Deutsch-französisches Doktorandenkolleg forscht zur dezentralen Koordination von Maschinen

Dezentrale Kommunikation – deutsch, französisch, maschinenlesbar

Wie können sich Maschinen und autonome Transporter in einer smarten Fabrik selbstständig untereinander koordinieren? Das funktioniert, wenn alle beteiligten Akteure ihre Informationen im gleichen System abspeichern, verknüpfen und selbstständig darauf zugreifen können, ohne dass eine übergeordnete zentrale Instanz sie steuert. Damit beschäftigt sich das neue Doktorandenkolleg „SeReCo“ (Semantics, Reasoning and Coordination Technologies) der FAU, das ab dem 1. Januar 2022 durch die Deutsch-Französische Hochschule gefördert wird. Im Fokus der Forschung, digitale Inhalte im Internet für Maschinen besser nutzbar zu machen.

Um in smarten Fabriken eine effiziente, also energie- und kostensparende, Produktion zu ermöglichen, sollen sich alle beteiligten Maschinen, Transporter und Werkstoffe selbstständig und ohne zentrale Steuerung untereinander koordinieren. Dafür brauchen sie eine einheitliche Informationsbasis. Diese notwendigen Informationen werden im Semantic Web maschinenlesbar abgespeichert (Semantics). Dort werden immer mehr Informationen hinzugefügt, miteinander verknüpft und interpretiert (Reasoning). So können die Fähigkeiten bestimmter Maschinen mit den Arbeitsschritten, die zur Herstellung eines Produkts notwendig sind, verglichen und die entsprechenden Maschinen ausgewählt werden.

Andere Computerprogramme, die die Produktion in anderen Fabriken oder die Beschaffung und den Vertrieb steuern, nutzen diese Informationen. Sie passen ihr Verhalten aneinander an (Coordination) und optimieren damit die Lieferkette oder Prozesse innerhalb der Fabrik. So können viele unterschiedliche Akteure ohne eine zentrale Steuerung aufeinander abgestimmt arbeiten.

20 Promotionen werden zu Semantics, Reasoning und Coordination Technologien im Rahmen des deutsch-französischen Doktorand/innenenkollegs betreut. Neben halbjährlichen internen Workshops in Deutschland und Frankreich, erwarten die Doktorand/innen Summerschools und internationale Forschungsaufenthalte bei den Partnern des Kollegs. Um die Relevanz und den Bezug der Promotionen zu realen Anforderungen sicherzustellen, werden Industriepartner stark eingebunden. Das Kolleg möchte damit das Vorbild einer europäischen Promotion in Kooperation mit der Industrie definieren.

„SeReCo“ wird von der Deutsch-Französischen Hochschule für vier Jahre mit 250.000 Euro gefördert. Prof. Dr. Andreas Harth, Inhaber des Lehrstuhls für Wirtschaftsinformatik insbesondere Technische Informationssysteme (TI), koordiniert das Projekt gemeinsam mit Dr. Antoine Zimmermann von der Ecole des Mines de Saint-Etienne (EMSE). Weitere Partnereinrichtungen sind die französische Universität Jean Monnet Saint-Etienne, das Karlsruher Institut für Technologie und die Universität St. Gallen in der Schweiz.

Weitere Informationen

Prof. Dr. Andreas Harth
andreas.harth@fau.de