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Abbildung 1: Direkte Kommunikation von Maschinen und Anwendungen – © Salzburg Research
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INFORMATIONSDREHSCHEIBE DIGITALER ZWILLING Die Digitalisierung steigert die Komplexität der Kommunikation in vernetzten Produktionssystemen. Salzburg Research und COPA-DATA arbeiten an einem revolutionären Konzept. Semantic Integration Patterns reduzieren den Integrationsaufwand und schaffen sichere und standardisierte Kommunikationskanäle. DATENINTEGRATION ALS HERAUSFORDERUNG DER DIGITALISIERUNG Die Digitalisierung entwickelte sich in den vergangenen Jahren zu einem wesentlichen Treiber für die Optimierung der Produktivität, Anlagenverfügbarkeit, Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz in der Industrie. Die Grenze zwischen OT und IT wurde unschärfer und es kam zu einer weitreichenden Vernetzung der Produktions- und IT-Systeme. Industrie 4.0 verwandelte jede neue Maschine und Komponente in ein intelligentes, vernetztes Asset. Und dieser Trend setzt sich durch digitales „Retrofitting“ auch bei den Bestandsanlagen fort. Bei einem Datenaustausch zwischen jeder Maschine und jeder Anwendung entsteht die in Abbildung 1 dargestellte Situation eines Produktionsnetzwerks. Es kommt zur Auflösung der klassischen Automatisierungspyramide1, denn die Anlagen (Edge Layer) liefern kontinuierlich Daten an all jene IT-Systeme (Application Layer), die diese Daten für die Monitoring-, Überwachungs-, Analyseund Steuerungsprozesse benötigen. Die Heterogenität und die Vielzahl von gebräuchlichen Protokollen und Standards stellen dabei komplexe Anforderungen an die Datenintegration.
KOMPLEXE KOMMUNIKATION Vernetzte Produktionsnetzwerke stellen komplexe Anforderungen an die digitale Kommunikation und die Interoperabilität der beteiligten Systeme. Die dabei eingesetzten manuellen oder automatischen Verfahren unterscheiden sich dabei grundsätzlich –
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in der Offenheit und dem Zugang zu den entsprechenden Nachrichten oder Steuerungseinheiten, in den eingesetzten Kommunikationsprotokollen sowie in der Adaptierbarkeit an unterschiedliche Empfängersysteme.
Nicht selten kommt es dabei zu einem „Vendor-Lock-inEffekt“, verbunden mit hohen Integrationsaufwänden und Kosten, denn der Ersteller der Nachricht muss den Empfänger und dessen Programmierschnittstelle genau kennen und die bereitgestellten Informationen auf das Informationsmodell des Empfängers abbilden. Ein Beispiel dafür sind die von unterschiedlichen Anlagen erzeugten Störmeldungen, die über ein HMI/SCADASystem an ein Instandhaltungs-Planungssystem oder eine KI-Software weitergeleitet werden sollen.
1 Åkerman, M. (2018). Implementing Shop Floor IT for Industry 4.0. https://www.researchgate.net/publication/326224890_Implementing_Shop_Floor_IT_for_Industry_40
