Interoperabilität der AAS mit OPC UA und Automation ML
Die Zusammenhänge und Konzepte für Interoperabilität zwischen AAS (Verwaltungsschale), OPC und AutomationML sind in einem Diskussionspapier vom April 2023 festgehalten. In der Vergangenheit wurde die AAS auch als eine Lösung für die Realisierung von Plug-and-Play - Automatisierungssystemen oder als Enabler für die Fertigung von Losgröße 1 angesehen. Gemäß dem Diskussionspapier ist die operationale Interoperabilität nun OPC UA vorbehalten. Die AAS ermöglicht die übergreifende, den Lebenszyklus überspannende Datenhaltung zu einem Asset (Lebenszyklus-Interoperabilität). OT und IT werden mit OPC UA ("Asset2Software exchange") verbunden. Die Interoperabilität von zwischen IT und IT wird über die AAS (Software2Software) hergestellt.
Link: https://industrialdigitaltwin.org/wp-content/uploads/2023/04/Diskussionspapier-Zielbild-und-Handlungsempfehlungen-fuer-industrielle-Interoperabilitaet-5.3.pdf
Semantic Aspect Meta Model (SAMM)
Das Semantic Aspect Meta Modell (SAMM) ist ein Metdamodell zur Beschreibung der Semantik von Digitalen Zwillingen durch domainspezifische Aspekte. SAMM wurde ursprünglich von der Open Manufacturing Plattform (aufgelöst Ende 2022) unter der Bezeichnung BAMM entwickelt. Ein digitaler Zwilling kann durch mehrere Aspekte beschrieben werden. Der Ansatz ist sehr vergleichbar mit den Submodellen bei der AAS, weshalb die beiden Metamodelle in gewisser Weise im Wettbewerb stehen bzw. Potenziale für eine Synchronisierung und Harmonisierung gesehen werden (siehe Link).
Link Eclipse Startseite SAMM: https://eclipse-esmf.github.io/esmf-documentation/index.html
Link SAMM Github: https://github.com/eclipse-esmf/esmf-semantic-aspect-meta-model
Vokabular ECLASS
Ab ECLASS Release 13 wurde die neue Asset-Applikationsklasse Asset.xml für Industrie 4.0-Anwendungen eingeführt. Mit der Asset.xml werden alle relevanten ECLASS-Inhalte für AAS Submodelle gebündelt als Aspekte abgelegt.
Link: https://eclass.eu/shop/produkt/eclass-13-0-asset
Digital Twin Consortium
Das Digital Twin Consortium ist eine zum IDTA e.V. vergleichbare Vereinigung. Link: https://www.digitaltwinconsortium.org/
Manufacturing Ontologies
Das Digital Twin Consortium hat auf GitHub eine Referenzlösung für die Nutzung von Ontologien in der Fertigung veröffentlicht. Hier wird mit IEC 63278 auch die Asset Administration Shell berücksichtigt. Ein interessanter Aspekt ist die Beschreibung der Ontologien mit der Digital Twin Definition Language (DTDL).
Link: https://github.com/digitaltwinconsortium/ManufacturingOntologies
Digital Twin Definition Language (DTDL)
Für das Ziel von IoT Plug and Play, z.B. unter Nutzung von Microsoft Azure, wird eine Digital Twin Definition Language entwickelt (Link: https://github.com/Azure/opendigitaltwins-dtdl). Mit einem Adapter können OPC UA Metadaten auf einen "UA Cloud Twin" gemappt werden (Link: https://github.com/digitaltwinconsortium/UA-CloudTwin).
Azure Digital Twins
Azure Digital Twins ist ein Microsoft-Service auf Microsoft Azure für die Erstellung einer digitalen Zwillingsarchitektur, die als Repräsentation von Anlagen, Umgebungen und Geschäftssysteme fungiert und bei der Entwicklung von IoT-Lösungen eingesetzt werden kann. Die Interoperabilität mit OPC UA und der AAS wird in dem folgenden Beitrag der OPC Foundation für die Hannover Messe 2023 beschrieben.
Link: https://opcconnect.opcfoundation.org/2023/03/industrial-interoperability-with-opc-ua-and-the-aas/
CESMII SM Interoperability Platform & Profile Designer
Die SM Interoperability Platform ist ein zentraler Ansatz zur Datenvernetzung für Smart Manufacturing-Lösungen des amerikanischen Smart Manufacturing Institituts.
SM Profile beschreibt eine Standardvorgehensweise, um strukturierte Informationsmodelle für industrielle Assets zu beschreiben und darüber Interoperabilität herzustellen. Die Datenmodelle können dann auf einem Marktplatz veröffentlicht werden. So wurden bei der SPS 2023 am Stand der OPC Foundation als Beispiel 2 AAS Teilmodelle (das digitale Typenschild und der Product Carbon Footprint) mit OPC UA modelliert. Das resultierende Modell kann in einen Standard OPC UA Server oder in das AAS Repository geladen und über die AAS REST Schnittstelle abgerufen werden.
Links:
https://www.cesmii.org/technology/smip/
https://profiledesigner.cesmii.net/login
Stand: 04.03.2024