System operacyjny dla fabryki

Centrum aplikacji zdjęć lotniczych Fraunhofer IPA (Źródło: Uniwersytet Stuttgarter IFF / Fraunhofer IPA, Zdjęcie: Rainer Bez) / (© Uniwersytet Stuttgarter IFF / Fraunhofer IPA, Zdjęcie: Rainer Bez)

FabOS, rozwijany przez naukę i przemysł, to system operacyjny dla produkcji, który umożliwia jednolitą integrację techniki produkcyjnej oraz technologii informacyjno-komunikacyjnych (ICT). FabOS ma również ułatwić zbieranie danych produkcyjnych i szerokie wykorzystanie sztucznej inteligencji (SI). Z tym pomysłem 26 zaangażowanych partnerów projektowych zdołało przebić się w konkursie na innowacje SI organizowanym przez Federalne Ministerstwo Gospodarki i Energii. FabOS został publicznie nagrodzony 19 września, obok innych wybranych projektów.

Istnieją dwa główne powody, dla których niemiecki przemysł do tej pory w dużej mierze powstrzymuje się od korzystania ze sztucznej inteligencji w produkcji: Po pierwsze, technika produkcyjna jest głównie ukierunkowana na niezawodne wykonywanie swojej podstawowej funkcji: wytwarzanie towarów. Zbieranie danych odbywa się zazwyczaj bez przypisanego kontekstu. Umożliwienie dostępu do danych produkcyjnych za pomocą metod uczenia maszynowego wymagałoby dużego nakładu pracy. »Obecnie systemy w produkcji są nadal bardzo heterogeniczne i nieelastyczne«, mówi Daniel Stock z Centrum Kompetencji igITools w Fraunhofer IPA.

Po drugie, obawa wielu firm, że nieświadomie udostępniają dane do zastosowań SI, jest częściowo uzasadniona: dostawcy usług chmurowych lub SI mogliby wykorzystać zgromadzone dane produkcyjne do własnych celów. »Ugruntowani dostawcy platform z zagranicy mogą w ten sposób przejąć unikalną wiedzę procesową niemieckich przedsiębiorstw produkcyjnych i zagrozić temu unikalnemu atutowi«, ostrzega Stock. »Niemieckie firmy muszą chronić swoją cyfrową i technologiczną suwerenność oraz być w stanie rozwijać i korzystać z własnej infrastruktury dla SI.«

Elastyczniejsza technika produkcji i automatyzacji

W projekcie badawczym »FabOS« 26 partnerów z instytucji badawczych, uczelni i przedsiębiorstw, w tym Fraunhofer IPA, dąży do uczynienia techniki produkcyjnej i automatyzacji równie elastyczną, jaką już jest ICT. »Obecnie to dwa oddzielne światy«, mówi Stock, »ale wysokiej jakości dane do zastosowań SI i konieczne synergie w ich wykorzystaniu uzyskujemy tylko wtedy, gdy oba te obszary połączymy i zintegrujemy.« Naukowcy wyobrażają sobie platformę dla operatorów i analityków danych, która będzie miała otwartą, rozproszoną, działającą w czasie rzeczywistym i bezpieczną architekturę IT.

Ma ona umożliwić elastyczną automatyzację fabryk i stanowić podstawę ekosystemu dla usług opartych na danych i zastosowań SI. Na zasadach znanych systemów operacyjnych dla komputerów czy smartfonów, łącząc sprzęt z aplikacjami i programami, FabOS ma stać się platformą dla maszyn, infrastruktury i usług SI w pełnej fabryce. Aby zapobiec uzależnieniu przemysłu od jednego producenta, naukowcy planują częściowo integrować komponenty open-source i podejścia społecznościowe i crowdsourcingowe w FabOS.

Od wizji do rzeczywistości

Za swoją ideę naukowcy zaangażowani w projekt badawczy »FabOS« odnieśli sukces w konkursie na innowacje »Sztuczna inteligencja jako napęd dla ekosystemów istotnych dla gospodarki narodowej« organizowanym przez Federalne Ministerstwo Gospodarki i Energii (BMWi). Niezależna komisja ekspertów oceniła projekty 35 konsorcjów, które zakwalifikowały się do drugiej fazy konkursu na początku sierpnia. Zwycięskie projekty zostały publicznie przedstawione i nagrodzone przez BMWi 19 września.

Partnerzy rozpoczną pracę nad projektem »FabOS« 1 lutego 2020 roku z budżetem 23 milionów euro; po trzech latach od pomysłu ma stać się rzeczywistością. Projekt jest nadzorowany przez projektodawcę DLR.