MMEAS –Modellbasierte Methoden zur echtzeitnahen Adaption und Steuerung von Distributionssystemen

Eine Herausforderung der nächsten Jahre für die Leistungserstellung in Distributionsnetzwerken wird die immer weiter voranschreitende Dynamisierung der Märkte und Marktbedarfe sein, denen in weitem Umfang nur mit einer Dynamisierung der Prozesse und Strukturen durch ihre Adaption an die Bedarfe begegnet werden kann. Mit den heutigen, auf statische Verhältnisse ausgerichteten Gestaltungs-, Planungs- und Steuerungsverfahren können daraus resultierenden Anforderungen bei weitem nicht erfüllt werden.

Es wurde im Projekt im Rahmen dieser Problematik auf zwei gekoppelten Ebenen geforscht und entwickelt:

Auf der Ebene der Netzwerkadaptivität soll eine modellbasierte Methode zur belastungsorientierten Adaption von Distributionssysteme entwickelt werden, die den Anforderungen der Dynamik durch die dynamische Anpassung des Systems begegnet. Diese Methode soll im Falle von Systemlastschwankungen sowie inneren und äußeren Störungen eines Distributionssystems Adaptionsmaßnahmen zur Stabilisierung und Sicherung der Leistungsfähigkeit des Distributionssystems identifizieren helfen und eine simulationsbasierte Entscheidungsunterstützung zur Auswahl und Bewertung der verschiedenen Maßnahmen anbieten. Motivation dazu ist, durch die Schaffung eines adaptiven Verhaltens des Distributionssystems seine Robustheit gegenüber Lastveränderungen zu steigern. So können bei sämtlichen systembeeinflussenden Wandlungen, Entscheidungsunterstützung geleistet und Handlungsmöglichkeiten zur Verfügung gestellt werden.

Auf der Steuerungsebene soll eine wissensbasierte Methode zur robusten und adaptiven Steuerung des intra-logistischen Materialflusses innerhalb des einzelnen Distributionsknotens erarbeitet werden. Ziel dieses Ansatzes ist die Entwicklung eines simulationsbasierten Verfahrens, das einerseits die Systemmerkmale und Steuerungsregeln weiter aufschlüsselt, um differenzierter in Steuerungssituationen zu reagieren und andererseits eine wissensbasierte Regelauswahlmethodik mit globalen Systemmerkmalen trainiert um eine dynamische / ereignisbezogene Regelauswahl zu ermöglichen.
Darüber hinaus soll ein nutzbares Konzept für die Kopplung zwischen den Planungsaktivitäten auf der Ebene des gesamten Distributionsnetzwerkes und der lokalen Planung- und Steuerung des Materialflusses entwickelt werden. Motivation für diese Kopplung ist die Integration von detaillierten Kenntnissen über die lokalen Auswirkungen bestimmter Lastsituation und zu prüfender Anpassungsmaßnahmen der Netzwerkebene. Lokal soll die Machbarkeit einer bestimmten Last- und Anpassungssituation und die realistisch erreichbaren Leistungskennwerte des Materialflusssystems ermittelt werden.