DIAMOND - Digitale Anlagenmodellierung mit neutralen Datenformaten

Abstract

Die Planung, Errichtung und Inbetriebnahme moderner Produktionssysteme ist durch eine hohe Komplexität sowie das Zusammenspiel zahlreicher Domänen und Disziplinen, unterschiedlicher Akteure und heterogener Werkzeuge geprägt. In der industriellen Praxis werden die vielfältigen Aspekte des Anlagenengineerings, wie beispielsweise mechanische, automatisierungstechnische sowie materialfluss- und layoutbezogene Themen, häufig in voneinander getrennten Toollandschaften bearbeitet. Die dabei entstehenden Modelle und Daten liegen in unterschiedlichen, meist proprietären Formaten vor und sind nur eingeschränkt miteinander kompatibel. Dies führt zu Medienbrüchen, redundanter Datenhaltung, Inkonsistenzen sowie einem hohen manuellen Abstimmungsaufwand entlang des Anlagenentstehungsprozesses.

Zwar existieren mit neutralen Datenformaten und Konzepten wie AutomationML, Verwaltungsschalen oder Digitalen Zwillingen wichtige technologische Bausteine, jedoch fehlte bislang ein systematisches, anwendungsfallgetriebenes Vorgehen, um diese Konzepte konsistent über Domänen hinweg zu nutzen und in reale Engineering-Prozesse zu integrieren. Insbesondere die Ableitung eines gemeinsamen, domänenübergreifenden Verständnisses von Datenobjekten, Schnittstellen und Abhängigkeiten stellte eine zentrale Herausforderung dar.

Vor diesem Hintergrund verfolgte das Projekt DIAMOND das Ziel, auf Basis realer industrieller Anwendungsfälle ein einheitliches, neutrales Datenmodell für das Engineering von Produktionssystemen zu entwickeln und dessen Nutzen anhand konkreter Demonstratoren nachzuweisen. Ein besonderer Fokus lag dabei auf der Entwicklung eines sogenannten Common Data Models, das als verbindende Klammer zwischen domänenspezifischen Teilmodellen dient und einen durchgängigen, konsistenten Datenaustausch ermöglicht.