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Fachartikel: Systems of Cyber-Physical Systems

SafeTRANS im Kontext aktueller Entwicklungen: Über Systems of Cyber-Physical Systems

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Ob es die Hightech-Strategie der Bundesregierung oder die Forschungsstrategie der EU-Kommission ist: Buzzwords wie Digitization, Digital Agenda, Internet of Things
sind in aller Munde. Sie charakterisieren den alles umfassenden Trend durch eine tief greifende Integration klassischer Produkte mit IT-basierter "Intelligenz" und globaler Vernetzung mit unterschiedlichsten Informationsquellen völlig neue Wertschöpfungsmöglichkeiten zu schaffen, die sich in Begriffen wie Smart Factory, Smart City, Smart Mobility, Smart Grids, Smart Health usw. niederschlagen.

Wenn diese Integration von physikalischen Systemen mit der Cyber-Welt mit übergeordneten Koordinierungsstrategien ausgestattet ist, wird in Fachforen oft der Begriff "Systems of Cyber-Physical Systems" (SoCPS) dafür verwendet: eigenständig agierende Systeme fügen sich ein in einen Gesamtverbund, deren Koordination zu einer sonst nicht erreichbaren Gesamtoptimierung des Systems nach unterschiedlichsten Kriterien führt.

Verschmelzung von Anwendungsfeldern

Einerseits ist dies schon immer ein Thema für SafeTRANS: die koordinierte Führung von Flugzeugen und Zügen sind konkrete Beispiele solcher SoCPS, die seit Jahrzehnten entwickelt und eingesetzt werden. Neu ist jedoch die Allumfassendheit der jetzt um sich greifenden Vernetzung, in der jeder Mensch in seinen vielfältigen Arbeits- und Lebenswelten jederzeit mit allen dafür relevanten virtuellen und realen Welten in Verbindung ist und in der in zunehmendem Maße Entscheidungsvorbereitung und Entscheidungsumsetzung automatisiert werden. Die unter Leitung von Prof. Dr. Sebastian Engell (TU Dortmund) erstellte Roadmap über Systems of CPS belegt in eindrucksvoller Weise die extreme wirtschaftliche Relevanz dieser Systeme (siehe Tabelle). Gleichzeitig wird deutlich, wie stark ausgeprägt die branchenunabhäng­ige technologische Essenz solcher Systeme ist, die generisch ein für allemal für Systems of CPS gelöst werden kann, natürlich parametrisiert, um den unterschiedlichen wirtschaftlichen Randbedingungen der Branchen Rechnung zu tragen.

Beherrschung von SoCPS

SafeTRANS steht für Kompetenz in der Beherrschung komplexer IT-basierter Lösungen im Transportation-Bereich. Mit der Verschmelzung vorher getrennter Anwendungsfelder in Gesamtsysteme wie etwa von Energie, Gesundheit, Logistik, Mobilität für Smart Citys, mit der Einbeziehung von Cloud-basierten Diensten bei hochautomatisierten Systemen wie etwa autonom fahrenden Fahrzeugen, muss sich Safe­TRANS den Herausforderungen der Beherrschung von Systems of CPS über die eigenen Kerndomänen hinaus stellen. Gleichzeitig kann SafeTRANS seine Kompetenzen einbringen, um kritische SoCPS Systeme auch in anderen Anwendungsfeldern sicher und verlässlich zu gestalten. Dazu bedarf es einer Ausweitung auf andere Unternehmen, um die gesamte Kette der globalen verteilten Informationserfassung bis zur verteilten Automatisierung kritischer Planungsprozesse abdecken zu können.

Quelle: Proposal of a European Research and Innovation Agenda on Cyber-Physical Systems of Systems 2016-2025. CPSoS Consortium. 2016

Wir laden Sie ein, diesen Diskurs, diese Entwicklung mitzugestalten - kommen Sie zum nächsten Safe­TRANS Industrial Day am 29. November 2016 in München bei SIEMENS! Das Thema des Fachsymposiums wird sein: Architekturen hochautomatisierter Systeme.
Wirken Sie mit bei der Prägung der zukünftigen strategischen Ausrichtung von SafeTRANS!

Melden Sie sich zum 21. SafeTRANS Industrial Day an unter:
www.safetrans-de.org/de_21_Industrial_Day.php
www.cpsos.eu/roadmap

Prof. Dr. Werner Damm,
SafeTRANS Vorstandsvorsitzender