Die Digitalisierung von Fabriken (vertikal über die Stufen der Automatisierungspyramide bzw. zunehmend hierarchielos) und der unternehmensinternen und -externen Wertschöpfungskette (horizontal entlang der Wertschöpfungsprozesse im und zwischen Unternehmen) im Sinne der Industrie 4.0 bedarf noch einiger Anstrengungen.

Zwar ist in Bezug auf die Vernetzung der Systemlandschaften der Trend zu beobachten, dass mit dem Industrial Internet of Things (IIoT) zunehmend Anwendungen zum Einsatz kommen, bei denen Sensordaten (z.B. von Bearbeitungsmaschinen) in die Cloud der Maschinenhersteller (z.B. für Services mit zustandsabhängigen Wartungsintervallen) oder auf eine innerbetriebliche Plattform (für die Überwachung und Analyse der Produktionsprozesse) gesendet werden. Allerdings finden Konzepte und offene Standards nicht ausreichend Anwendung und Unternehmen sind für die erfolgreiche Partizipation an der digitalisierten Wertschöpfungskette gezwungen, die Anbindung an unterschiedliche Softwareplattformen (z.B. die ihre Zulieferer) zu realisieren.

 

Systemübergreifender Informationsaustausch durch die AAS

Eine wesentliche Rolle für die zukünftige Etablierung und Realisierung von Industrie 4.0 spielt das Konzept der Industrie 4.0-Verwaltungsschale (engl. Asset Administration Shell). Ist der (industrielle) Datenaustausch und die Kommunikationstechnik heute bereits technisch mit vielen Standards realisierbar, fehlt es derzeit vor allem noch an einer „gemeinsamen Sprache“ im Sinne einer einheitlichen Semantik für den anlagen- und unternehmensübergreifenden Informationsaustausch. Informationen sind gegenüber reinen Daten durch eine Zielrelevanz gekennzeichnet (vgl. Wissenspyramide), die ebendiese Semantik als zusätzliche Dimension erfordert. Typische Situation in der Praxis ist, dass viele Daten in den unterschiedlichen Systemen und Softwareanwendungen vorliegen und für eine Verknüpfung auf Informationsebene u.a. Semantikbeschreibungen fehlen. Für die Fabrik bzw. digital vernetzten Wertschöpfungskette der Zukunft ist ein einheitliches Vokabular bzw. Semantik eine effizienzbestimmende Voraussetzung.

Die AAS bietet hier eine Basis und ein Austauschformat. Zur Verbreitung der AAS wird es jedoch noch viele Anstrengungen benötigen. Die AAS ist im Prinzip auf ein breites Anwendungsfeld ausgelegt und wird aber bisher fast ausschließlich in Prototypen und Piloten der Automatisierungstechnik eingesetzt. Insbesondere für KMU bestehen hohe Einstiegsbarrieren über den partiellen Einsatz der AAS in einzelnen Automatisierungssystemen hinaus.

 

AAS-connect-Informationshub für die effiziente Realisierung

Diese Lücke soll nun durch AAS-connect geschlossen werden, einer Datenplattform, welche auf der offenen Spezifikation der AAS beruht. Unterschiedliche Maschinen und Anlagen sowie Software, die vertikal und horizontal verteilt ist, können „ihre“ Daten gemäß der AAS-Spezifikation bereitstellen und die Informationsnutzung durch andere Systeme erlauben. Darauf aufbauend lassen sich dann auch zunehmend spezifische Applikationen (entsprechend dem Trend zur Appisierung) entwickeln, die über die heutigen vergleichsweise einfachen IoT-Use Cases hinausgehen und den Weg für echte Industrie 4.0-Szenarien bahnen.

Für die Anwendung der AAS in vertikal und horizontal vernetzten IT-Systemlandschaften wird jedoch ein direkter 1:1-Austausch nicht ausreichen, sondern ein sicherer zentraler Datenaustausch innerhalb einer Fabrik und mit den Ausrüstern oder zwischen Partnern innerhalb der Wertschöpfungskette organisiert werden müssen. Für diesen Austausch soll mit AAS-connect ein Informationshub entwickelt werden, der durch die praktische Nutzung der AAS insbesondere für KMU diese Datenhaltung erleichtert.

 

Stand: 16. Februar 2021