Edge-Cloud und 5G als Enabler für neue Steuerungsarchitekturen

Im Industrieprojekt »Cognitive Edge for Factory« (CEFF) untersucht das Fraunhofer IPK für den robotergestützten Materialtransport innerhalb einer Fabrik eine verteilte Steuerungstechnik auf Basis moderner Funkkommunikation (LTE , 5G) und Edge-Cloud Computing. Hierfür werden Steuerungsfunktionen eines fahrerlosen Transportroboters (Automated Guided Vehicle, AGV) modularisiert und in eine Edge-Cloud-Umgebung ausgelagert.

Dadurch lassen sich rechenintensive Sensordatenverarbeitung und echtzeit-kritische Maschinensteuerungsfunktionen kombinieren. Für die Anbindung des AGV wurde auf dem Betriebsgelände des Projektpartners Osram ein LTE -Campusnetz installiert, das eine exklusive Nutzung der Mobilfunkinfrastruktur ermöglicht. So verlassen Steuerungsdaten nie das Unternehmensnetz und die Latenz der Verbindung ist minimiert. Gleichzeitig hat das Fraunhofer IPK Materialübergabestationen entwickelt, die als Bindeglied zwischen manuellen und automatischen Prozessen zum Einsatz kommen. Das Projekt wird im Auftrag der Deutschen Telekom zusammen mit Osram als Endanwender und Pilotkunde durchgeführt. Die Entwicklung der Steuerungsarchitektur und die Einbindung von Maschinen und Geräten in das Cloud-Ökosystem werden vom Fraunhofer IPK übernommen, die AGV-Steuerung und Mensch-Maschine-Schnittstelle werden von der GESTALT Robotics GmbH entwickelt.