{"id":2037,"date":"2021-07-27T21:47:24","date_gmt":"2021-07-27T21:47:24","guid":{"rendered":"https:\/\/pumacy.com\/?page_id=2037"},"modified":"2021-07-28T22:22:30","modified_gmt":"2021-07-28T22:22:30","slug":"hymas","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.pumacy.com\/de\/produktforschung\/hymas\/","title":{"rendered":"HyMAS"},"content":{"rendered":"\n

Hy<\/u>brides M<\/u>ulti-A<\/u>genten-S<\/u>ystem f\u00fcr die selbststeuernde Stahlproduktion (HyMAS)<\/h1>\n\n\n\n
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Im Verbundprojekt HyMAS arbeiten wir mit drei Partnern aus dem Wirtschaftsraum Berlin gemeinsam an einer zukunftsgerichteten Gesamtl\u00f6sung f\u00fcr die Stahlindustrie. Ziel ist es, ein Hy<\/u>brides M<\/u>ulti-A<\/u>genten-S<\/u>ystem (HyMAS) zu entwickeln, welches langfristig eine sich selbst steuernde Stahlproduktion erm\u00f6glichen soll. Kernbestandteil der angestrebten L\u00f6sung sind autonome Softwareagenten, die selbstst\u00e4ndig, kollaborativ und automatisch Produktionspl\u00e4ne erstellen, deren Realisierung \u00fcberwachen und bei Bedarf dynamisch anpassen. Dadurch sollen wesentliche Verbesserungen in den Dimensionen Produktivit\u00e4t, Energieeffizienz und Termintreue erreicht werden.<\/p>\n\n\n\n

Im Projekt kommt die kombinierte Expertise der Partner aus den Bereichen Informationstechnik (TU Berlin, DAI Labor), Produktionsmanagement (TU Berlin, Fachgebiet Industrielles Produktions- und Dienstleistungsmanagement ) , Datenanalytik (Pumacy) und Metallherstellung (PSI Metals) zusammen. Die praktische Erprobung findet in einem Stahlwerk in Rheinland-Pfalz statt.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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\"EFRE<\/figure><\/div>\n\n\n\n

Dieses Projekt wird kofinanziert durch den Europ\u00e4ischen Fonds f\u00fcr regionale Entwicklung (EFRE).<\/p>\n\n\n\n

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\"Stahlwerk
Stahlwerk in Duisburg (Quelle: Herbert Aust, Pixabay)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n
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Herausforderung<\/h4>\n\n\n\n

Die Herstellung von Stahlerzeugnissen ist nicht nur besonders energie-, investitions- und kostenintensiv, sondern auch gepr\u00e4gt durch eine \u00e4u\u00dferst hohe Komplexit\u00e4t in der Verbindung von verfahrens- und fertigungstechnischen Prozessen, extremen Prozessbedingungen, h\u00f6chster Variantenvielfalt und volatilen Marktbedingungen.<\/p>\n\n\n\n

Mit den Arbeiten im Projekt HyMAS gehen dabei insbesondere die folgenden Herausforderungen einher:<\/p>\n\n\n\n

  • Komplexe Produktionsumgebung<\/li>
  • Hohe Anforderungen an Produktqualit\u00e4t<\/li>
  • Anspruchsvolle Logistik<\/li>
  • Extreme Energieintensit\u00e4t<\/li>
  • Hohe Komplexit\u00e4t der Berechnung physikalischer Produkteigenschaften<\/li>
  • Analyse gro\u00dfer Datenmengen<\/li><\/ul>\n\n\n\n

    <\/p>\n<\/div><\/div>\n<\/div><\/section>\n\n\n\n

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    Umsetzung<\/h4>\n\n\n\n

    Kernbestandteil der HyMAS-L\u00f6sung sind autonome Softwareagenten, die selbstst\u00e4ndig, kollaborativ und automatisch Produktionspl\u00e4ne erstellen, deren Realisierung \u00fcberwachen und bei Bedarf dynamisch anpassen. Simulationstechniken und kognitive Algorithmen erm\u00f6glichen dabei ein vorausschauendes und lernendes Verhalten. Um den Anforderungen an Planungsg\u00fcte, Reaktionsf\u00e4higkeit und Transparenz gerecht zu werden, werden die Agenten in eine modulare, mehrschichtige Architektur eingebettet und \u00fcber eine vorhandene Industrie 4.0 Software-Plattform an die \u00fcbrige cyber-physischen Produktionsumgebung angeschlossen.<\/p>\n\n\n\n

