Die Expertise im Aufbau und Betrieb von Produktionsanlagen ist eine zentrale Säule der deutschen Wirtschaft. Produktionslinien, z.B. zur Herstellung von technischen Produkten (wie Komponenten des Partners Festo), werden heute durch vernetzte Echtzeit-Computersysteme gesteuert und überwacht. Mit den zunehmend komplexeren Produktionsanlagen wächst auch der Aufwand bei der Planung und der Inbetriebnahme.

Die Vision dieses Projektes ist es, dem Entwickler einer Anlage eine Assistenzfunktion in Form von Informations- und Kommunikationstechnologien für ein ingenieursmäßiges Arbeiten verfügbar zu machen, das sich im Wesentlichen auf den angestrebten Automatisierungsprozess konzentrieren kann. Statt mit abstrakten Variablen oder Input-/Outputsignalen soll er direkt über eine 3D gestützte Engineering-Oberfläche mit wahrnehmbaren physikalischen Anlagenfunktionen interagieren. Diese Eingaben werden automatisch mit zu entwickelnden, funktional vollständigen, mechatronischen Automatisierungskomponenten verknüpft. Diese Komponenten beinhalten alles, was zu deren Betrieb notwendig ist – von der Mechanik, Elektronik und Software über einheitliche Anschlüsse bis hin zu Handbuch und Wartungsinformationen. Eine elektromechanische Schnittstellentechnik für Automatisierungskomponenten soll echtes "Plug & Produce" ermöglichen. Die bisher aufwändige Montage, Verkabelung, Verschlauchung, Konfiguration und Systemintegration wird auf ein Minimum reduziert, und repräsentiert den Paradigmenwechsel von einer zentralen zu einer dezentralen Steuerung.

Die ganzheitliche Entwicklung von autonomen Automatisierungskomponenten eingebettet in ein offen gestaltetes Anlagenmodell, deren Handhabung in einem Softwarewerkzeug intuitiv und benutzerfreundlich wird, und deren operativer Steuerungscode bei der Inbetriebnahme automatisch generiert wird sollen den Erfolg von OPAK garantieren. Die Funktion soll an einem exemplarischen Produktionssystem vom Engineering über die Inbetriebnahme bis zum laufenden Produktionsbetrieb nachgewiesen werden.

Die neue Lösung wird unterstützt durch die Plug & Produce-fähigen mechatronischen Komponenten und durch das (3D) Anlagenmodell die Kommunikation über Firmen- und Branchengrenzen hinweg und trägt damit zur Steigerung der Wertschöpfung in der gesamten Kette bei. Da alle Firmen einer typischen Wertschöpfungskette im Projekt vertreten sind, können die entsprechenden Geschäftsmodelle im Projekt entwickelt werden.

 

Wesentliche Merkmale von OPAK:

 

  • Sowohl die neuen Werkzeuge als auch die neuen mechatronischen Komponenten bilden die Grundlage für neue, innovative Produkte.
  • Mechatronische Komponenten und Anlagenmodell bilden eine völlig neue Architektur. Diese wird offen gestaltet sein.
  • Standardisierung der mechatronischen Komponenten; Standardisierung des Anlagenmodells als Schnittstelle des Automatisierers.
  • Mittelpunkt des Projektes ist eine neue Werkzeugkette basierend auf einem 3D Prozessmodell. 3S und Festo stehen für die Durchsetzbarkeit und die Akzeptanz des neuen Ansatzes.