Fallbasiertes Expertensystem zur automatisierten Reaktion in frei navigierenden Fahrerlosen Transportsystemen

Thema Automatisierung, Fahrerlose Transportfahrzeuge
Projekttitel Fallbasiertes Expertensystem zur automatisierten Reaktion in frei navigierenden Fahrerlosen Transportsystemen (FTS-Expert)
Laufzeit 01.02.2017 – 31.12.2019
Ergebnisse

Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung eines fallbasierten Expertensystems, das auf Betriebsstörungen in frei navigierenden Fahrerlosen Transportsystemen (FTS) automatisch reagiert. Hierzu untersucht das Expertensystem die vorliegende Störung auf Ähnlichkeiten mit Störungsszenarien in seiner Datenbasis. Eine vielversprechende Methode aus dem Bereich der wissensbasierten Ansätze ist das Case-Based Reasoning, welche im Rahmen dieses Forschungsvorhabens Anwendung finden soll.

Das zu entwickelnde System unterstützt Unternehmen in ihrem Bestreben, die Effizienz von eingesetzten FTS zu erhöhen. Dieses kann durch Verringerung der Ausfallzeiten der Systeme bewirkt werden, indem das bis dato manuelle Störungsmanagement – aktuell von Experten manuell durchgeführt – automatisiert wird. Hierin besteht unter anderem auch der innovative Ansatz, da aktuell kein System existiert, das aus bekannten Störungen automatisch Maßnahmen zur Störungsbehebung generiert. Auch eine Bewertung der Handlungsdringlichkeit von Störereignissen und deren Wechselwirkungen im Gesamtsystem fehlt heutigen Lösungen, welche durch das Expertensystem möglich wäre. Kosten, die durch die Konsultation von Experten entstehen, sollten mit Einsatz des Systems ebenfalls merklich gesenkt werden.

Veröffentlichungen zum Projekt

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) sind ein wesentlicher Bestandteil der modernen Intralogistik. Der Designzyklus für die Einführung von FTS sowie das Störungsmanagement sind überwiegend manuelle – von Experten durchgeführte – Prozesse. Diese manuellen Prozesse sind durch die Notwendigkeit von Expertenkonsultationen kostenaufwendig. Speziell im Bereich des Störungsmanagements können lange Ausfallzeiten hohe Kosten verursachen. In diesem Beitrag wird daher die Entwicklung eines Case-Based Reasoning (CBR) Expertensystems zur Unterstützung der Lösungsfindung für auftretende Störungen in FTS diskutiert. Die Entwicklung ist in drei wesentliche Bereiche gegliedert: (1) Generierung der Fallbasis, (2) Entwicklung der Algorithmen zur Suche ähnlicher Fälle, Adaption und Speicherung neuer Fälle und (3) Validierung des Expertensystems. Die Generierung der Fallbasis des Expertensystems, erfolgt durch die Simulation des realen Produktionslayouts eines deutschen Weißwarenherstellers, mit Hilfe der Simulationsumgebung Visual Components. Die Lösungen der simulierten Störungen sowie die Adaptionsalgorithmen basieren auf Erkenntnissen aus Experteninterviews.

Fahrerlose Transportsysteme, Störungsmanagement

Förderer

Dieses vorwettbewerbliche Projekt mit dem Förderkennzeichen 19327 N wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie mit den Mitteln der IGF gefördert.

Partner

Ansprechperson