Ein Cyber-physisches System (CPS) verbindet Software, Sensorik und physische Prozesse zu einer eng verknüpften Funktionseinheit.
Auch genannt: CPS
Ein Cyber-physisches System verschmilzt die digitale Welt (Software, Datenverarbeitung) mit der physischen Welt (Maschinen, Bewegung, Materialien) – die reale Umgebung wird laufend erfasst, ausgewertet und beeinflusst.
Sensoren erfassen den Zustand einer physischen Umgebung, Software verarbeitet diese Daten in Echtzeit, und Aktoren setzen daraus abgeleitete Entscheidungen wieder in physische Aktionen um. Diese Rückkopplungsschleife zwischen Erfassen, Verarbeiten und Handeln unterscheidet CPS von reiner Software oder reiner Mechanik.
Eine Produktionsanlage erkennt über Sensoren Abweichungen im Materialfluss, berechnet automatisch eine Anpassung und steuert Maschinen entsprechend neu, ohne dass ein Mensch eingreifen muss.
Cyber-physische Systeme sind die technische Grundlage für vernetzte Produktion, autonome Fahrzeuge, Robotik und Infrastruktur, die sich selbstständig an veränderte reale Bedingungen anpasst.
Ein CPS ist mehr als die Summe aus Sensor und Software – entscheidend ist die enge, oft echtzeitfähige Rückkopplung zwischen digitaler Verarbeitung und physischer Wirkung. Der Begriff wird gelegentlich pauschal mit „Industrie 4.0“ gleichgesetzt, beschreibt aber die technische Grundlage, nicht das übergeordnete Wirtschaftskonzept.
Nicht zu verwechseln mit dem Digitalen Zwilling, der ein Abbild eines Systems ist, mit Sensor und Aktor, die nur einzelne Komponenten sind, oder mit Industrie 4.0, dem übergeordneten Produktionskonzept, das CPS als eine Grundlage nutzt.