Eine Grundlage für die Datenstrategie

340303 Bosch Semantic Stack Keyvisual
Bild: Bosch Connected Industry

Jedes verkaufte Teil, jede Maschine und technische Komponente sowie die damit verbundenen IT-Systeme sind zu eigenen, individuellen Datenquellen geworden, die täglich und über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg Informationen liefert. Darin schlummert Potenzial für die Produktentwicklung und -optimierung sowie für die Bereitstellung datenbasierter Services und die Umsetzung neuer gesetzlicher Anforderungen.

Häufig werden diese Daten dezentral verarbeitet, das heißt ‚quellennah‘ oder nur innerhalb der betreffenden Abteilung gespeichert und verwendet. In diesen dienen die Daten der punktuellen Bewältigung spezifischer Herausforderungen – es entstehen Datensilos. Es ist allerdings nicht ohne weiteres möglich, diese Systeme unternehmensweit auszurollen und auf andere Bereiche und Produkte zu skalieren. Jede Anpassung erfordert Entwicklungsaufwand.

Auch die Anbindung weiterer, abteilungsfremder Datenquellen an ein erfolgreich implementiertes System erweist sich in der Praxis oft als schwierig, da sowohl das Datenformat als auch die Schnittstelle maschinen-, produkt- oder anwendungsspezifisch sind. Spätestens hier zeigt sich der Nutzen einer kohärente Datenstrategie. Sie gibt vor, wie Daten gesammelt, aufbereitet, gespeichert und genutzt werden. Grundvoraussetzung dafür ist die passende technische Basis.

Die Rolle der Semantik

Ein wesentlicher Aspekt ist die Semantik, also das einheitliche Verständnis über Bedeutung (und Kontext) von Daten. Durch das Erfassen und Einbeziehen der Semantik der Daten ist es möglich, diese universell verwendbar zu machen, miteinander zu vergleichen oder losgelöst von der Datenquelle zu nutzen. Denn eine Datenreihe ist nur dann wertvoll, wenn alle Nutzer nachvollziehen können, worauf sich die Angaben beziehen bzw. was sie konkret bedeuten.

Ein einzelnes Produkt kann jedoch sehr viele Daten generieren. Hier sorgen sogenannte Aspekte für eine bessere Übersicht: Sie bündeln konkrete, auf Nutzergruppen ausgelegte Informationen, wie beispielsweise (dynamisch erfasste) Zustandsdaten, aber auch Stammdaten und Informationen aus Entwicklung und Produktion. Softwareanwendungen können dann gezielt auf diese Aspekte zugreifen und Mitarbeitenden genau die Informationen zur Verfügung stellen, die sie brauchen.

Die digitalen Repräsentanten

Semantik in der Datenintegration ist der Kern des Digital Twin-Ansatzes, einem digitalen Datenzwilling realer Produkte. Ein Zwilling selbst besteht wiederum aus einer Reihe von Aspekten, also einer Gruppierung von verwandten technischen Rohdaten mit Kontextinformationen. Der Zugriff erfolgt über einen zentralen Punkt, was auch die Rechte- und Zugriffsverwaltung vereinfacht.

BCI Datenintegration
Bild: Bosch Connected Industry

Um einen datengetriebenen Lebenszyklus zu unterstützen, werden digitale Zwillinge idealerweise erstellt, sobald die ersten Informationen zu ihrem physischen Gegenstück bereitstehen: bereits in der Planungs- und Entwicklungsphase des Produkts oder beim Anstoßen des Produktionsprozesses durch eine Bestellung. Sie begleiten das Produkt über die Herstellung und Nutzung bis zur Außerbetriebnahme und dienen in dieser kompletten Zeitspanne – die je nach Produkt Jahrzehnte betragen kann – als zentraler Punkt für die Organisation und Strukturierung der Daten.

Blueprint per Software-Framework

Bei der Umsetzung der Datenstrategie hilft ein integratives Software-Framework. Ein Beispiel ist etwa der von Bosch Connected Industry entwickelte Semantic Stack, der Tools zur der Datenbeschreibung und -homogenisierung beinhaltet. Er ermöglicht es, mit einer Blueprint-Architektur ab dem ersten Anwendungsfall eine kohärente, skalierbare Datenstrategie zu implementieren – vom semantischen Grundgerüst bis hin zur Anwendungsebene.

Weitere Anwendungsfälle

Die Einführung einer ganzheitlichen Datenstrategie kann iterativ erfolgen. Ausgehend von einzelnen Projekten lässt sich der neue Ansatz schrittweise einführen – beispielsweise für eine bestimmte Produktgruppe oder Lebenszyklusphase. So erweitert sich das Netzwerk an untereinander nutz- und lesbaren Daten immer weiter, was das Aufsetzen weiterer Systeme vereinfacht.

Als Beispiel kann hier etwa ein Update-Manager dienen, der auf die digitalen Zwillinge von Tausenden im Feld befindlichen Produkten zugreifen kann. Weitere Produktgruppen lassen sich angliedern oder das System kann auf einen weiteren Datenpool übertragen werden. Die Anzahl an angegliederten Produkten wächst und weitere Systeme können darauf aufgesetzt werden – etwa ein Tool, das die Fehlerquote von Updates analysiert. Kommen neue gesetzliche Anforderung, lässt sich eine Oberfläche zum Aufrufen dieser Informationen implementieren.

