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.



  • Ifo Institut erwartet geringeres Wachstum

    Ifo Institut erwartet geringeres Wachstum

    Für das laufende Jahr geht das Ifo Institut von einem wirtschaftlichen Wachstum von 3,7 Prozent aus. Damit zeigen sich die Forscher pessimistischer als noch im Dezember.

    mehr lesen: Ifo Institut erwartet geringeres Wachstum

  • Alarmmanagement in modularen Automatisierungssystemen

    Alarmmanagement in modularen Automatisierungssystemen

    Modulare Anlagen werden in der Fertigungs- und Verfahrenstechnik vermehrt eingesetzt. Die Planungszeit neuer Anlagen und Umbauarbeiten sollen so beschleunigt werden, um Stillstände beziehungsweise die Time-to-Market zu verkürzen.

    mehr lesen: Alarmmanagement in modularen Automatisierungssystemen

  • Kleine Betriebe unverhältnismäßig hart getroffen

    Kleine Betriebe unverhältnismäßig hart getroffen

    Die EU-Kommission plant umfassende Auflagen zur Vermeidung und Meldung von Cyberangriffen. Diese betreffen zukünftig fast alle mittelständischen Industriebetriebe.

    mehr lesen: Kleine Betriebe unverhältnismäßig hart getroffen

  • Verstärkte Angriffe der Ransomware-Gruppe

    Verstärkte Angriffe der Ransomware-Gruppe

    Das Incident Response Team (IRT) von Varonis Systems beobachtet seit November 2020 verstärkte Angriffe von Darkside, Inc. auf Unternehmen in Nordamerika und Europa.

    mehr lesen: Verstärkte Angriffe der Ransomware-Gruppe

  • Jedes Dritte Unternehmen setzt auf Outsourcing im eigenen Land

    Jedes Dritte Unternehmen setzt auf Outsourcing im eigenen Land

    Welchen Stellenwert IT-Outsourcing für deutsche Unternehmen haben kann, zeigt ein Whitepaper von IDC und Comarch. Darin geht man der Fragestellung nach, wie verbreitet Onshoring und Offshoring sind. Demnach lagert jede…

    mehr lesen: Jedes Dritte Unternehmen setzt auf Outsourcing im eigenen Land

  • Trumpf übernimmt Lantek

    Trumpf übernimmt Lantek

    Mit der Übernahme von Lantek erweitert Trumpf sein Softwareportfolio. Das spanische Unternehmen entwickelt Software für die Blech- und Metallbearbeitung.

    mehr lesen: Trumpf übernimmt Lantek

  • Kriterien für das Reifegradmodell wählen

    Kriterien für das Reifegradmodell wählen

    Auf dem Weg zur ‚Industrie 4.0‘ entwickeln Unternehmen die Fähigkeiten, in Echtzeit datenbasierte Entscheidungen innerhalb von Wertschöpfungsnetzwerken zu treffen und agil auf Marktveränderungen zu reagieren. Bei diesem Weg unterstützt die…

    mehr lesen: Kriterien für das Reifegradmodell wählen

  • 42 Prozent der maschinenbaurelevanten Startups kommen aus Europa

    42 Prozent der maschinenbaurelevanten Startups kommen aus Europa

    Mit dem ‚Startup-Radar‘ gibt der VDMA einen Einblick in die KI-Startup-Szene für den Maschinenbau. Demnach entstehen 42 Prozent der relevanten Startups in Europa.

    mehr lesen: 42 Prozent der maschinenbaurelevanten Startups kommen aus Europa

  • Security as a Service für den sicheren Gebäudebetrieb

    Security as a Service für den sicheren Gebäudebetrieb

    Siemens Smart Infrastructure erweitert sein Angebot aus Dienstleistungen, Assets und Services für Sicherheitsanforderungen im Gebäudebetrieb. Das Komplettpaket Security as a Service (SecaaS) umfasst die Bereiche Gefahrenleitsysteme, Zutrittskontrolle, Einbruchmeldeanlagen und Videoüberwachungssysteme…

    mehr lesen: Security as a Service für den sicheren Gebäudebetrieb

  • MPDV stellt neue MES-Generation vor

    MPDV stellt neue MES-Generation vor

    Hydra X plattformoptimiert und interoperabel MPDV stellt neue MES-Generation vor Softwarehersteller MPDV läutet den Generationswechsel seiner MES-Lösung Hydra ein. Hydra X wird ab dem 1. April als modulare Software auf…

    mehr lesen: MPDV stellt neue MES-Generation vor

  • Ohne die richtigen Informationen funktioniert’s nicht

    Ohne die richtigen Informationen funktioniert’s nicht

    Das Schwestermagazin Industrial Communication Journal bekommt tatkräftige Unterstützung.

    mehr lesen: Ohne die richtigen Informationen funktioniert’s nicht

  • Bund fördert Gaia-X-Leuchtturmprojekte

    Bund fördert Gaia-X-Leuchtturmprojekte

    Gaia-X startet mit einem Förderwettbewerb in die Anwendungsphase. Interessierte können sich dafür noch bis zum 7. Mai bewerben.

    mehr lesen: Bund fördert Gaia-X-Leuchtturmprojekte