Softwareagenten zur Steigerung der Anlagenverfügbarkeit in Echtzeit

Die Steigerung der Anlagenverfügbarkeit korreliert direkt mit der Wertschöpfung eines Unternehmen. Durch die gestiegene Rechenleistung vom Speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) lassen sich agentenorientierte Ansätze in Echtzeit implementieren. Welche Aspekte jedoch bei agentenorientieren Ansätzen und der Implementierung wichtig sind, wurde in einem Forschungsprojekt des Lehrstuhls geklärt.

Das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Projekt "Agenten für flexible und verlässliche, eingebettete Echtzeitsysteme" (AVE) und umfasste sowohl ein erstes Framework für die Implementierung von Softwareagenten in den Sprachen der IEC 61131-3 und auch bereits einzelne Konzepte für Beschreibungsformen und Modellierungsansätze zur Beschreibung der Wissensbasis und des Handlungsspielraums der Softwareagenten sowie erste Ansätze für eine automatische, modellba- sierte Implementierung der Softwareagenten. Die Modellierungs-ansätze und Beschreibungsformen basierten dabei auf den Notationen der Systems Modeling Language (SysML), einer objektorientierten Modellierungs- sprache, die auf die Beschreibung von technischen Systemen angepasst ist. Innerhalb des auf dem Projekt AVE aufbauenden Transferprojekts KREAagentuse wurden zusammen mit einem Transferunternehmen diese einzelnen Beschreibungsformen zu einem einheitlichen, konsistenten Modell eines Agentensystems integriert, aus dem automatisch der Steuerungscode für eine Speicherprogrammierbare Steuerung generiert werden kann.

 

Das Multi-Agenten System ist auf einer Speicherprogrammierbaren Steuerung einsetzbar und Kompensiert Sensor- und Prozessfehler innerhalb von maximal zwei Zykluszeiten. Dabei wird das Risiko des Ausfalls und die Auswirkungen auf den Anlagenbetrieb berücksichtig und bei Überschreitung eines Gernzwertes autonom eine Notabschaltung durchgeführt. 

Dieser agentenorientierte Ansatz steigert bewiesenermaßen die Anlagenverfügbarkeit während des Anlagenbetriebs. Dies haben Evaluationen in der Industrie gezeigt.

Partner

Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Peter Göhner
Institut für Automatisierung- und Softwaretechnik (IAS)
Universität Stuttgart

Projektträger

Deutsche Forschungsgemeinschaf (DFG)