Industrie 4.0 mit diva-e

Einschätzung: Mit der Digitalisierung wird im europäischen Raum meist beschrieben, dass Daten und Prozesse den Weg von Papierform in eine digitale Welt finden. Damit wird die Grundlage geschaffen, diese Daten maschinenlesbar zu erfassen und zu verarbeiten. Beide Begriffe ergänzen sich: Die Digitalisierung bildet bzw. erweitert die notwendigen Grundlagen für Industrie 4.0. Im nordamerikanischen Raum steht Digitalisierung oft als Synonym für „IIoT“.

Einschätzung: Die Entwicklung im Umfeld I4.0 wird kontinuierlich beschritten und erfolgt nicht als großer Knall, sondern in vielen, kleinen Teilschritten. Als Vision wird eine autonom kommunizierende Industrielandschaft gesehen, bei der sich Komponenten eigenständig mit anderen austauschen und damit den Produktionszyklus immer weiter automatisieren. Unter Betrachtung der vielfältigen Teilaspekte, die von spezifischen Domains und Technologien sowie den individuellen Anwendungsfällen abhängen, kann und sollte nicht von einer fertigen, vordefinierten Struktur auf Detailebene ausgegangen werden.

Einschätzung: Der Digitale Zwilling umfasst die digitale Repräsentation von Eigenschaften und Funktionen eines Assets. Dabei wächst die Vielfältigkeit des Funktionsumfangs stetig mit der Weiterentwicklung digitaler Prozesse. Im Rahmen von Industrie 4.0 bildet die Verwaltungsschale (engl. Asset Administration Shell – AAS) die Grundlage für den Digitalen Zwilling.

Einschätzung: Der Digital Twin verändert sich in dem Maß, in dem sich seine Grundlagen ändern oder erweitern. Dies kann zum einen die Schaffung neuer Bereiche oder Funktionalitäten sein, wie z.B. die neue Integration technischer Prozessdaten, als auch konkrete Details in diesen Datenreihen. Mit der Ausdehnung der Bereiche, die ein DT umfasst, ändern sich auch seine Funktionalitäten. Da diverse Bereiche in die Abbildung eines Zwillings gehören (Handbücher, Prozessdaten …), sind auch die dahinterliegenden Systeme verteilt: Ein Ingenieursteam stellt technische Aspekte und Zeichnungen in anderen Formaten und Programmen dar, als das Dokumentationsteam für die Handbücher, oder das Wartungsteam auf Basis von Maschinen- und Sensordaten. Sie sind damit als verteilte Informationen in verteilten Systemen zu verstehen, die alle im Funktionsumfang des Digitalen Zwillings münden und dessen Fähigkeiten erweitern.

Einschätzung: Der Digitale Zwilling kann als verteiltes Softwareprodukt gesehen werden. Wie jede andere Software, wird diese sich über die gesamte Lebenszeit immer wieder ändern und Anpassungen unterliegen.

Einschätzung: Die vielfältigen Begriffe, welche von Technikseite oder Marketing geprägt wurden, führen immer wieder zu Irritationen. Vereinfacht gesagt, beschreibt Industrie 4.0 und IIoT ein- und dasselbe und wird häufig als Synonym verwendet.

Einschätzung: Die Einordnung von „Internet of Things“ ist dabei vom Kontext abhängig: Im Endkundenbereich (Smart Home, Wearables) wird damit generischer auf die Vernetzung eingegangen. Dass die Geräte oder „Dinge“ meist in industriellen Verfahren hergestellt werden, ist für den Verbraucher als Endkunde nicht relevant. Bewegen wir uns dagegen im wertschaffenden Umfeld der produzierenden Gewerke, ist IoT grundsätzlich mit IIoT gleichzusetzten und wir der Einfachheit, oder Bequemlichkeit halber, als Synonym benutzt.

Einschätzung: Das deutsche Wort Verwaltungsschale (engl. „Asset Administration Shell“, kurz AAS) ist bzgl. RAMI 4.0 das Grundgerüst für einen „Digitalen Zwilling“. Dabei hat die AAS nicht den Anspruch, alles neu zu erfinden und zu definieren. Vielmehr steht es für eine Klammer, welche sich um alle Eigenschaften und Funktionen eines Assets kümmert. Damit werden alle Aspekte eines Produktes (Asset) von der Verwaltungsschale beschrieben bzw. auf standardisierte Weise auf die Stelle verwiesen, an der die Informationen zu finden sind. Der Bereich geht demzufolge von technischen Zeichnungen und Handbüchern bis hin zu Betriebsdaten eines Assets. Eben alles, was zu einem Produkt gehört.

Einschätzung: Die Verwaltungsschale (AAS) bildet eine generische Möglichkeit, welche die Darstellung einer Komponente bis hin zu einer Fabrik ermöglicht. Dabei ist lediglich vorgegeben, wie Assets und deren Teilmodelle zusammenhängen: Der Inhalt selbst muss sich auf die Domain beziehen, in der es eingesetzt wird. Es ist daher nicht zu erwarten, dass die AAS ein fertiges, nutzbares Produkt von der Stange sein wird. Diverse Teilmodelle werden sich domainspezifisch über die Zeit entwickeln und eine Nutzung erleichtern. Dieser Umstand beugt jedoch einer notwendigen Eigeninitiative nicht vor: Wenn Sie Interesse am Einsatz der AAS in Ihrem Umfeld sehen und haben, müssen Sie sich automatisch mit der Abbildung und Integration der AAS in Ihrem Ökosystem befassen.