Bereich Supply Chain Services des Fraunhofer IISIndustrie 4.0 in der Antriebstechnik
Im Zuge der fortschreitenden Digitalisierung und Automatisierung in der Industrie 4.0 ist die Nachfrage nach intelligenten, effizienten, kostengünstigen und umweltverträglichen Antriebslösungen rapide gestiegen. Vor allem Daten werden zunehmend als Instrument genutzt, um einen kundenspezifischen und zielgruppengerechten Nutzen sowie ökologische und soziale Mehrwerte zu generieren. Digital gesteuerte und vernetzte elektrische Antriebe sind durch die Verbindung von Kommunikation und Aktorik zur zentralen Schnittstelle zwischen der realen und digitalen Welt geworden und sind in vielen industriellen Anwendungen wie dem Maschinenbau, der Produktion und der Logistik nahezu unersetzbar.
Bislang ist es jedoch nur durch hohen Aufwand möglich, Antriebe unterschiedlicher Hersteller sinnvoll datentechnisch zu kombinieren und ihr gesamtes Nutzenpotenzial zu entfalten. Durch die Etablierung eines interoperablen Zugriffs auf Informationen und Funktionen für Antriebshersteller, Maschinen- und Anlagenhersteller sowie Maschinen- und Anlagenbetreiber lassen sich neue zukunftsweisende Use Cases entwickeln und bisherige Geschäftsmodelle revolutionieren.
Für die Verwirklichung der Vision eines »Antriebs 4.0« ist neben der technischen bzw. datenbasierten Evolution auch die Etablierung eines angemessenen digitalen Ökosystems erforderlich. Daher stellt die Integration verschiedener Akteure und Objekte innerhalb des Ökosystems einen wichtigen Treiber für eine ganzheitliche Digitalisierung der Produktion und die Schaffung neuer Wertschöpfungspotenziale durch zukunftsweisende datenbasierte Services dar.
Dazu wird ein föderierter Datenraum Antrieb 4.0 erarbeitet, der neben einer zentralen Komponente (Einstiegspunkt für Nutzer, Daten- und Servicekatalog) durch vollständig dezentrale Datenhaltung beim jeweiligen Data Owner (Betreiber, Anlagen- und Antriebshersteller) in Verbindung mit feingranularer Rechteverwaltung die Datenhoheit der Beteiligten bereits ab der Konzeptionsphase des Datenraums mitgedacht. Die Daten selbst verbleiben bei den jeweiligen Beteiligten. Im Datenraum werden lediglich Metadaten und Links zum eigentlichen Datensatz frei ausgetauscht; die Zugriffsberechtigungen werden dezentral verwaltet. Im Projekt werden dabei antriebsseitig dynamische Daten und (statische) Typverwaltungsschalen (englisch: Asset Administration Shell, AAS) der lokalen Antriebe, Verwaltungsschalen der Anlagenbauer und die der Antriebshersteller mit einer gemeinsamen Semantik beschrieben und in den Datenraum eingebunden, sodass herstellerunabhängige Services sie nutzen können. Ein solcher Service kann beispielsweise ein Tool zur energieeffizienten Auslegung von Antrieben sein.