Selbstorganisierende kooperative Produktionszelle auf Basis eines Multi-Agenten-Systems in der Schweißtechnik

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Paul Drews (†)
• Subject Area: Metal-Cutting and Abrasive Manufacturing Engineering
• Term: from 2006 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 15949427

Das Ziel dieses Forschungsvorhabens besteht in der konzeptionellen Entwicklung einer modular aufgebauten Schweißfertigungszelle mit autonomen, kooperierenden Robotersystemen auf Basis eines Multi-Agenten-Systems, das durch Selbstorganisationsmechanismen und agentenbasierter Fertigungskoordination das Zusammenarbeiten von Industrierobotern ermöglicht. Grundlegende Untersuchungen zur Bildung eines drahtlosen Sensornetzwerks durch Kopplung der Sensoren mit Kommunikationsmodulen auf Agentenbasis bilden hierbei die Basis des angestrebten Systems. Besondere Berücksichtigung wird hierbei auf die speziellen Umgebungseinflüsse eines Produktionsumfeldes mit hochfrequenter Strahlung gelegt. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen soll ein Konzept für eine selbstkonfigurierende, kognitive und autonom arbeitende Schweißfertigungszelle erforscht werden, in der kooperierende Roboter agentenbasiert gemeinsam produzieren. Begleitet werden diese Forschungsaufgaben durch die Entwicklung geeigneter Kollisionsvermeidungsstrategien. Das Werkstück wird mit einer eindeutigen Identität gekennzeichnet (RFID), um aus einer Datenbank die Fertigungsaufgabe zu definieren. Hierzu wird ein übergeordnetes Produktionsagentenmodell konzipiert, das die Fertigungsaufgaben in Elementaraufgaben untergliedert. Weiterhin überwacht das Produktionsagentenmodell den Schweißfertigungsprozess durch Kommunikation mit den Roboteragenten und stellt produktionsrelevante Informationen nach außen hin zur Verfügung. Gemeinsam bilden die Sensoragenten, die Roboteragenten und der Produktionsagent eine neuartige Multi-Agenten-Architektur, die eine autonome, selbstorganisierende Schweißfertigungszelle beschreibt.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr.-Ing. Günther Starke