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Die PROSA-Architektur ist die Referenzarchitektur für das Europäische HMS-Projekt und entstand an der Universität Leuven. PROSA steht dabei für „Product-Resource-Order-Staff-Architecture“.
In vorbereitenden Arbeiten zur PROSA-Architektur wurden die wichtigsten Holone für ein flexibles Produktionssystem identifiziert. Grundlage der Identifikation bildete die Feststellung, dass in Produktionssystemen generell drei relativ unabhängige Problembereiche existieren. Dies sind
- die Ressourcennutzung mit optimaler Maschinenansteuerung und Kapazitätsauslastung,
- die produkt- und produktionsprozessbezogenen Technologieaspekte, wie die Frage der optimalen Produktionsverfahren zur Erreichung der notwendigen Qualität für ein Produkt und
- die logistischen Probleme, wie Kundenwünsche und Termine.
Aus dieser Erkenntnis wurden für die PROSA-Architektur die drei grundlegenden Holontypen Ressourcenholon (Ressource holon), Produktholon (Product holon) und Auftragsholon (Order holon) generiert.
Der Ressourcenholon stellt Bearbeitungskapazitäten für andere Holone seines Umfeldes bereit. Dazu beinhaltet er die eigentliche Physik der Produktionsressourcen, d.h. er ist für die Ausführung der eigentlichen Produktionsschritte verantwortlich sowie für die dazu notwendigen informationsverarbeitenden Teile des Steuerungssystems, d.h. für die eigentliche Ressourcensteuerung. Der Ressourcenholon beinhaltet alle notwendigen Funktionalitäten, um eine Ressource zu allokieren und auf ihr einen Produktionsprozess zur Erstellung eines Produktes steuern zu können.
Damit stellt ein Ressourcenholon die Abstraktion einer Produktionseinheit wie einer Maschine, einer Fliessstrecke, einer Transporteinheit, einer Palette, eines Werkzeuges, eines Lagers oder einer ganzen Produktionsanlage dar.
Ein Produktholon beinhaltet das Prozess- und Produktwissen, das für die Erstellung eines Produktes in der angestrebten Qualität notwendig ist. Er enthält damit aktuelle Informationen über den Lebenszyklus eines Produktes, über Anforderungen von Kunden, über Design und Stücklisten, über bevorzugte Produktionsprozesse, über Verfahren des Qualitätsmanagements und viele andere Informationen mehr. Insoweit enthält ein Produktholon Informationen über das Produkt als Produkttyp, nicht jedoch Informationen über den Stand eines bestimmten Produktionsauftrages. Er dient damit als Informationsquelle für andere Holone, die Entscheidungen für bestimmte Produktionsaufträge treffen müssen.
Diese Entscheidungen trifft der Auftragsholon. Der Auftragsholon steuert einen Produktionsauftrag (bzw. einen Teil eines Produktionsauftrages). Er ist für die Ausführung aller notwendigen Produktionsprozesse, aller notwendigen logistischen Prozesse und aller notwenigen Entscheidungen bezüglich der Planung und Ressourcenallokation zuständig. Es ist dabei nicht von Belang, ob der Auftrag aus einem Kundenauftrag oder aus einer Produktion in ein Lager resultiert.
Die drei genannten Typen von Holonen tauschen im Rahmen des Steuerungsprozesses Wissen über das Produktionssystem und dessen aktuellen produkt-, ressourcen- und auftragsbezogenen Zustand aus. Auftragsholon und Produktholon tauschen Produktwissen aus, Produktholon und Ressourcenholon tauschen Prozesswissen und Auftragsholon und Ressourcenholon tauschen Prozessausführungswissen aus. Die sich ergebende Struktur eines PROSA-Steuerungssystems ist in der folgenden Grafik dargestellt.
Abbildung: Architekturbausteine der PROSA-Architektur als Klassendiagramm
Fortsetzung
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