Bericht

Automatisierung der Risikobeurteilung

Im Forschungsvorhaben „Automatische Bewertung und Überwachung von Safety und Security-Eigenschaften für intelligente Technische Systeme (AutoS²)“ wollen die CIIT-Partner Fraunhofer IOSB-INA, Phoenix Contact, TÜV SÜD & Technische Hochschule Ostwestfalen-Lippe i) Anforderungen an die Automatisierung der Risikobeurteilung ermitteln und ii) eine mögliche Semantik für die Verwaltungsschale definieren und exemplarisch umsetzen. Der dritte Baustein iii) ist die Implementierung eines Bewertungsalgorithmus, der die Risikobewertung automatisiert durchführt.

Dabei sollen die Grundlagen für ein automatisches Bewertungssystem von Safety & Security Eigenschaften für wandlungsfähige Produktion und intelligente technische Systeme geschaffen werden. Dazu werden die Informationen, die für eine automatisierte Sicherheitsbewertung notwendig sind, ermittelt, standardisiert und maschinenlesbar ausgeprägt. Die gesammelten Merkmale für Safety & Security sollen durch Bewertungsalgorithmen (KI) automatisiert bewertet werden.

Klein- und mittelständische Unternehmen (KMU) sollen vor allem davon profitieren. Da diese sich eigene Fachkräfte mit dem notwendigen Safety & Security-Spezialwissen häufig nicht leisten können. Eine Automatisierung dieses Wissens ist hier also besonders hilfreich.

Ausgangslage in der Maschinensicherheit anhand des smart Warehouse
Im Zuge von Industrie 4.0 sind wesentliche technologische Voraussetzungen für wandelbare Produktionsanlagen auf Basis von Self-X-Technologien (Selbstoptimierung, Selbstkonfiguration, KI) geschaffen worden. Diese automatischen Rekonfigurationstechnologien sind z.B. in der Lage bis zu Energie einzusparen oder den Engineeringaufwand durch Plug-and-Produce zu senken. Die bereits entstandene „Technische Infrastruktur für Digitaler Zwilling (TeDZ)“ aus dem it’s OWL Innovationsprojekt soll genutzt werden, um Aspekte der IT-Sicherheit und Maschinensicherheit zu verdeutlichen.

Im Projekt TeDz wurde ein smartWarehouse gebaut, in das, gesteuert über den digitalen Zwilling, verschiedenste Produkte eingelagert werden können. Das smartWarehouse ist modular aufgebaut und könnte einfach um Lagerplätze erweitert werden. Über ein KI-basiertes Verfahren können Profile der Antriebe und Verfahrwege verändert werden und so eine automatische Energie- oder Zeitoptimierung der Abläufe durchgeführt werden. Aber wie wird die Sicherheit gewährleistet? Ist es zulässig das Produkt einzulagern oder ruft die Kombination der eingelagerten Produkte eine neue Gefahr hervor? Sind die neuen Parameter, Profile und Verfahrwege der Antriebe noch sicher und im Sicherheitskonzept berücksichtigt? Wie wird die modulare Erweiterung von Lagerplätzen in die Sicherheitsfunktionen eingebunden und wirkt dies auf die Sicherheitsfunktionen aus? Bringen die neuen Komponenten neue Schwachstellen der IT-Sicherheit mit?

Alle diese Fragen müssten heute beim Betrieb einer solchen Maschine beantwortet werden. Die möglichen Einsatzszenarien der Maschine müssen entweder bereits in Konstruktionsphase vorausgedacht werden oder während der Laufzeit bzw. bei einer Änderung beantwortet werden.

Danksagung
Das Projekt „AutoS² – Automatische Bewertung und Überwachung von Safety & Security-Eigenschaften für Intelligente Technische Systeme” wird im Rahmen des Technologie-Netzwerkes it‘s OWL mit Unterstützung des Ministeriums für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen gefördert.

Am Thementag Digitaler Zwilling am 30. Juni gibt Ihnen Philip Kleen vom Fraunhofer IOSB-INA einen Einblick in den aktuellen Stand des Projektes. Hier gelangen Sie zur Anmeldung: https://bit.ly/2TGCTQF

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