Referenzarchitektur für Produktionssysteme ermöglicht den Wandel zur Industrie 4.0
Der Fokus des Forschungsprojekts BaSys 4.2 (Basissystem Industrie 4.2) liegt auf der Weiterentwicklung der quelloffenen BaSys 4.0 Middleware und des Basyx Frameworks als Referenzarchitektur für eine wandelbare Industrie 4.0 Produktion. Ziel ist es, die praktische Realisierung der vierten industriellen Revolution voranzutreiben. Zudem sollen Methoden eines durchgängig digitalen Engineerings auf Basis eines digitalen Zwillings erforscht werden.
Ein kontinuierliches Engineering soll die Wandlung der Fertigung bezogen auf das gefertigte Produkt, die Fertigungsressourcen und den Fertigungsprozess ermöglichen. Stillstandzeiten von Anlagen sollen auf eine kontinuierliche Fertigung mit Losgröße 1 optimiert werden. Um dies zu erreichen, werden schwerpunktmäßig Edge Computing, die modellbasierte Fähigkeitsbeschreibung sowie die Virtualisierung der Produktion untersucht.
Die Referenzarchitektur BaSys 4.2 verfolgt das Ziel, eine standardisierte und zugleich flexible Grundlage für die Umsetzung von Industrie-4.0-Produktionssystemen zu schaffen. Unternehmen sollen damit in die Lage versetzt werden, ihre Fertigungssysteme modular, skalierbar und zukunftssicher zu gestalten.
Der digitale Zwilling bildet zentrale Elemente der Produktion – wie Produkte, Prozesse und Ressourcen – virtuell ab. Dadurch wird ein durchgängiges digitales Engineering ermöglicht, das Anpassungen, Optimierungen und Simulationen bereits vor der realen Umsetzung erlaubt.
Durch den Einsatz von modellbasierter Fähigkeitsbeschreibung und Virtualisierung können Produktionssysteme dynamisch auf neue Anforderungen reagieren. Das ermöglicht eine wirtschaftliche Fertigung individueller Produkte bei gleichzeitig hoher Effizienz.
Das Projekt setzt insbesondere auf Edge Computing, Virtualisierung und eine offene Middleware-Architektur. Diese Technologien ermöglichen eine dezentrale Datenverarbeitung, flexible Systemintegration und die Echtzeitfähigkeit moderner Produktionsumgebungen.
Unternehmen profitieren von reduzierten Stillstandzeiten, höherer Anpassungsfähigkeit der Produktion und einer besseren Nutzung von Produktionsdaten. Gleichzeitig wird die Komplexität bei der Einführung von Industrie-4.0-Lösungen deutlich reduziert.
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