• Projektnummer : F 2497
• Projektdurchführung : Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) / Universität Stuttgart, Institut für Automatisierungstechnik und Softwaresysteme
• Status : Abgeschlossenes Projekt

Projektbeschreibung :

Moderne Produktionssysteme weisen besondere Eigenschaften auf, wie zum Beispiel hohe Komplexität, Heterogenität der einzelnen Komponenten, Autonomie und Rekonfigurierbarkeit. Das Projekt untersuchte wesentliche Herausforderungen, denen Sicherheitsingenieure bei der Risikobeurteilung dadurch in naher Zukunft regelmäßig gegenüberstehen werden.

Schwerpunkt des Projektes war die Analyse, inwieweit sich bestehende Risikobeurteilungsmethoden auch für Cyber Physische (Produktions-)Systeme (CPPS) eignen. Die Methoden wurden klassifiziert, ihre Stärken und Schwächen wurden analysiert sowie ihre Integrationspotenziale mit Blick auf CPPS ermittelt. Zur Validierung der Ergebnisse wurde ein Hardware-/Software-Demonstrator entwickelt, der eine Smart-Factory-Umgebung simuliert und fortschrittliche Risikobewertungsmethoden für industrielle CPPS veranschaulicht. Er zeigt die Grenzen herkömmlicher Methoden bei der Erfassung dynamischer Risiken auf und hebt die Vorteile fortschrittlicher Techniken hervor, etwa der probabilistischen Modellprüfung und der intelligenten Fehlereinspeisung. Durch die Simulation mehrerer Konfigurationen liefert der Demonstrator Einblicke in die Effizienz-, Sicherheits- und Flexibilitätskompromisse und dient sowohl als Bildungs- als auch als Forschungswerkzeug zur Weiterentwicklung von Risikobewertungsmethoden für Smart-Manufacturing-Umgebungen.

Die Ergebnisse verdeutlichen die Notwendigkeit, traditionelle Methoden durch dynamischere Ansätze zu erweitern, darunter probabilistische Modellprüfung, KI-gestützte Strategien, digitale Zwillinge und intelligente Fehlereinspeisung. Auf Grundlage der Ergebnisse wurde im Projekt eine erste Roadmap skizziert, um weitere Forschung und die Entwicklung von Risikobeurteilungsmethoden für CPPS zu unterstützen.