Agentenbasierte Netztechnik macht Materialfluss schlauer

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Ein neues, vom Forschungsministerium gefördertes Projekt soll die Konsistenz bei Materialverteilungen deutlich verbessern.

Die Forscher des Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML in Dortmund haben zusammen mit dem Lehrstuhl für Förder- und Lagerwesen der Universität Dortmund die Steuerungsknoten einer automatischen Gepäckförderanlage für Großflughäfen mit so genannten Routing-Agenten ausgestattet.

Diese entscheiden vor Ort, wohin die Reise der Gepäckstücke geht und bringen so das Internet der Dinge in die Abflughalle. Im Internet der Dinge erhalten Pakete, Gepäckstücke oder Paletten eine eingebettete Intelligenz: Sie kommunizieren sowohl untereinander, als auch mit den Steuerungseinheiten des Transportnetzes und fordern die dafür notwendigen Ressourcen selbständig an.

Das wird bei Gepäckförderanlagen auf Flughäfen deshalb besonders komplex, weil hier oft bis zu 10.000 Gepäckstücke pro Stunde durchlaufen. Dennoch müssen die Koffer rechtzeitig in die richtigen Flieger geladen werden. Die Agenten greifen hier an und ersetzen die wuchtigen, teuren Rechner, die bisher den Barcode zentral verwertet und die Richtung vorgegeben haben. Sie sollen außerdem verhindern, dass es zu zeitraubenden Staus kommt.

Ein Forschungsschwerpunkt des BMBF-geförderten Projekts ist das Kommunikationsverhalten der Agenten. Im konkreten Fall wurden rund 2000 Routing-Agenten im Netzwerk eingesetzt. “Wir mussten einen Weg finden, um bei Spitzenbelastungen eine sichere Nachrichtenübertragung zwischen den Agenten zu gewährleisten”, sagt Andreas Trautmann, Projektleiter am IML. Das untersuchte Gepäckfördersystem umfasst mehr als 12.000 Förderelemente und 1200 Verzweigungen. Dazu kommen mehrere Stationen zur Gepäckkontrolle und zur manuellen Kodierung von Gepäckstücken, die nicht automatisch identifizierbar sind.

Der Vorteil der agentenbasierten Steuerung liegt demnach darin, dass kein zentrales Leitsystem mit komplexer Steuerungslogik und aufwändiger Datenverarbeitung notwendig ist. Ein einfach gehaltener Programmcode sorgt an den Weichenstellen der Gepäckförderanlage für freie Fahrt. Steigt die Zahl der Gepäckstücke, suchen die Agenten selbständig nach alternativen Routen und lenken den Gepäckstrom um. Die Forscher wollen nun, nach dem Erfolg des Projektes, die herkömmlichen Logistikprozesse nach und nach durch Agenten abgelöst wissen.