Ausgabe zur LOGIMAT 2020

Ausg.Nr._02/2020 32 Wartungsintervalle W er industrielle An- lagen betreibt, will Ausfallzeiten ver- meiden. Dementsprechend gut sollten Wartungsintervalle an die tatsächliche Notwendigkeit einer Überprüfung der Anlage angepasst werden. Hierzu müs- sen Daten zwischen Anlagenbe- treiber und Anlagenhersteller ausgetauscht werden. Dieser Prozess ist nur ein Beispiel von vielen für die Notwendigkeit ei- nes unternehmensübergreifen- den Datenaustauschs. Das Fraunhofer-Institut für Soft- ware- und Systemtechnik ISST hat eine IoT-Architektur entwi- ckelt, die die Daten eines solchen Unternehmensprozesses in einen »Shared Digital Twin« integriert. Diese Daten können auf der Ba- sis von Konnektoren mit anderen Unternehmen geteilt werden, wobei das datengebende Unter- nehmen immer die Kontrolle über die Nutzung der Daten behält. Die Lösung präsentiert das Fraunho- fer ISST erstmals auf der LogiMAT (Halle 6, Stand G63). Der »Shared Digital Twin« wird an- hand eines Operation Deskpräsen- tiert, der drei verschiedene Sichten auf einen Unternehmenswert be- inhaltet: die Sicht des Datenge- bers, den Shared Digital Twin und die Sicht des Datenempfängers. Ein typisches Szenario, in dem ein Datenaustausch zwischen diesen drei Sichten von hoher Relevanz ist, ist die Zustandsüberwachung (Condition Monitoring) von Anla- gen: Der Anlagenbetreiber produ- ziert Informationen zu seiner An- lage, die er dem mit der Wartung beauftragten Anlagenhersteller zur Verfügung stellen möchte. Der Anlagenhersteller kann die Nutzungsdaten des Betreibers mit eigenen Daten über die Maschi- ne anreichern und passgenauere Wartungsintervalle anbieten. Der Digitale Zwilling: Mehr als nur reine Simulation der »echten Welt« Bei einem Digitalen Zwilling geht es um mehr als um ein reines di- gitales Abbild eines realen Gegen- standes oder Prozesses: Kern des »Digital Twin« ist die Dateninteg- ration. Die Daten können aus ver- schiedenen Quellen stammen und auch unterschiedliche Formate besitzen. Sie werden über den ge- samten Lebenszyklus eines Unter- nehmenswerts wie beispielsweise einer Anlage oder einem Prozess in einem zentralen Repository zur Verfügung gestellt. In ihm können dann verschiedenste Analysen mit den Daten durchgeführt wer- den. Diese können unter anderem aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz, des Machine Lear- nings oder der Predictive Mainte- nance stammen. Einsatz etablierter Standards für Integration aus Austausch Der »Shared Digital Twin« wurde auf Basis der vom Fraunhofer ISST entwickelten IoT-Architektur RIO- TANA entwickelt. Mit RIOTANA kön- nen aus den Rohdaten laufender Prozesse (etwa Schwingungen, Temperatur oder Reibung) in Echt- zeit aussagekräftige Kennzahlen generiert werden. Als Digital Twin kommt die von der Plattform In- dustrie 4.0 standardisierte Verwal- tungsschale zum Einsatz, so dass das Framework und die Schnittstel- len des Zwillings klar definiert und einheitlich sind. Doch »Shared« heißt, dass die Daten nicht nur im Unternehmen selbst verbleiben, sondern in Netzwerkstrukturen ausgetauscht werden. Dazu nutzt die Lösung »IDS-Konnektoren«, die im Rah- men der International Data Spaces (IDS)-Initiative von Fraunhofer und zahlreichen Wirtschaftspartnern mit dem Ziel vorangetrieben wird, einen souveränen Austausch von Daten zwischen verschiedenen Unternehmen standardisiert zu er- möglichen. Die Kontrolle über die Daten behält bei der Nutzung des International Data Spaces immer das datengebende Unternehmen, indem es Nutzungsbedingungen an die Daten heftet, die es mit Ko- operationspartnern teilt. Beide Unternehmen, die den Digitalen Zwilling teilen, können die Daten auchmit Informationen anreichern. Der Shared Digital Twin setzt also mit der Verwaltungsschale und den IDS-Konnektoren auf zwei Standards, die bereits Einzug in die Industrie gefunden haben. Welche Datenbank in dem Zwilling eingesetzt wird, kann variabel an- hand des jeweiligen Anwendungs- falls entschieden werden. Entwickelt wird die Lösung im Rahmen des »Fraunhofer Cluster of Excellence Cognitive Internet Technologies CCIT« und des »Leis- tungszentrums Logistik und IT«. Im Fraunhofer CCIT konzipieren Forscherinnen und Forscher aus 13 Fraunhofer-Instituten gemeinsam kognitive Internettechnologien für die Industrie (www.cit.fraunhofer . de). Das Leistungszentrum Logistik und IT bündeltdieWissenschaftund Forschung im Kompetenzfeld Logis- tik und IT am Standort Dortmund (leistungszentrum-logistik-it.de).  Text: Fraunhofer-Institut für Soft- ware- und Systemtechnik ISST Emil-Figge-Straße 91 D-44227 Dortmund Daten als strategische Ressource nutzen: Fraunhofer ISST zeigt einen »Shared Digital Twin« für Datenintegration und Datenaustausch