Wissensaufbereitung und -bereitstellung durch Ontologien im Lebenszyklus von Produktionssystemen

Der Lebenszyklus von Produktionssystemen besteht nach Wiendahl et al. aus den drei Phasen Planung und Realisierung, Betrieb und Redistribution (Wiendahl et al. in Anlaufrobuste Produktionssysteme. Werkstattstechnik (wt) online, Jahrg. 92, Ausgabe 11/12, 2002, S. 650-655). Jede Phase enthält vielfältige Aufgaben die maßgeblich vom Fach- und Erfahrungswissen der Mitarbeiter abhängen. In der ersten Phase werden unter anderem die Fertigungsprozesse und -ressourcen festgelegt. Hierfür bedarf es genauer Kenntnisse über die zu fertigenden Bauteile, benötigten Prozesse und geeigneten Ressourcen selbst sowie deren Abhängigkeiten untereinander. In der Betriebsphase des Produktionssystems muss auf Maschinenausfälle oder Eilaufträge mit Um- bzw. Neuplanungen von Ressourcen reagiert werden. Das benötigte Wissen im Lebenszyklus von Produktionssystemen verteilt sich in der Regel auf verschiedene Personen und eine Vielzahl unterschiedlicher Dokumente; teilweise ist es auch nur implizit vorhanden. Demzufolge liegt es verteilt und unstrukturiert vor und eignet sich nicht für eine bedarfsgerechte Bereitstellung. Darüber hinaus fehlt eine Semantik, die das vorhandene Wissen in Beziehung setzt und durch automatisierte Schlussfolgerungen ergänzt. Hierfür bieten wissensbasierte Systeme (WBS) auf Basis von Ontologien einen vielversprechenden Lösungsansatz. Diese bieten eine Semantik und Inferenz zur Wissensmodellierung und ermöglichen den effizienten Zugriff auf das benötigte Wissen. Dies verspricht eine große Zeitersparnis bei den Aufgaben im Lebenszyklus von Produktionssystemen, auch im Hinblick auf die immer kürzer werdenden Produktlebenszyklen. Der Beitrag beschreibt den Aufbau von drei Ontologien für das Wissensmanagement im Rahmen verschiedener Aufgaben. Ferner werden die Vorteile durch den Einsatz von Ontologien praxisorientiert anhand eines Produktionssystems für eine Taschenlampe dargestellt.