FIND

Future Industrial Network Architecture

Effizient, sicher, anwendungsfreundlich: FIND steht für eine neue Netzwerkarchitektur, die komplexe Industrieanlagen automatisiert vernetzt.  Ein Schwerpunkt ist die Konzipierung und Implementierung eines neuartigen Netzwerksteuerungssystems.

Motivation

In einer modernen Produktionsanlage arbeiten die unterschiedlichsten Systeme zusammen. Beispiele für solche Systeme sind Roboter, CNC-Maschinen, Sensoren und Steuerungsanlagen. Für die Kommunikationstechnik ist es eine große Herausforderung, diese Systeme und deren Komponenten so miteinander zu vernetzen, dass sie den Anforderungen der Industrie 4.0 an Flexibilität und Selbstorganisation gerecht werden. Aktuelle Internet- oder Mobilfunktechnologien, die heute bereits im Einsatz sind, leisten dies noch nicht im notwendigen Umfang.

Ziele und vorgehen

Ziel des Projekts ist es, Konzepte zur effizienten, sicheren und anwenderfreundlichen Vernetzung von Systemen in Produktionsanlagen für die Industrie 4.0 zu erarbeiten. Es entsteht eine Architektur, die die Kommunikation bestehender und neu zu entwickelnder Systeme und deren Komponenten zusammenführt. Dabei werden aktuelle Entwicklungen der fünften Mobilfunkgeneration (5G), wie beispielsweise Cloud- und Virtualisierungstechnologien, berücksichtigt. Eines der wichtigsten angestrebten Ergebnisse ist die Konzeption und Implementierung eines neuartigen Netzwerksteuerungssystems. Dieses garantiert beispielsweise für angeschlossene Komponenten wie Sensoren oder Aktoren, dass deren Anforderungen an Datenraten und Echtzeitfähigkeit erfüllt werden. Weitere Forschungsgegenstände sind die Entwicklung von Steueralgorithmen, Schnittstellen und Adaptern zur Integration von Systemen in die FIND-Architektur.

Innovationen und Perspektiven

Die im Projekt FIND erarbeiteten Lösungen ermöglichen die Integration von Systemen und Komponenten von Produktionsanlagen sowie das Management komplexer Kommunikationsnetze im Kontext von Industrie 4.0. Dabei bringt der Einsatz neuster Internet- und Mobilfunktechnologien signifikante Kostenvorteile. Einsatz findet die neue FIND-Architektur etwa beim Zugriffsmanagement, das eine durchgehende Nachverfolgbarkeit aller Aspekte eines Produktionsprozesses gewährleistet. Mithilfe eines einheitlichen Sicherheitsmodells wird darüber hinaus die nutzerfreundliche Darstellung aller sicherheitsrelevanten Vorgänge ermöglicht. Mit FIND hat der Anwender die Kontrolle über den gesamten Produktionsprozess. Die im Projekt erzielten Ergebnisse werden insbesondere auch kleinen und mittleren Unternehmen zugänglich gemacht. FIND schafft so für alle Unternehmen Zugänge zu den Vorteilen der Industrie 4.0.