InterOpera - Digitale Interoperabilität für Industrie 4.0Datenräume neu gedacht – die Verwaltungsschale in der Praxis

Schematische Darstellung einer I4.0-Komponente, bestehend aus einem Asset (hier: Gegenstand) und seiner Asset Administration Shell (hier: Verwaltungsschale) © AAS, InterOpera-Projekt / Steinbeis Europa Zentrum, angelehnt an Kai Garrels, ABB, Plattform Industrie 4.0, 2019

Im Rahmen des Projekts InterOpera hat das Steinbeis Europa Zentrum zusammen mit dem Fraunhofer IPA und  der SCI 4.0 Lösungsansätze für einen digitalen, offenen Datenraum gestaltet; gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klima und in Einklang mit dem Leitbild 2030 der Industrie 4.0. Das Steinbeis Europa Zentrum war für die Projektkoordination sowie für den Netzwerkaufbau für Industrie 4.0-Wertschöpfungsnetze zuständig.

In Zusammenarbeit mit der Industrial Digital Twin Association (IDTA), bei der wir Mitglied sind, haben wir für Deutschland eine zielgerechte Verwertung und Standardisierung erarbeitet. Die Ergebnisse stehen Unternehmen weltweit zur Verfügung und richten sich an alle Branchen. Eine internationale Standardisierung ist nun möglich.

Damit in einem vernetzten und interoperablen Wertschöpfungsnetzwerk sämtliche Akteure (Assets) möglichst autonom miteinander kommunizieren können, braucht es eine solide Grundstruktur, die Verwaltungsschale (engl. Asset Administration Shell). Sie implementiert den Digitalen Zwilling – die virtuelle Repräsentation eines Assets.

Die Verwaltungsschale ist eine Art digitaler Container, der alle relevanten Informationen über ein physisches Objekt oder eine Anlage bündelt und strukturiert. Sie ermöglicht es, diese Informationen interoperabel zu teilen und zu verarbeiten, was eine effiziente Steuerung und Überwachung von Produkten oder Prozessen in der Industrie erleichtert. Interoperabel bedeutet in diesem Zusammenhang, dass verschiedene Systeme oder Geräte miteinander kommunizieren und zusammenarbeiten können, unabhängig von ihrer Herkunft oder den verwendeten Technologien.

In InterOpera wurden von Methodenberatern und Arbeitskreisen 28 Teilmodelle für Verwaltungsschalen für konkrete Fragestellungen von Unternehmen entwickelt, die interoperabel von unterschiedlichen Herstellern und Systemen eingesetzt werden können. Mit Hilfe von definierten Prozessen und Trainings können Unternehmen künftig eigene Teilmodelle mit minimalem Aufwand entwickeln. Die standardisierten Teilmodelle stehen interessierten Unternehmen zur Verfügung und werden in die internationale Normung eingebracht.

Mit InterOpera gelang uns der Schulterschluss zwischen Hochschulen, Großunternehmen und KMU. Über 100 Einrichtungen, davon ca. 35 % KMU, haben mit ihrer Expertise das Projekt geformt und die Verwaltungsschale als Grundstruktur für ein souveränes, interoperables Datennetzwerk vorangebracht.

Mehr erfahren im Interview mit Carina Gliese und Thorsten Kroke, Geschäftsführer der BCON2 GmbH und Methodenberater in mehreren InterOpera-Teilmodellprojekten:

New Mittelstand und Digital Twin - Interview mit Thorsten Kroke und Carina Gliese - Steinbeis DE (steinbeis-europa.de)

„Für die Industrie liefert InterOpera einen wichtigen Beitrag zum Abbau von Hürden und Systembrüchen im Datenaustausch zwischen unterschiedlichen Instanzen. Eine domänenübergreifende Vernetzung in der Wertschöpfungskette ist möglich, um z.B. die Zusammenarbeit verschiedener Systeme in der Produktion und der Supply Chain zu erleichtern oder Informationen für einen Digitalen Produktpass bereitzustellen.“

Dr. Philipp Liedl, Methodenberater, Steinbeis-Beratungszentrum Technologische Transformation

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