Ein Standard für den Digitalen Zwilling

Der Digitale Zwilling ist die Schlüsseltechnologie der Industrie 4.0, denn sie verspricht Wertschöpfung aus einem herstellerübergreifenden Austausch von Informationen mit branchenneutralen Standards. Im Digitalen Zwilling sind alle Informationen vorhanden, die die Merkmale und Verhaltensweisen eines Assets charakterisieren.

Die von der IDTA konzipierte Verwaltungsschale (Asset Administration Shell, AAS) setzt diesen Digitalen Zwilling für die Industrie 4.0 um und möchte die Technologie für jedes Unternehmen öffnen und Branchenstandards setzen. Die Idee zur Gründung der IDTA wurde durch die nationale Plattform Industrie 4.0 initiiert. Seit der Gründung der Plattform im Jahr 2013 hat sich ein produktives Ökosystem zum Thema etabliert. Die Mitglieder der IDTA repräsentieren ein Who is Who der Industrie. Dazu zählen gleichermaßen Hidden Champions und bekannte Großunternehmen.

Die AAS besteht aus einer Reihe von Teilmodellen, die alle Daten und Funktionalitäten eines bestimmten Assets – wie Merkmale, Eigenschaften, Zustände, Parameter, Messdaten und Fähigkeiten – beschreiben und damit den Produktlebenszyklus einer Maschine abbilden kann. Die AAS ermöglicht die Nutzung verschiedener Kommunikationskanäle sowie Anwendungen und verbindet Gegenstände mit der vernetzten, digitalen und dezentralen Welt.

Umsetzung des Standards auf Transaction-Network

Als aktives Mitglied der IDTA nutzen wir als technologische Basis für die Erschaffung des Digitalen Zwillings die AAS (Asset Administration Shell). Mit der AAS entwickelt die IDTA einen Standard für den Digitalen Zwilling und stellt damit eine technologische Basis über alle Nutzer und Hersteller hinweg bereit. Die AAS bietet die notwendige semantische Beschreibung und die Struktur erlaubt eine modulare Erweiterung und damit große Skalierungsmöglichkeiten.

Im Rahmen der TN AAS Integration betreiben wir eine AAS Registry innerhalb der TN Infrastruktur. Die Kunden von TN können diese AAS Registry verwenden, um diese mit Ihren bestehenden Systemen zu verbinden und Daten der Verwaltungsschale abzurufen und/oder zu aktualisieren. Außerdem können wir die Daten der Verwaltungsschale dem Nutzer des Kundenportals auf der Maschinendetailseite anzeigen. Damit wird automatisiert zu jedem Asset auf dem Portal eine Verwaltungsschale generiert bzw. diese kontinuierlich aktualisiert. Ein Download der Verwaltungsschale zu jedem Asset auf Transaction-Network ist als AASx-Datei möglich.

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Mit unserer praktischen Umsetzung in Form der TN AAS Integration sind wir ein ‚AAS Enabler‘ selbst für Maschinenbauer, die sich noch nicht so intensiv mit dem Standard für den Digitalen Zwilling beschäftigen.

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Matthias Maier, CTO von Transaction-Network

Ihr einfacher Weg zum Digitalen Zwilling

Durch die TN AAS Integration, ermöglichen wir Ihnen über die Plattform Transaction-Network eine automatisierte Generierung der Verwaltungsschale. Damit schaffen wir einen einfachen Start in die Welt des Digitalen Zwillings.

Darüber hinaus kümmern wir uns um die komplette Infrastruktur und das Hosting und stellen damit eine hochverfügbares AAS Registry bereit.

Über die AAS Registry können Sie automatisiert mittels Schnittstellen (API) auf alle Verwaltungsschalen zu Ihren Maschinen zugreifen und diese herunterladen.

Mögliche Anwendungsfälle der AAS in der Praxis

Die Umsetzung des digitalen Typenschilds ist der wohl gängigste Use Case des Digitalen Zwillings. Über das digitale Typenschild können Informationen über das Produkt gemäß globalen Kennzeichnungsanforderungen nutzergerecht und rechtsicher vom Hersteller zum Kunden transportiert und jederzeit aktualisiert werden. Die Digitalisierung der Papierdokumentation steigert die Profitabilität und ist ressourcenschonend. Über das Abscannen des QR-Codes an der Maschine erhält der Nutzer Zugriff auf das Typenschild und damit Zugang zu allen hinterlegten Informationen. Durch die AAS und deren Teilmodelle können die Informationen strukturiert abgelegt und zur Verfügung gestellt werden.

Die Schulung und das Onboarding von Betreibern einer Anlage läuft heute in der Praxis kaum automatisiert ab. Die Verwaltungsschale kann hier zukünftig beim Austausch von Stammdaten unterstützen und damit den Prozess erheblich vereinfachen.

Meist haben Hersteller von Maschinen, Anlagen und Komponenten heute nur sehr geringen Einblick in deren Zustand während des Betriebs. Über die Verwaltungsschale können auch Daten aus dem Betrieb unternehmensübergreifend geteilt und genutzt werden. Damit können Rückschlüsse auf Produktverbesserungen gezogen werden und damit die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer der Assets gesteigert werden.

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