitl, Monika Wenger und Jan Olaf Blech In IEEE International Conference on Emerging Technologies And Factory Automation (ETFA), Details URL PDF BIB