    F\u00fcr Pumacy stehen vor allem die folgenden Themen im Mittelpunkt:<\/p>\n\n\n\n

    • Analyse und Visualisierung von Produktions- und Produktdaten<\/li>
    • Monitoring der Berechnungen und Entscheidungen des HyMAS-Systems<\/li>
    • Unterst\u00fctzung der Endanwender durch angepasste Dashboards<\/li>
    • Erstellung von Vorhersagemodellen f\u00fcr mechanische Produkteigenschaften<\/li>
    • Fr\u00fchzeitige Warnung von nicht realisierbaren Produkteigenschaften<\/li>
    • Unterst\u00fctzung der automatisierten Entscheidungen des HyMAS System<\/li><\/ul>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n
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      \"\"
      HyMAS Framework (Quelle: HyMAS -Projekt)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n<\/div><\/div>\n<\/div><\/section>\n\n\n\n
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      \"\"
      Leitstand f\u00fcr die Stahlindustrie (Quelle: PSI Metals GmbH)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n
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      Ziele<\/h4>\n\n\n\n

      Zum Ende des Projektes sollen die umgesetzten SBA (Such-Basierte Anwendungen) in die Nutzerschnittstelle der Leitstand-Software integriert werden. Hiermit sollen menschliche Experten bef\u00e4higt werden, Planungs- und Steuerungsentscheidungen des hochautomatisierten Produktionsmanagementsystems (PMS) zu analysieren und diese zielgerichtet zu beeinflussen. Ein besonderes Merkmal sind hierbei „hybride Planungsmodi“. Neben integrierten optimierenden Planungsverfahren kommen dabei auch dezentrale verhandlungsbasierte zum Einsatz. Das System soll dann in der Lage sein, eigenst\u00e4ndig \u2013 bedarfsgerecht \u2013 die jeweils passendste Konfiguration zu identifizieren und einzustellen. <\/p>\n\n\n\n

      Praktisch \u00e4u\u00dfert sich dies f\u00fcr den Anwender durch:<\/p>\n\n\n\n

      • Reduktion der Durchlauf bzw. Lieferzeit<\/li>
      • Erh\u00f6hung der Ressourceneffizienz<\/li>
      • Reduktion des Energiebedarfs<\/li>
      • Geringere Toleranz in den mechanischen Eigenschaften<\/li>
      • Automatisierte Optimierungen der Produktionsabl\u00e4ufe<\/li><\/ul>\n\n\n\n

        <\/p>\n<\/div><\/div>\n<\/div><\/section>\n\n\n\n

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        \n

        Eingesetzte Technologien<\/h4>\n\n\n\n
        • Such-basierte Anwendungen (SBA)<\/li>
        • Datenanalysen<\/li>
        • Multi-Agenten-Systeme (MAS)<\/li>
        • Maschinelles Lernen<\/li>
        • Process Mining<\/li><\/ul>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n
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          \"\"<\/figure>\n<\/div><\/div>\n<\/div><\/section>\n\n\n\n
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          \"\"<\/figure><\/div>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n
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          Adressierte Sektoren<\/h4>\n\n\n\n
          • Metallverarbeitende Industrie<\/li>
          • Stahlwerke<\/li>
          • Prozessindustrie<\/li><\/ul>\n<\/div><\/div>\n<\/div><\/section>\n\n\n\n

            Projektkonsortium<\/h4>\n\n\n\n
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            \n
            Pumacy Technologies AG<\/h5>\n\n\n\n
            \"\"<\/figure><\/div>\n<\/div>\n\n\n\n
            \n
            PSI Metals GmbH<\/h5>\n\n\n\n
            \"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

            <\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

            \n
            Technische Universit\u00e4t Berlin<\/h5>\n\n\n\n
            \"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

            <\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

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            Hybrides Multi-Agenten-System f\u00fcr die selbststeuernde Stahlproduktion (HyMAS) Im Verbundprojekt HyMAS arbeiten wir mit drei Partnern aus dem Wirtschaftsraum Berlin gemeinsam an einer zukunftsgerichteten Gesamtl\u00f6sung f\u00fcr die Stahlindustrie. Ziel ist es, ein Hybrides Multi-Agenten-System (HyMAS) zu entwickeln, welches langfristig eine sich selbst steuernde Stahlproduktion erm\u00f6glichen soll. 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