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.



  • Thermografiekameras und deren Kalibrierung

    Thermografiekameras und deren Kalibrierung

    Praktisch alle im Handel erhältlichen Thermografiekameras zeigen für die Messpunkte im Kamerabild Temperaturwerte an. Jedoch ist nicht offengelegt, wie der Kalibrierprozess stattgefunden hat.

    mehr lesen: Thermografiekameras und deren Kalibrierung

  • Wieder mehr Beschäftigte in der Industrie

    Wieder mehr Beschäftigte in der Industrie

    Im Vergleich zum Vorjahr verzeichnen die deutschen Industrieunternehmen zwar weniger Beschäftigte, im Vergleich zum August 2020 ist die Zahl der Beschäftigen jedoch erstmals seit einem Jahr wieder gestiegen.

    mehr lesen: Wieder mehr Beschäftigte in der Industrie

  • Webinarserie: IT&Production TechTalks

    Webinarserie: IT&Production TechTalks

    Im November starten die IT&Production-Fachmedien eine eigene Webinarserie – die IT&Production TechTalks. Jedes Webinar bietet drei Vorträge zu einem Schwerpunktthema – u.a. MES/MOM (24. November), Robotic Process Automation (26. November),…

    mehr lesen: Webinarserie: IT&Production TechTalks

  • Richtlinien zum Anlagen-Engineering aktualisiert

    Richtlinien zum Anlagen-Engineering aktualisiert

    Die Richtlinienreihe VDI/VDE 3695 ‚Engineering von Anlagen‘ wurde überarbeitet und an den Stand der Technik, insbesondere an I4.0-Vorgaben, angepasst. Die Reihe unterstützt Engineering-Organisationen dabei, geeignete Maßnahmen zur gezielten Weiterentwicklung der…

    mehr lesen: Richtlinien zum Anlagen-Engineering aktualisiert

  • Ausgezeichnete Produktfamilie

    Ausgezeichnete Produktfamilie

    Der Bundesverband IT-Sicherheit e.V. (TeleTrusT) hat die SDoT-Produktfamilie als Cross Domain Solution (CDS) von Infodas mit dem diesjährigen Innovationspreis für innovative, vertrauenswürdige und praxistaugliche IT-Sicherheitslösungen ausgezeichnet. 

    mehr lesen: Ausgezeichnete Produktfamilie

  • Barracuda Networks erwirbt Startup Fyde

    Barracuda Networks erwirbt Startup Fyde

    Barracuda hat die Übernahme von des Zero Trust Cybersecurity Startups Fyde mit Sitz in Palo Alto, Kalifornien, und Porto, Portugal, bekanntgegeben, um die Barracuda CloudGen SASE-Plattform um ZTNA-Funktionen zu erweitern.

    mehr lesen: Barracuda Networks erwirbt Startup Fyde

  • Virtuelle Messe fürreale Abschlüsse

    Virtuelle Messe fürreale Abschlüsse

    Die Hallen des Nürnberger Messegeländes bleiben im November 2020 aufgrund der Corona-Pandemie zwar leer. Die SPS-Messe soll dennoch stattfinden: Veranstalter Mesago liefert mit der SPS Connect vom 24. bis zum…

    mehr lesen: Virtuelle Messe fürreale Abschlüsse

  • Fanuc liefert 1.400 Roboter an Volkswagen

    Fanuc liefert 1.400 Roboter an Volkswagen

    In den beiden VW-Werken in Emden und im US-amerikanischen Chattanooga sollen ab 2022 rund 1.400 Fanuc-Roboter bei der Produktion einer neuen E-Fahrzeuggeneration unterstützen.

    mehr lesen: Fanuc liefert 1.400 Roboter an Volkswagen

  • Pay-per-Use ist im Kommen

    Pay-per-Use ist im Kommen

    Die mittelständische Industrie in Deutschland öffnet sich auf der Suche nach finanziellen Spielräumen und Einnahmequellen für neue Geschäftsmodelle. 57 Prozent der Unternehmen sind offen für so genannte Pay-per-Use-Modelle. Das ergibt…

    mehr lesen: Pay-per-Use ist im Kommen

  • Tage der digitalen Technologien

    Tage der digitalen Technologien

    Das Bundeswirtschaftsministerium lädt am 16. und 17. November zu den Tagen der digitalen Technologien ein. In diesem Jahr findet die Veranstaltung als reines Online-Event statt.

    mehr lesen: Tage der digitalen Technologien

  • Sicherheit für Remote-Arbeitsplätze

    Sicherheit für Remote-Arbeitsplätze

    Fortinet stellt FortiGate 2600F vor. Die Netzwerk-Firewall verbindet Networking mit Security, sowohl in hybriden Rechenzentren, Multi-Cloudumgebungen als auch bei einer großen Anzahl von Remote-Arbeitsplätzen.

    mehr lesen: Sicherheit für Remote-Arbeitsplätze

  • Multiagentensysteme für die autonome Produktion

    Multiagentensysteme für die autonome Produktion

    Im Forschungsprojekt MAS4AI (Multi-Agent Systems for pervasive Artificial Intelligence for assisting humans in modular production environments) hat sich ein Konsortium aus siebzehn europäischen Partnern das Ziel gesetzt, ein Multiagentensysteme für…

    mehr lesen: Multiagentensysteme für die autonome Produktion