IMPACT

Das IMPACT-Projekt befasst sich mit dem komplexen Entscheidungsproblem der Aufgabenverteilung an Ressourcen in verschiedenen Branchen wie Fertigung, Logistik, Bauwesen und Landwirtschaft. Dieser Prozess umfasst die Auswahl der besten Handlungsoption aus mehreren Alternativen, um Ziele wie Liefertermine und Ressourcennutzung zu erreichen. Herausforderungen entstehen durch die dynamische Natur der Umgebungen, bei denen Faktoren wie Wetteränderungen, Maschinenausfälle, Personalausfälle und Lieferkettenprobleme häufige Anpassungen der Aufgabenplanung erfordern.

Um diese Herausforderungen zu bewältigen, nutzt das Projekt die Prinzipien von Industrie 4.0 durch das Design von Cyber-Physischen Systemen (CPS) und Multi-Agenten-Systemen (MAS). CPS-Netzwerke bestehen aus intelligenten Einheiten, die mithilfe von KI und IKT kommunizieren und interagieren. MAS bietet insbesondere eine skalierbare und fehlertolerante Lösung für die effiziente Aufgabenplanung, indem autonome Agenten kooperieren, um gemeinsame Ziele zu erreichen.

Das Projekt schlägt vor, die Funktionalität der Agenten in zwei Teile zu unterteilen: eine lokale Komponente mit grundlegender Konnektivität und Rechenleistung und eine entfernte Komponente mit Hochleistungsrechnerressourcen wie Cloud-Servern. Dieser Ansatz verbessert die Leistung, insbesondere in Szenarien, die einen intensiven Nachrichtenaustausch erfordern, wie z. B. bei der Neuplanung oder Optimierung in Umgebungen mit gemeinsamen Produktionskapazitäten.

IMPACT zielt darauf ab, MAS-basierte, verteilte, kooperative Produktionssysteme unter Verwendung von Cloud-Technologie zu implementieren, die die Leistung in anspruchsvollen Rekonfigurationssituationen verbessern und die Vernetzung geografisch unterschiedlicher Standorte erleichtern. Das Projekt wird diesen Ansatz mit physischen Demonstratoren bei Fraunhofer IPK und Fraunhofer Italia demonstrieren, um Leistungsprobleme in verteilten MAS zu lösen und gleichzeitig die privaten Netzwerke der verschiedenen Produktionsstandorte zu schützen.

 

Projektdetails

Projektname: IMPACT (Intelligent Multi-Agent System for Planning Cooperative Tasks)

Operationelles Programm: PACT

Projektpartner: Fraunhofer Italia (lead), Fraunhofer IPK

Dauer: 01.1.2024 - 31.12.2024