Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Kognitive Mediumszugangsalgorithmen für industrielle Funkanwendungen (KoMe)

Neue Konzepte zur Organisation und Steuerung der gesamten Wertschöpfungskette über den Lebenszyklus von Produkten fordern die Verfügbarkeit aller relevanten Informationen in Echtzeit durch Vernetzung aller am Wertschöpfungsprozess beteiligten Instanzen. Ein maßgeblicher und zukünftig noch zunehmender Bestandteil dieser Vernetzung ist die Funkkommunikation. Ziel dieses Projektes ist, dass für möglichst viele industrielle Funkanwendungen ein begrenztes Funkspektrum effizient und kollisionsfrei nutzbar sein soll, wobei sich der Kommunikationsbedarf und der Funkkanal dynamisch ändern können, aber die Anforderungen an Verfügbarkeit und Determinismus stets zu erfüllen sind.

Zur Erreichung dieses Forschungsziels sollen ein zentrales, übergeordnetes Koexistenzmanagement und kognitive Mediumszugangsalgorithmen für industrielle Funkkommunikationsnetzwerke erforscht werden, die den Herausforderungen zukunftsweisender Produktionskonzepte entsprechen. Der Lösungsweg basiert auf einer zweistufigen Migrationsstrategie. In einer ersten Phase werden Lösungsansätze für ein zentrales Koexistenzmanagement entwickelt, welche die heutzutage eingesetzten Funkkommunikationslösungen berücksichtigen. In der zweiten Phase werden neuartige Lösungsvorschläge für einen systemspezifischen Mediumszugriff eines neuen KoMe-Systems und deren Integration in das Konzept des zentralen Koexistenzmanagements erarbeitet. Die Lösungen werden exemplarisch auf einer Validierungsplattform implementiert und anschließend unter realen Einsatzbedingungen bezüglich ihrer Effizienz für Anwendungen in Maschinen und Anlagen getestet.

Die angestrebten Forschungsergebnisse sind wesentliche Bestandteile eines neuen Verfahrens zur Realisierung eines automatisierten Koexistenzmanagements nach IEC 62657-2. Das Vorhaben wird von drei Forschungsstellen bearbeitet und von acht KMUs, drei weiteren Unternehmen und einem Industrieverband im projektbegleitenden Ausschuss unterstützt.

Ergebniszusammenfassung:

Neue Konzepte zur Organisation und Steuerung der gesamten Wertschöpfungskette über den Lebenszyklus von Produkten fordern die Verfügbarkeit aller relevanten Informationen in Echtzeit durch Vernetzung aller am Wertschöpfungsprozess beteiligten Instanzen. Ein maßgeblicher und zukünftig noch zunehmender Bestandteil dieser Vernetzung ist die Funkkommunikation.

Ziel dieses Projektes war, dass für möglichst viele industrielle Funkanwendungen ein begrenztes Funkspektrum effizient und kollisionsfrei nutzbar sein soll, wobei sich der Kommunikationsbedarf und der Funkkanal dynamisch ändern können, aber die Anforderungen an Verfügbarkeit und Determinismus stets zu erfüllen sind. Der Lösungsweg basiert auf einer zweistufigen Migrationsstrategie. In einer ersten Phase wurden Lösungsansätze für ein zentrales Koexistenzmanagement entwickelt, welche die heutzutage eingesetzten Funkkommunikationslösungen berücksichtigen. In der zweiten Phase wurden neuartige Lösungsvorschläge für einen systemspezifischen Mediumzugriff eines neuen KoMe-Funksystems und dessen Integration in das Konzept des zentralen Koexistenzmanagements erarbeitet. Die Lösungen wurden exemplarisch auf einer Validierungsplattform implementiert und unter realen Einsatzbedingungen bezüglich ihrer Effizienz für Anwendungen in Maschinen und Anlagen getestet. Die erzielten Forschungsergebnisse sind wesentliche Bestandteile eines neuen Verfahrens zur Realisierung eines automatisierten Koexistenzmanagements nach IEC 62657-2.

Das Vorhaben wurde von drei Forschungsstellen bearbeitet und von neun KMUs, vier weiteren Unternehmen und einem Industrieverband im projektbegleitenden Ausschuss unterstützt.