Das Beispiel zeigt: Ist die Architektur einmal implementiert, lassen sich weitere Datenquellen anbinden und Tools hinzufügen. Dabei steht der jeweils bereits angebundene Datenpool neuen Anwendungen zur Verfügung, was den Umfang der möglichen Funktionalitäten erweitert und immer weitere Bereiche aus dem Lebenszyklus integrierbar macht. Dieses Szenario ist um weitere Anwendungsfälle erweiterbar und bildet die technische Grundlage für eine intelligente, kohärente Datenstrategie.



  • Künstliche Intelligenz erklärbar machen

    Künstliche Intelligenz erklärbar machen

    Künstliche Intelligenz hat meistens Black-Box-Charakter. Doch nur Transparenz kann Vertrauen schaffen. Um die jeweiligen Lösungswege künstlicher Intelligenz zu erklären, gibt es spezielle Software-Lösungen. Eine Studie des Fraunhofer IPA hat die…

    mehr lesen: Künstliche Intelligenz erklärbar machen

  • Quantencomputing wird zum Wettbewerbsvorteil

    Quantencomputing wird zum Wettbewerbsvorteil

    Quantencomputer können komplexe Berechnungen schneller durchführen als beispielsweise heutige Superrechner. Wie eine Befragung des Bitkom zeigt, verspricht sich die deutsche Wirtschaft viel von der Technologie.

    mehr lesen: Quantencomputing wird zum Wettbewerbsvorteil

  • Künstliche Intelligenz für kleine und mittlere Unternehmen

    Künstliche Intelligenz für kleine und mittlere Unternehmen

    Künstliche Intelligenz auch für KMUs nutzbar machen. Das ist das Ziel des Modellprojekts ’KI-Transfer Plus’

    mehr lesen: Künstliche Intelligenz für kleine und mittlere Unternehmen

  • Weniger Daten für geringere Emissionen

    Weniger Daten für geringere Emissionen

    Weltweit entstehen 6,4Mio.t CO2 durch den Speicherbetrieb in Rechenzentren. Dabei werden viele der gespeicherten Daten gar nicht mehr gebraucht – es handelt sich um sogenannte Dark Data.

    mehr lesen: Weniger Daten für geringere Emissionen

  • Cosmo Consult startet Geschäftsbereich ’Business Design’

    Cosmo Consult startet Geschäftsbereich ’Business Design’

    Seit April hat die Cosmo Consult-Gruppe einen neuen Geschäftsbereich gestartet. In diesem sollen Beratungsleistungen für Digitalisierungsprojekte gebündelt werden.

    mehr lesen: Cosmo Consult startet Geschäftsbereich ’Business Design’

  • Neuer Vertriebsleiter bei Creaform

    Neuer Vertriebsleiter bei Creaform

    Pierre Tanguy übernimmt bei Creaform die Vertriebsleitung für die DACH-Region und folgt damit auf Stefan Hoheisel.

    mehr lesen: Neuer Vertriebsleiter bei Creaform

  • Intralogistik und Produktion zusammenbringen

    Intralogistik und Produktion zusammenbringen

    Im Projekt BaSynaos wollen Synaos und das DFKI den Datenaustausch zwischen Assets aus der Produktion und der Logistik ermöglichen. Dabei greifen die Forschungspartner auf das im Vorgängerprojekt BaSys 4.0 entwickelte…

    mehr lesen: Intralogistik und Produktion zusammenbringen

  • Investitionen in Werkzeugmaschinen sinken

    Investitionen in Werkzeugmaschinen sinken

    Der Maschinenmarkt für Antriebe könnte bis 2030 jährlich um knapp 3 Prozent schrumpfen, Umsätze mit Werkzeugmaschinen für elektrische Antriebe wachsen hingegen mit mehr 10 Prozent. Dies prognostiziert die Unternehmensberatung McKinsey…

    mehr lesen: Investitionen in Werkzeugmaschinen sinken

  • IAB-Arbeitsmarktbarometer bei 102,4 Punkten

    IAB-Arbeitsmarktbarometer bei 102,4 Punkten

    Mit 102,4 Punkten verzeichnet das IAB-Arbeitsmarktbarometer den höchsten Stand seit Mai 2019. Das Risiko negativer Effekte durch die aktuelle Infektionslage bleibt jedoch bestehen.

    mehr lesen: IAB-Arbeitsmarktbarometer bei 102,4 Punkten

  • Ressourcenschonender 3D-Druck

    Ressourcenschonender 3D-Druck

    Im Projekt ’BioMe’ wollen die Projektpartner die Anwendung von additiver Fertigung im Automobilbau nachhaltiger gestalten.

    mehr lesen: Ressourcenschonender 3D-Druck

  • Geschäftsklimaindex steigt leicht an

    Geschäftsklimaindex steigt leicht an

    Im aktuellen Ifo-Geschäftsklimaindex beurteilen die Unternehmen ihre aktuelle Geschäftslage etwas besser als im März. Der Indexwert ist im 0,2 Punkte gestiegen.

    mehr lesen: Geschäftsklimaindex steigt leicht an

  • Siemens und Microsoft treten Open Industry 4.0 Alliance bei

    Siemens und Microsoft treten Open Industry 4.0 Alliance bei

    Die Open Industry 4.0 Alliance begrüßt zwei neue Mitglieder. Siemens und Microsoft sind dem Konsortium beigetreten.

    mehr lesen: Siemens und Microsoft treten Open Industry 4.0 Alliance bei