EU FP7 Projekt AIMACS
Projekttitel
AIMACS- Advanced Intelligent Machine Adaptive Control System
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Förderungsträger |
Laufzeit |
Projektpartner |
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EU FP7 NMP |
2010-2013 |
DMG Electronics GmbH (DE), OMAT Ltd. (IL), Fidia S.P.A. (IT), Wärtsilä Corporation (SF), Tecnalia (ES), Asco Industries N.V. (BE), Audi Hungaria Motors Kft. (HU), advanced clean production Information Technology AG (DE), Industrielle Steuerungstechnik GmbH (DE) |
Thematische Stichwörter
Energieeffizienz, Prozessregelung, Multi-Kriterien Optimierung
Kurzbeschreibung/Abstract
Die heutige Produktion ist teilweise sehr ineffizient. Bedingt durch verschiedene zum Teil unbekannten Prozessparametern kann es während der Produktion zu Überlastung oder Prozessinstabilitäten kommen. Dies wird meist dadurch verhindert, dass die Produktion mit Parametern für den „worst case“ gefahren wird. Außerdem werden sowohl bei der Produktionsplanung als auch bei der Durchführung viele Kriterien, die durch die Prozessparameter beeinflusst werden können gar nicht berücksichtigt. Dies führt zu einer ineffizienten Produktion, bei der Potential verschenkt wird.
Das Ziel des Projekts AIMACS ist es diese Probleme zu lösen. Dazu wird eine aktive, selbst-optimierende, „intelligente“ adaptive Regelung entwickelt und sowohl in die Maschine und die Steuerung als auch in die Produktionsplanung integriert. Das AIMACS System überwacht und analysiert kontinuierlich verschiedene Prozessparameter. In Echtzeit werden die Prozessparameter in Abhängigkeit von Störungen und sich ändernden Prozess- und Produktionsbedingungen angepasst, damit die Maschine immer im optimalen Bereich betrieben wird.
In AIMACS werden verschiedenste Kriterien Prozesskraft, Vibrationen, Energieverbrauch, Verschleiß, Maschinenbelastung, Produktionszeit, Rüstzeit und Kosten zur Optimierung verwendet. Diese variieren während der Produktion und die Gewichtung zwischen den einzelnen Optimierungszielen kann sich ändern ändert.
Die Multi-Kriterien-Optimierung und -Regelung lernt von vorherigen Produktionsprozessen und adaptiert sich an die aktuelle Prozesssituation. Dadurch ist auch bei unbekannten Prozessen eine gute erste Abschätzung für die Prozessparameter möglich. Das erlernte Wissen wird in einer Wissensdatenbank abgelegt und kann dann flexibel je nach Prozesssituation neu kombiniert und daraus neues Wissen gewonnen werden. Dieses Wissen steht bereits in der Produktionsplanung zur Verfügung und kann somit frühzeitig zur Verbesserung der Produktionsplanung herangezogen werden.
Das „plug-and-produce“-System AIMACS kann sowohl in neu gebauten Maschinen eingesetzt werden, als auch bestehende Maschinen mit dem AIMACS-System nachgerüstet werde.
Die Kernpunkte des AIMACS Systems sind:
1. Online Multi-Kriterien Optimierung
Anpassung der Prozessparameter an sich ändernde Bedingungen und Optimierungskriterien
2. Lernen und Wiederverwenden von Wissen
Lernen der Bearbeitung und Adaption der Optimierung an unbekannte Prozesse
3. Virtuelle Adaptronik/Mechatronik
Kombination von Hardware und Software
4. AIMACS Hardware
Schnelle Datenerfassung und Regelung, damit jede Maschine Steuerungs unabhängig mit dem AIMACS System ausgestattet werden kann.
5. Offline Optimierung in MES/ERP
Integration des gelernten Wissens in MES/ERP und Kommunikation der Optimierungsziele zwischen Produktionsplanung und Maschine
