Der Übergang von der traditionellen Industrieautomatisierung hin zur kundenspezifischen Massenproduktion, ein zentrales Ziel von Industrie 4.0, bringt sowohl Herausforderungen als auch Chancen für europäische Produktionsunternehmen mit sich. Um in den globalen Märkten wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen diese Unternehmen die Produktivität ihrer Produktionsanlagen steigern, indem sie flexible, modulare und rekonfigurierbare Produktionslinien einsetzen, die die hohen Arbeitskosten in Europa ausgleichen. Ein rekonfigurierbares Fertigungssystem ist speziell darauf ausgelegt, schnelle strukturelle und funktionale Änderungen zu ermöglichen, sodass Produktionskapazitäten und -fähigkeiten flexibel an dynamische Marktanforderungen angepasst werden können.
Die Fähigkeit zur schnellen Rekonfiguration von Produktionsanlagen ist eine wesentliche Voraussetzung für die Realisierung der kundenspezifischen Massenproduktion, auch bekannt als "Losgröße-1"-Fertigung. Diese Flexibilität muss jedoch nicht nur die Rekonfiguration von Maschinen und deren Software umfassen, sondern auch die Sicherheitssysteme, die Menschen, Maschinen und Umwelt schützen. Heutzutage werden funktionale Sicherheitssysteme in der Regel statisch entworfen und zertifiziert: Ihre Sicherheitskonfigurationen werden während der Entwurfsphase festgelegt und bleiben nach der Inbetriebnahme und Zulassung des Systems unverändert. Dieser statische Ansatz begrenzt die Flexibilität, die moderne intelligente Produktionsumgebungen erfordern. Darüber hinaus sind die aktuellen Prozesse zur Sicherheitskonfiguration stark manuell geprägt, was zu erheblichem Engineering-Aufwand, hohen Kosten sowie langen und teuren Stillstandszeiten führt.
Das Projekt "Flexible Safety Systems" adressiert den Bedarf an einem neuen Ansatz, indem es ein Rahmenwerk und eine Reihe von Diensten für funktionale Sicherheitssysteme entwickelt, die schnell und einfach rekonfigurierbar sind, selbst nach der Inbetriebnahme und während des laufenden Betriebs. Das Konzept basiert auf etablierten, sicherheitszertifizierten Kommunikationstechnologien und bietet Dienste für die Geräteerkennung, die automatische Konfigurationsgenerierung und die schnelle, gleichzeitige Konfigurationsänderung in vielen Geräten. Darüber hinaus schafft es die Grundlage für erweiterte Funktionen wie automatisierte Risikobewertung, Sicherheitsverifikation, Validierung und Evaluation. Ergänzend sind unterstützende Funktionen wie die Überprüfung gesetzlicher Anforderungen und KI-gestützte Konfigurationsgenerierung vorgesehen.
Ziel des Projekts ist es letztlich, eine sichere und rechtskonforme Rekonfiguration von Sicherheitssystemen in laufenden Produktionsumgebungen zu ermöglichen und die Bediener dabei zu unterstützen, Konfigurationsänderungen schnell, intuitiv und im Einklang mit gesetzlichen und sicherheitstechnischen Vorgaben umzusetzen.
