„Stattet man die Services ebenso mit einem digitalen Zwilling aus und beschreibt dort normgerecht deren Anforderungen, können Fähigkeiten und Anforderungen automatisiert abgeglichen werden“, so Hesse. „Im Idealfall kann sich ein Produktionsverantwortlicher dann per Klick anzeigen lassen, welche Services er auf welche Komponenten anwenden kann. Das betrifft z.B. die Anomalieerkennung oder die Ermittlung der Restlebensdauer. Per Klick werden die gewünschten Services dann ausgeführt und Ergebnisse angezeigt.“
Matching: Maschinen und Services
„Damit geeignete datenbasierte Mehrwertdienste – Value-Based-Services – aufgerufen werden können, werden alle Assets mit einer Verwaltungsschale erweitert“, erklärt Marc Hesse. „Sie können sich in einem ganzheitlichen Ökosystem dynamisch und autonom vernetzen. Die semantisch angereicherte, maschineninterpretierbare Selbstbeschreibung der Verwaltungsschalen ermöglicht es, Datenflüsse automatisiert aufeinander abzustimmen und z.B. die Daten für das nachfolgende Trainieren maschineller Lernverfahren vorzubereiten. Nachfolgend können Services durch einen automatischen Abgleich zwischen ihren Anforderungen und den Fähigkeiten der einzelnen IT-Ebenen (Device, Edge, Cloud) in einem automatisierten Deployment über diese Ebenen verteilt, angewendet und gewartet werden.““Ganz simpel runtergebrochen funktioniert das Ganze wie eine automatisierte Vermittlung“, ergänzt Magnus Redeker. „I4.0AutoServ ermittelt Matches automatisch: Zwischen Hardware, z.B. Maschinen, Anlagen und Rechenressourcen, und datengetriebenen Services, etwa Condition Monitoring. Dieses Matching basiert rein auf den digitalen Zwillingen der Assets im Ökosystem, die interoperabel beschreiben, welche Fähigkeiten die Assets besitzen, welche Daten sie zusichern und welche Daten sie benötigen. Dieses automatische Matching ist neu – ein Meilenstein, der die Anwendung von datengetriebenen Services massiv erleichtert und in manchen Fällen überhaupt erst ermöglicht.“
Präsentation des Demonstrators
Er ist klein, rund, blinkt grün und kann Werkstücke auf einem vorgegebenen Streckennetz autonom von einer Station zur nächsten bringen – der Mini-Roboter AMiRo. Mit ihm hatte das Projektteam auf der Hannover Messe 2024 präsentiert, wie das Industrie4.0-Ökosystem funktioniert. „Wir simulieren den Fall eines Defektes am Rad per Klebeband“, erzählt Dennis Quirin, von der Technischen Fakultät der Universität, der ebenfalls am Projekt beteiligt ist. „Durch das automatische Erheben und Aufbereiten der Daten fährt der AMiRo selbstständig in die Wartung und ein neuer Roboter wird bereitgestellt.“ Der Demonstrator zählt zu den weiteren Meilensteinen des Projektes: „Zu sehen, dass jetzt wirklich alles Hand in Hand geht, dass das eine Zahnrad ins andere greift, ist für mich besonders spannend.“
Beteiligte Unternehmen erwarten vielfältige Benefits
Bei Remmert gibt es etwas ähnliches wie den AMiRo in groß: „Wir haben fahrerlose Transportfahrzeuge, mit denen schwere und sperrige Güter in Produktions- und Lagerumgebungen transportiert werden können“, erzählt Softwareentwickler Rafael Schroeder. „In Zukunft möchten wir Entwicklungen aus I4.0AutoServ für unsere FTS nutzen. Aber auch, um zum Beispiel Kunden einen Einblick in die Gesundheit ihrer Anlage zu ermöglichen.“ Auch Lenze und Weidmüller erwarten vielfältige Benefits durch I4.0Autoserv. Dazu zählen tiefere Einblicke in Maschinen und Anlagen, sowie die Möglichkeit, datengetriebene Services für Produkte oder Produktionen eigenständig zu entwerfen und kontinuierlich weiterzuentwickeln. Das Feedback zur Zusammenarbeit fällt bei den beteiligten Unternehmen durchweg positiv aus: „Wir haben bereits viele Förderprojekte zu unterschiedlichen Themen mit den lokalen Universitäten und Hochschulen durchgeführt.“ sagt Dr. Markus Köster, Leiter der Standard- und Technologieentwicklung bei Weidmüller. „Gerade die räumliche Nähe der Industrie- und Forschungspartner fördert eine persönliche Zusammenarbeit, so dass Arbeitstreffen häufiger in Persona stattfinden und eine enge Zusammenarbeit ermöglicht wird.“
