Alaettin Dogan

Asset Administration Shell – Standardisierte Produktbeschreibungen als Basis für den Digitalen Zwilling

Ein zentrales Problem in der Praxis ist die Uneinheitlichkeit von Datenpunkten verschiedener Systeme. Ein Beispiel: Wenn eine Maschine in China und eine andere in Frankreich unterschiedliche Bezeichnungen für gleiche Datenpunkte verwenden, führt das zu hohen Engineering Aufwänden (Datentransfer Aufgaben) und Zeiteinbußen. Manuelle Aufwände, Missverständnissen und Fehler können auftreten, um Daten für die Umsetzung unterschiedlicher Use Cases nutzbar zu machen. Auch fehlt heute in vielen Fällen eine eindeutige Klassifizierung von Produkten und Dienstleistungen, berichten Thorsten Kroke (Geschäftsführer ECLASS e.V.) und Alaettin Dogan (Technical Consultant bei Neoception) in dieser Podcastfolge. Das führt dazu, dass Produkte nicht vergleichbar sind und es zu Dopplungen und manueller Datentransformation kommen kann. Dies kostet Zeit, Geld und bindet unnötig Ressourcen. ECLASS, als weltweiter ISO/IEC-normenkonformer Datenstandard, löst diese Herausforderung gemeinsam mit Neoception. Produkte und Dienstleistungen können mit dem Industriestandard eindeutig beschrieben bzw. klassifiziert werden – Eine einheitliche Semantik entsteht. Wenn die Daten einmal dieselbe Bedeutung und Struktur haben, können Sie für viele unterschiedliche Use Cases in allen IT- und IIoT-Systemen korrekt interpretiert und genutzt werden. Die Neoception® Digital Twin Infrastructure liefert dazu die passenden Software-Bausteine und zugehörigen Professional Services. Use Cases im Podcast Use Case 1: Digitales Typenschild für Maschinenwartung Ein digitales Typenschild ist eine innovative Lösung zur Verbesserung der Maschinenwartung. Statt sich auf physische Etiketten und manuelle Dateneingabe zu verlassen, ermöglicht das digitale Typenschild sofortigen Zugang zu wichtigen Informationen durch Scannen eines QR-Codes. Stellt euch vor, ein Wartungstechniker oder Wartungstechnikerin steht vor einer komplexen Maschine, die gewartet werden muss. Früher musste er in schriftlichen Unterlagen oder in verschiedenen Systemen nach den nötigen Informationen suchen. Aber jetzt kann er oder sie einfach einen QR-Code auf dem digitalen Typenschild der Maschine scannen, und sofort wird eine strukturierte Übersicht aller relevanten Informationen angezeigt. Diese enthält alle Dokumente, Zertifikate und Wartungsinformationen, die in der Verwaltungsschale der Maschine gespeichert sind. Die Mehrwerte dieses Use Cases Effizienzsteigerung: Der Techniker spart Zeit, da er nicht mehr in verschiedenen Systemen oder Unterlagen nach Informationen suchen muss. Dies führt zu einer schnelleren und effizienteren Wartung und reduziert Maschinenstillstandszeiten. Konsistenz und Zuverlässigkeit der Daten: Da alle Informationen in der Verwaltungsschale zentral gespeichert sind, sind sie immer aktuell und konsistent. Dies minimiert das Risiko von Fehlern aufgrund veralteter oder inkonsistenter Informationen. Umweltfreundlichkeit: Durch die Verwendung digitaler Typenschilder anstelle von Papierdokumenten wird der Papierverbrauch reduziert. Dies ist ein greifbarer Beitrag zur Nachhaltigkeit, da beispielsweise weniger Bäume pro Jahr für die Papierproduktion benötigt werden. Integration: Das digitale Typenschild ist kompatibel mit bestehenden Systemen, so dass keine zusätzliche Dateneingabe erforderlich ist. Dies stellt sicher, dass alle Daten, die bereits im Bestandssystem gepflegt werden, effizient genutzt werden können. Use Case 2: Product Carbon Footprint – Bestimmung des CO2-Fußabdrucks für ein Produkt im Kontext des EU-Green Deal Im Rahmen des EU-Green Deals ist vorgesehen, den Energieverbrauch und den CO2-Fußabdruck pro Produkt zu erfassen. Dies bedeutet, dass jedes Unternehmen, egal ob es sich um ein großes oder ein kleines und mittelständisches Unternehmen (KMU) handelt, letztlich dazu verpflichtet ist, diese Metriken zu überwachen und zu melden. Für diesen Use Case würde ein Unternehmen die ECLASS-Standardmerkmale nutzen, um den Energieverbrauch und den CO2-Fußabdruck seiner Produkte zu berechnen. Diese Informationen könnten dann in der Neoception® Digital Twin Infrastructure genutzt werden, um den Gesamteinfluss des Unternehmens auf die Umwelt zu verstehen und Pläne zur Reduzierung dieser Auswirkungen zu entwickeln. Die Mehrwerte dieses Use Cases Compliance: Durch die Berechnung und Meldung dieser Metriken kann ein Unternehmen sicherstellen, dass es den Vorschriften des EU-Green Deals entspricht und potenzielle Strafen vermeidet. Nachhaltigkeitsmanagement: Die Ermittlung des CO2-Fußabdrucks und des Energieverbrauchs eines Produkts ermöglicht es dem Unternehmen, seine Nachhaltigkeitsziele effektiver zu steuern und gezielte Maßnahmen zur Reduzierung dieser Werte zu ergreifen. Transparenz und Vertrauen: Durch die Offenlegung dieser Informationen können Unternehmen das Vertrauen ihrer Stakeholder und Kunden stärken und ihre Marke als umweltbewusst positionieren. Der EU-Green Deal hat das Ziel, Europa bis 2050 klimaneutral zu machen. Er bietet eine Reihe von Vorteilen, darunter die Förderung von grüner Innovation, die Schaffung von nachhaltigen Arbeitsplätzen, die Verbesserung der Gesundheit und des Wohlbefindens der Bürger, die Reduzierung der Energieabhängigkeit und die Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit Europas. Durch die Erfassung und Reduzierung des CO2-Fußabdrucks und des Energieverbrauchs ihrer Produkte können Unternehmen einen aktiven Beitrag zur Verwirklichung dieser Ziele leisten. Einordnung des Themas: Digitaler Zwilling > Asset Administration Shell > ECLASS Die Asset Administration Shell (AAS), auf Deutsch Verwaltungsschale, ist ein wichtiger Bestandteil des Konzepts des digitalen Zwillings der Betriebe im Kontext der Industrie 4.0. Die ersten Demonstratoren für einen Kernstandard eines Digitalen Zwillings wurden 2019 vorgestellt, was auf die steigende Bedeutung dieses Themas hinweist. Das Jahr 2020 war dann geprägt von einem verstärkten Engagement verschiedener Firmen, die auf die Verbände VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau) und ZVEI (Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie) zugegangen sind. Diese Bewegung wurde insbesondere durch die Plattform Industrie 4.0 vorangetrieben, die als Ergebnis der gesamten Bewegung rund um Industrie 4.0 entstanden ist. Aufgrund des wachsenden Interesses wurde die Entwicklung einer Standardisierung des digitalen Zwillings mittels der Verwaltungsschale zu einem Projekt gemacht. Es wurden Gründungsmitglieder gesucht und gefunden, die das Thema unterstützen und voranbringen. Dazu wurden Gespräche innerhalb der Verbände VDMA und ZVEI sowie mit Endanwendern geführt, um eine breite Basis für die Entwicklung und Implementierung des Standards zu gewährleisten. Somit hat die Asset Administration Shell ihre Wurzeln in der Industrie 4.0-Bewegung und ist ein zentraler Baustein für die erfolgreiche Umsetzung von Konzepten des digitalen Zwillings. Sie dient der Standardisierung und ermöglicht so eine effizientere und einheitlichere Nutzung und Implementierung dieser Technologie in verschiedenen Industriebereichen. Anwendungsbeispiel mit VW Sachsen GmbH aus der Praxis dazu lesen Die Asset Administration Shell (AAS) findet nun in Kombination mit der standardisierten Produktklassifikation von ECLASS anwendung. ECLASS erzielt durch fehlerfreie Produktstammdaten die richtige Klassifizierung von Produkten und Dienstleistungen. Mit der Software-Expertise von Neoception für den digitalen Zwilling entsteht einen bedeutenden Mehrwert für Unternehmen, die digitale Zwillinge in ihren Betriebsabläufen einsetzen möchten. Eine Partnerschaft für die Zukunft: Neoception und ECLASS Die Partnerschaft zwischen Neoception und ECLASS adressiert diese Probleme und bietet Lösungen für verschiedene Anwendungsfälle, wie das digitale Typenschild, den CO2-Fußabdruck pro Produkt oder den digitalen Produktpass. Durch die Einführung von Normen und die Zusammenarbeit mit dem IDTA werden diese Prozesse noch effizienter und sicherer. ECLASS dient als weltweiter Datenstandard, der Produkte und Dienstleistungen eindeutig beschreibt und klassifiziert. Der Industriestandard ist ISO/IEC-normenkonform und ermöglicht eine einheitliche Aufbereitung und den internationalen digitalen Austausch von Produktdaten. Neoception bietet als Partner in dieser Gleichung die Technologie und Services zur Bereitstellung der Daten. Mit Software-Lösungen wie Core und Stream und einer Reihe von Software-Bausteinen (Templates) ermöglicht das Unternehmen das Mapping mit dem ECLASS-Datenstandard und schließt die Lücke zwischen Sensordaten und Geschäftsprozessen. Die Neoception wurde 2017 als IT-Beratungshaus von der Pepperl+Fuchs Gruppe gegründet und hat sich zu einem relevanten IT-Dienstleister für die Gestaltung der digitalen Prozessoptimierung im industriellen Umfeld entwickelt. ECLASS ist ein branchenübergreifender weltweiter Datenstandard, welcher Produkte und Dienstleistungen eindeutig beschreibt bzw. klassifiziert. Dieser Industriestandard ist ISO/IEC-normenkonform. Mit einer ECLASS-Klassifizierung können Produktdaten sowohl einheitlich aufbereitet als auch mehrsprachig übersetzt und international digital ausgetauscht werden. Wichtige Produktmerkmale und Informationen werden in einheitlicher Datenstruktur an den Kunden übermittelt. Wie die Früchte dieser Partnerschaft zu erheblichen Geschäftsvorteilen führen können, indem sie die Effizienz erhöht, Kosten senkt und gleichzeitig die Anforderungen von Stakeholdern wie dem Gesetzgeber erfüllt, zeigt diese Podcastfolge. Die Mitgliedschaft von Neoception und ECLASS in der Industrial Digital Twin Association (IDTA) Neoception und ECLASS sind Mitglieder der IDTA. Die IDTA ist eine Plattform, die sich für die Etablierung und Weiterentwicklung des industriellen Digital Twin-Konzepts einsetzt, ein Konzept, das einen virtuellen Abdruck eines physischen Objekts oder Prozesses erstellt, um Analysen, Optimierungen und Verbesserungen durchzuführen. Hier gestalten die 2 Mitglieder den Standard mit, nutzen das Netzwerk und arbeiten eng mit anderen Mitgliedern zusammen und haben so Zugang zu Wissen und Ressourcen aus dem Verein. Gemeinsam können sie so die Marktpositionierung schärfen und die Anwendung und Weiterentwicklung des industriellen Digital Twin-Konzepts stärken. Folge 101 auf einen Blick (und Klick): [09:35] Herausforderungen, Potenziale und Status quo – So sieht der Use Case in der Praxis aus [19:46] Lösungen, Angebote und Services – Ein Blick auf die eingesetzten Technologien [31:48] Ergebnisse, Geschäftsmodelle und Best Practices – So wird der Erfolg gemessen