Erfahrungen beim Messen, Steuern und Regeln mit Fuzzy-Logic

In dem vorgestellten Beitrag wird anhand von Fallbeispielen ein kurzgefaßter Überblick über Konzepte, Realisierungen und Erfahrungen bei der industriellen Anwendung von Fuzzy-Logic (FL) bei der intelligenten Überwachung und Regelung industrieller Prozesse vermittelt. Seit mehreren Jahren werden am IITB, FLKonzepte für sehr unterschiedliche Automatisierungsaufgaben mit erstaunlich gutem Erfolg eingesetzt. Das Spektrum der Aufgabenstellungen reicht von der intelligenten Antriebsregelung für elastische Mechatroniksysteme (z.B. Roboter) über komplexe verfahrenstechnische Prozesse bis zu intelligenten Multisensorsystemen zur Rohrinspektion. FL-Regelungskonzepte sind modellbasierten linearen Regelungskonzepten besonders dann hinsichtlich der Regelungsgüte deutlich überlegen, wenn das Systemverhalten sehr komplex und nichtlinear ist oder die Optimalitätsforderungen sich einer analytischen Beschreibung entziehen. Gegenüber Schwankungen der Prozeßparameter erwiesen sich die bisher eingesetzten FLRegelungskonzepte in den meisten Fällen als relativ unempfindlich. Sehr gute Erfolge bei der Prozeßregelung (z.B. bei der Regelung des Glasziehprozesses) wurden besonders dann erzielt, wenn bewährte konventionelle Reglerkomponenten (z.B. PID-Regler) beibehalten und durch intelligente strukturvariable oder adaptierende FL-Komponenten ergänzt wurden. Intelligente FL-Konzepte lassen sich für komplexe multisensorielle Inspektions- und Diagnoseaufgaben (z.B. Rohr- und Kanalinspektion) kostengünstig einsetzen, da sie die Möglichkeit eröffnen, auch' einfache Billigsensoren intelligent miteinander zu verknüpfen.