Modellierung und Steuerung kleinskaliger Fördermodule mittels Zellulärer Automaten

Abstract

Kleinskalige, multidirektionale Transportmodule bieten ein Höchstmaß an Flexibilität in Förderanlagen. Werden mehrere dieser Module zu einer Matrix verbunden, beherrscht die Matrix alle Funktionen herkömmlicher Stückgutförderer. Funktionalitäten wie das Sortieren, Transportieren oder Drehen der Transporteinheiten können an jedem beliebigen Ort im System realisiert werden. Zur Lösung komplexer Transportaufgaben müssen sich mehrere Module zu Gruppen zusammenschließen und kooperieren. Um die Herausforderung der Steuerung dieser Modulmatrix zu bewältigen, wird das System als Zellulärer Automat modelliert. Jedes Modul entspricht einer Zelle und agiert aufgrund eigener Sensorinformationen und der Zustände benachbarter Module. Die Regeln jeder einzelnen Zelle sind dabei einfach, erzeugen in der Summe aber ein komplexes und zielgerichtetes Verhalten des Gesamtsystems. Durch die Modellierung als Zellulärer Automat wird eine vollständig dezentrale und selbstorganisierende Steuerung erreicht und so der Konfigurationsaufwand minimiert.