Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Industrie 4.0: Verbundforschung für den Entwurf von kooperierenden eingebetteten Systemen

01.02.2017

Heute startet das bundesweite Forschungs-Verbundprojekt CrESt (Collaborative Embedded Systems). Mit einem Gesamtbudget von 24 Millionen Euro forschen acht Universitäten, zwei Fraunhofer-Institute und zehn Industrieunternehmen gemeinsam an einer Methode zum systematischen Entwurf kooperierender technischer Systeme. 15 Millionen Euro steuert das Bundesministerium für Bildung und Forschung bei. Auf die Forschergruppe um Univ.-Prof. Dr.-Ing. Alexander Fay vom Institut für Automatisierungstechnik der HSU entfallen 750.000 Euro. Mit dem Geld werden drei wissenschaftliche Mitarbeiter über die dreijährige Laufzeit des Projekts finanziert.

Eingebettete Systeme (engl. embedded systems) sind Geräte, in die ein Rechner eingebaut ist, der – zusammen mit Sensoren und Aktoren –Steuerungsaufgaben in dem Gerät vornimmt. Eingebettete Systeme finden sich in Smartphones, Sportuhren, Kameras oder Kaffeeautomaten.


Alexander Fay (Mitte), Professor für Automatisierungstechnik, mit Mitarbeitern am Modell einer Fertigungsanlage

Foto: Ulrike Schröder

Sie sind mittlerweile ein fester Bestandteil des täglichen Lebens. In komplexeren technischen Systemen wie Autos oder Flugzeugen sind zahlreiche eingebettete Systeme eingebaut, die digital miteinander verbunden sind. Insbesondere durch weiterentwickelte Software, verbesserte, günstigere und massenhaft verfügbare Sensorik und angewachsene Netzwerk-Bandbreite werden immer neue Funktionalitäten und Anwendungen möglich.

Mit dem Übergang von klassischen, isolierten Systemen zu vernetzten, kollaborierenden eingebetteten Systemen entsteht eine große Palette neuer Anwendungsmöglichkeiten für die deutsche Industrie.

Dabei stellen sich neue technische Herausforderungen: Wie organisiert man die Vernetzung der eingebetteten Systeme? Welche Systemarchitektur ist flexibel genug, auch spätere Änderungen des Gesamtsystems zu leisten, wenn beispielsweise weitere eingebettete Systeme hinzukommen? Wie können diese Systeme gestaltet werden, so dass sie auch zukünftigen veränderten Anforderungen der Umgebung („Kontext“) gerecht werden?

Für diese Herausforderungen müssen geeignete modellbasierte Ansätze und Werkzeuge entwickelt werden. Die Entwicklung kollaborierender eingebetteter Systeme geht mit wichtigen Sicherheitsfragestellungen einher, für die Methoden entwickelt werden müssen.

Anwendungsszenarien für Forschungsergebnisse des Projektes erstrecken sich von der wandelbaren Fabrik, über die verteilte Energieerzeugung bis hin zu kooperierenden Transportrobotern und Fahrzeugen. Beispielsweise soll die wandelbare Fabrik der Zukunft als kollaborierendes System aus weitgehend unabhängig voneinander agierenden Produktionszellen betrachtet und gesteuert werden.

Künftige Energienetze hingegen werden nicht mehr von zentralen Kraftwerken, sondern als SmartGrid von regenerativen Erzeugern und intelligenten Verbrauchern geprägt. Diese Topologie erfordert eine weitgehende Kollaboration der verteilten Quellen und Senken. Im Fall von kooperierenden Transportrobotern soll die Effizienz und Skalierbarkeit einer Flotte durch ein kollaborierendes Flottenmanagement erhöht werden.

Auch für die Bundeswehr stellt sich die Herausforderung, technische Geräte und Fahrzeuge, die durch eingebettete Systeme gesteuert werden, in teilweise unbekanntem und sich veränderndem Kontext zu nutzen oder dafür entwickeln zu lassen, beispielsweise kooperierende Fahrzeuge für den Einsatz in nur teilweise bekannter Umgebung.

Die Forschergruppe um Alexander Fay wird sich – gemeinsam mit den Projektpartnern – den Themen „dynamischer Kontext“, „unbekannter Kontext“ und „Variabilitätsmanagement“ widmen.

Weitere Informationen:

http://www.hsu-hh.de/aut/ Institut für Automatisierungstechnik

Dietmar Strey | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Innovationen in der Bionik gesucht!
18.01.2018 | VDI Verein Deutscher Ingenieure e. V.

nachricht Fraunhofer HHI erhält AIS Technology Innovation Award 2018 für 3D Human Body Reconstruction
17.01.2018 | Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut, HHI

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Vollmond-Dreierlei am 31. Januar 2018

Am 31. Januar 2018 fallen zum ersten Mal seit dem 30. Dezember 1982 "Supermond" (ein Vollmond in Erdnähe), "Blutmond" (eine totale Mondfinsternis) und "Blue Moon" (ein zweiter Vollmond im Kalendermonat) zusammen - Beobachter im deutschen Sprachraum verpassen allerdings die sichtbaren Phasen der Mondfinsternis.

Nach den letzten drei Vollmonden am 4. November 2017, 3. Dezember 2017 und 2. Januar 2018 ist auch der bevorstehende Vollmond am 31. Januar 2018 ein...

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

Veranstaltungen

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungen

Transferkonferenz Digitalisierung und Innovation

22.01.2018 | Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Forschungsteam schafft neue Möglichkeiten für Medizin und Materialwissenschaft

22.01.2018 | Biowissenschaften Chemie

Ein Haus mit zwei Gesichtern

22.01.2018 | Architektur Bauwesen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics