Zusammenhänge schaffen

valantic Artikel IT Produktion Bild UNS Kreis
Bild: Valantic GmbH

Im Unified Namespace werden operative (OT) und informationstechnische (IT) Daten in einer einheitlichen, semantisch strukturierten Hierarchie zusammengeführt – darunter Produktionsstatus, Maschinentelemetrie, Auftragsdaten oder Energiewerte. Die Anbindung erfolgt in Echtzeit über industrielle Kommunikationsprotokolle wie MQTT oder OPC UA, meist vermittelt durch Broker, Gateways oder Adapter. So können Analytics-, MES- und KI-Systeme ebenso wie automatisierte Prozesse direkt auf konsistente, kontextualisierte Informationen zugreifen, ohne proprietäre Schnittstellen oder Datensilos überwinden oder Systemverbindungen programmieren zu müssen. Im Zentrum des UNS steht die strukturierte Topic-Hierarchie, über die alle Daten logisch und nachvollziehbar organisiert werden, beispielsweise nach dem ISA-95-Standard Enterprise/Site/Area/Line/Unit/DataType und Datenpunkt. Das Topic Energiedaten könnte etwa die Form valantic/Muenchen/Production/Line_03/3-Achse-Drill-A18.047.12 haben. Der Datenpunkt ist jeweils der abschließende Parameter (hier Energy_v1) und verweist auf ein hinterlegtes Schema, das jede Nachricht auf Struktur, Datentypen und Pflichtfelder prüft. So erhalten konsumierende Systeme nur validierte, semantisch konsistente Informationen. Systeme können die für sie relevanten Daten abonnieren und erhalten diese in Echtzeit. Darüber hinaus lassen sich historische Daten in speziellen Datenbanken archivieren, um sie später für Analysen zu nutzen.

Kontext ist entscheidend

Nicht die Datenmenge ist entscheidend, sondern die präzise Einbettung in nachvollziehbare Zusammenhänge. Der UNS schafft diesen Kontext durch technische Struktur und semantische Disziplin. Topic-Strukturen ermöglichen eine hierarchische Gliederung nach Werk, Linie, Maschine und Komponente. Ergänzt durch konsistente Metadaten wie Zeitstempel, Einheiten, Materialchargen oder Auftragsnummern entsteht eine belastbare Datenbasis. Im Idealfall erlaubt das Implementierungskonzept, zur Laufzeit dynamisch orchestrierte Datenkontexte zu bilden – etwa für Energieverbrauchswerte pro gefertigtem Teil, nach Maschinenzustand, pro Auftrag oder pro Asset/Ressource.

Die Transformation von fragmentierten Produktionsumgebungen zu intelligenten Systemen lässt sich in drei Schritten abbilden:

  • 1. Integration der Datenquellen: Maschinen, Sensoren, ERP-und MES-Softwares sowie andere IT- und OT-Komponenten werden in den UNS eingebunden.
  • 2. Kontextualisierung der Datenströme: Der UNS vereinheitlicht die zuvor heterogenen Daten. Produktionsdaten wie Maschinentemperatur und Zykluszeiten werden mit Informationen, etwa aus dem ERP, verknüpft.
  • 3. Implementierung von KI-Algorithmen: Auf Basis der konsolidierten Datenbasis können KI-Modelle trainiert werden, die sich durch kontinuierliche Echtzeitdaten des UNS weiter verbessern.

Autoren:

valantic Stefan Billeb 0327
Bild: Valantic GmbH
valantic Peter Lindlau
Bild: Valantic GmbH

Stefan Billeb (l.) ist Partner und Geschäftsführer,
Peter Lindlau (r.) ist Principal Consultant bei der
Valantic GmbH.



  • Erster photonischer Quantencomputer in Deutschland rechnet in Paderborn

    Erster photonischer Quantencomputer in Deutschland rechnet in Paderborn

    Auch wenn Quantencomputer seit einigen Jahren Gegenstand intensiver Forschung sind, ist es bisher nicht gelungen, ausreichend robuste Systeme zu realisieren.

    mehr lesen: Erster photonischer Quantencomputer in Deutschland rechnet in Paderborn

  • BuildingSmart International und IDTA unterzeichnen Kooperationsvereinbarung

    BuildingSmart International und IDTA unterzeichnen Kooperationsvereinbarung

    Die BuildingSmart International (bSI) und die Industrial Digital Twin Association (IDTA) wollen künftig auf gemeinnütziger Basis zusammenzuarbeiten, um eine offene digitale Interoperabilität in der Gebäudetechnik zu fördern.

    mehr lesen: BuildingSmart International und IDTA unterzeichnen Kooperationsvereinbarung

  • Energieverbrauch beim Umformen und in der Zerspanung reduziert

    Energieverbrauch beim Umformen und in der Zerspanung reduziert

    Daten werden benötigt, um in hochspezialisierten Prozessen Maschinen und Anlagen zu steuern.

    mehr lesen: Energieverbrauch beim Umformen und in der Zerspanung reduziert

  • Erste agile Batteriezellfertigung eröffnet

    Erste agile Batteriezellfertigung eröffnet

    Die Nachfrage nach Batteriezellen wird aktuell vor allem durch kostengetriebene Massenproduktion in Asien und Nordamerika gedeckt, was auch Auswirkungen auf den Maschinen- und Anlagenbau hat.

    mehr lesen: Erste agile Batteriezellfertigung eröffnet

  • Eclipse Foundation und DIN kooperieren

    Eclipse Foundation und DIN kooperieren

    Die Eclipse Foundation, eine der weltweit größten Open-Source-Stiftungen, und das Deutsche Institut für Normung (DIN) haben eine Absichtserklärung bekannt gegeben.

    mehr lesen: Eclipse Foundation und DIN kooperieren

  • Machine-Vision-Industrie erwartet Umsatzrückgang

    Machine-Vision-Industrie erwartet Umsatzrückgang

    Die VDMA Fachabteilung Machine Vision rechnet für die Bildverarbeitungsindustrie in Deutschland mit einem Umsatzrückgang von 10 Prozent nominal im laufenden Jahr.

    mehr lesen: Machine-Vision-Industrie erwartet Umsatzrückgang

  • Mathematische Modelle für einen effizienteren Emissionshandel

    Mathematische Modelle für einen effizienteren Emissionshandel

    Der Emissionshandel ist ein zentrales Instrument im Kampf gegen den Klimawandel. Die Einführung von CO2-Zertifikaten soll Anreize für Unternehmen schaffen, ihre Emissionen zu reduzieren.

    mehr lesen: Mathematische Modelle für einen effizienteren Emissionshandel

  • Mission KI und Xayn entwickeln KI-basiertes Prüfsystem für sicheren Datenaustausch

    Mission KI und Xayn entwickeln KI-basiertes Prüfsystem für sicheren Datenaustausch

    Um die Attraktivität von Datenräumen und den datenraumübergreifenden Austausch von Daten zu erhöhen, entwickelt das Berliner KI-Startup Xayn im Rahmen der Initiative Mission KI ein KI-basiertes Sicherheits- und Qualitäts-Monitoring. Die…

    mehr lesen: Mission KI und Xayn entwickeln KI-basiertes Prüfsystem für sicheren Datenaustausch

  • Die Welt der additiven Fertigung in Frankfurt

    Die Welt der additiven Fertigung in Frankfurt

    Bis Ende September haben sich 820 Unternehmen für die Formnext in Frankfurt angemeldet. Die Messe für Additive Manufacturing (AM) findet vom 19. bis zum 22. November 2024 statt. Besucher können…

    mehr lesen: Die Welt der additiven Fertigung in Frankfurt

  • Der IT.Connect meets Cybersecurity Day 2024

    Der IT.Connect meets Cybersecurity Day 2024

    Am 5. November 2024 wird die Congresshalle Saarbrücken im Rahmen des IT.Connect meets Cybersecurity Day zu einem Zentrum der IT- und Cybersicherheitsbranche.

    mehr lesen: Der IT.Connect meets Cybersecurity Day 2024

  • Die Krux mit der Kundenzufriedenheit

    Die Krux mit der Kundenzufriedenheit

    Syncron, ein Hersteller für Service-Lifecycle-Management (SLM), hat die Studie ‚Modernizing the Aftermarket‘ veröffentlicht.

    mehr lesen: Die Krux mit der Kundenzufriedenheit

  • Schwache Entwicklung der regionalen Arbeitsmärkte

    Schwache Entwicklung der regionalen Arbeitsmärkte

    Wie das Institut für Arbeitsmarkt und Berufsforschung nun mitteilt, steigt die sozialversicherungspflichtige Beschäftigung nicht mehr in allen Bundesländern – die Arbeitslosigkeit nimmt überall zu.

    mehr lesen: Schwache Entwicklung der regionalen Arbeitsmärkte