Context-Based Orchestration for Control of Resource-Efficient Manufacturing Processes

Abstract

Abstract:The increasing competition between manufacturers, the shortening of innovation cycles and the growing importance of resource-efficient manufacturing demand a higher versatility of factory automation. Service-oriented approaches depict a promising possibility to realize new control architectures by encapsulating the functionality of mechatronic devices into services. An efficient discovery, context-based selection and dynamic orchestration of these services are the key features for the creation of highly adaptable manufacturing processes. We describe a semantic service discovery and ad-hoc orchestration system, which is able to react to new process variants and changed contextual information (e.g., failure of field devices, requirements on the consumption of resources). Because a standardized vocabulary, especially for the description of mechatronic functionalities, is still missing in the manufacturing domain, the semantic description of services, processes and manufacturing plants as well as the semantic interpretation of contextual information play an important part.

Intelligent open architecture solutions for holonic manufacturing execution systems: Domain « key technologies for manufacturing» perspective

“…Related to this topic, [31] proposes an ontology of service-oriented collaborative manufacturing to organize the concepts and the knowledge on a fit between the service-oriented architecture and service-dominant logic. Further, [32] creates a modular structure of existing domain ontologies knowledge about the manufacturing concepts pointing out on the semantic service discovery and contextbased selection in relation with adaptable manufacturing processes. Another important step, ensuring synchronization and parallel manufacturing, refers the design of the service orchestration and choreography.…”

Sustainable manufacturing practices in Malaysian automotive industry: confirmatory factor analysis

“…New business models and complex relationships are becoming the norm, so they are looking for strongest strategies to streamline operations, boost productivity and maintain quality (Teli et al 2014b). Thus, one of the important aspects to implement SMP is the early consideration of MP in terms of: (i) efficient resource (Karim et al 2008;Loskyll et al 2012;Duflou et al 2012); (ii) management control (John and Ngoasong 2008); and (iii) products quality (Afazov 2013). It recognized that improvements in the MP would be giving the positive impact on working practices and productivity to automotive manufacturing industry.…”

Cyber-Physische Produktionssysteme

“…Aufgrund der engen Kopplung der Webservices mit der Produktionsanlage und dem Produktionsprozess, muss außerdem eine Verbindung zwischen der Funktionalität und der Feldgeräteinstanz (konkretes, real existierendes Feldgerät), das durch den Webservice-Aufruf einen physikalischen Prozess ausführt, hergestellt werden. Darüber hinaus kann die Geräteklasse (Typ des Feldgeräts) für die Bewertung und Auswahl einer Funktionalität relevant sein [8]. Jedes Feldgerät sollte über eine eindeutige Bezeichnung identifizierbar sein und Informationen über seine Einbausituation bzw.…”

“…Die Base-Ontologie stellt dabei den Kern der Gesamtontologie dar, in den die verschiedenen Teilontologien je nach Bedarf importiert werden können. In der darunter liegenden Ebene werden für die Informationsbereiche Funktionalitäten, Feldgeräte-Bild 1 Die Grundstruktur modularer Ontologien [8].…”

“…Anwendungen kön-nen über eine einheitliche REST-Schnittstelle auf die diversen Kontextinformationen zugreifen. Zusätzlich zur Bereitstellung von Kontextinformationen erlaubt der Kontext Broker die Ableitung der vorliegenden Situation durch semantische Interpretation mittels einer Ontologie und geeigneten logischen Regeln, die durch ein Reasoning-System ausgewertet werden [8].…”