Intelligente Fabriken europaweit miteinander vernetzen
In einer zunehmend digitalisierten Welt verschmelzen digitale Fertigungsplattformen, intelligente Fabrikwerkzeuge und Industrie 4.0-Konzepte, um ein vernetztes und intelligentes Ökosystem der Zukunft zu gestalten. Diese Fusion hat das Ziel, die Fertigungslandschaft zu transformieren und innovative Perspektiven für die Industrie zu eröffnen, indem ein hochgradig vernetztes und intelligentes Ökosystem für die Zukunft realisiert wird.
Das Projekt European Factory Platform (EPFP) wurde vom H2020-Programm der Europäischen Kommission gefördert, um einen Verbund digitaler Fertigungsumgebungen und -systeme in der EU zu entwickeln. Kern des Projekts ist die EFPF-Platform, die digitale Fertigungsumgebungen, intelligente Fabrikwerkzeuge und Industrie 4.0-Konzepte miteinander verbindet. Die Schnittstelle wird den Nutzern über ein einheitliches EFPF-Portal mit Mehrwertfunktionen angeboten, um die Komplexität des Umgangs mit verschiedenen Umgebungs- und Lösungsanbietern zu verringern.
Die wachsende Digitalisierung und Serviceorientierung in den Fertigungsbetrieben ermöglichen diesen neue Möglichkeiten der Zusammenarbeit, der gemeinsamen Nutzung von Daten und der gemeinsamen Ressourcennutzung wie Produkten, Werkzeugen und Dienstleistungen. Diese Entwicklung soll eine Vielzahl neuer Geschäftsmodelle und Einnahmequellen ermöglichen.
Die Zusammenarbeit zwischen den Fertigungsunternehmen zur Verwirklichung innovativer B2B-Szenarien ist jedoch aufgrund von Interoperabilitätslücken zwischen ihren digitalen Ressourcen wie Tools, Diensten, Systemen, Plattformen und Daten-APIs (Application Programming Interface) nach wie vor eine Herausforderung. Der Fokus des EFPF-Ökosystems ist es, die heterogenen Datenmanagementplattformen (DMPs) miteinander zu verknüpfen und Interoperabilität, Kommunikation und gemeinsame Ressourcennutzung zu ermöglichen, um den Unternehmen den Übergang von der traditionellen Massenproduktion zu einer Losgröße-1-Fertigung zu erleichtern.
Die Hauptziele der EFPF-Architekturdefinition sind die modulare, skalierbare und erweiterbare Gestaltung des EFPF-Ökosystems sowie die Definition der Voraussetzungen und Methoden, die für seine Schaffung und seinen nachhaltigen Betrieb erforderlich sind.
Im Rahmen von EFPF konzipierte und entwickelte fortiss eine neuartige, auf maschinellem Lernen basierende semantische Edge-Lösung, TSMatch (Thing to Service Matching). TSMatch ist eine EFPF-Open-Source-Middleware-Lösung, die es Endnutzern ermöglicht, IoT-Dienste, wie beispielsweise Umweltüberwachung, zu spezifizieren und ein genaues Matching-Ergebnis für bestehende IoT-Infrastrukturen herstellerneutral zu liefern.
TSMatch v2.0 stützt sich auf semantisches Matchmaking basierend auf der Verarbeitung natürlicher Sprache (Natural Language Processing NLP), mit einem neuronalen Netzwerkmodell, um ein halbautomatisches Matchmaking zwischen Beschreibungen von IoT-Datenquellen (Things) und IoT-Diensten zu erreichen. Das Ergebnis ist eine optimierte Nutzung von Daten am Edge. Die wichtigsten Innovationen, die mit der in TSMatch entwickelten Forschung angesprochen werden, sind:
Die Vorteile sind eine optimierte Datenverarbeitung durch ein auf Machine Learning basierendes Matchmaking zwischen IoT-Services und Beschreibungen von IoT-Things, Skalierbarkeit aufgrund des halbautomatischen Matchmaking-Prozesses sowie verbesserte Edge-basierte Datenaggregation.
Das EFPF-Konsortium ist hochgradig interdisziplinär und transnational. Es besteht aus 30 Partnerorganisationen, die europäische Spitzenleistungen in den Bereichen Industrie und Lösungsentwicklung repräsentieren.
