Open Access

Thomas Bartz-Beielstein, Richard Schulz

• Die steigende Komplexität der Produktionssysteme, insbesondere im Maschinenbau, führt zu einer Belastung für Automatisierer und Anlagenbauer. Um dieser Belastung entgegenzuwirken, bietet Industrie 4.0 mit Cyber-physischen Systemen und intelligenten Automatisierungssystemen eine Lösung. Dabei wird menschliches Expertenwissen in die Automatisierung verlagert, indem Ziele deklarativ formuliert werden, anstatt prozedurale Handlungsabläufe zu beschreiben. Dieser Ansatz ermöglicht es intelligenten Systemen, ausreichenden Handlungsspielraum zu haben und den menschlichen Aufwand bei der Optimierung, Inbetriebnahme und Anlagenumbau zu reduzieren. Um intelligente Automation umzusetzen, werden neue Automatisierungstechniken und Software-Services benötigt, die verschiedene Methoden wie maschinelles Lernen, Condition-Monitoring und Diagnose-Algorithmen sowie Optimierungsverfahren nutzen. Derzeit werden diese Services unabhängig voneinander implementiert und die Schnittstellen sind oft proprietär, was den Austausch von Daten, Modellen und Ergebnissen erschwert. Dennoch strebt Industrie 4.0 die Zusammenarbeit von Geräten und Komponenten unterschiedlicher Hersteller an. Als ein Lösungsansatz wurde in diesem Projekt eine kognitive Referenzarchitektur entwickelt, welche die genannten Punkte adressiert.