Bericht

Der Digitale Zwilling – den Überblick behalten Teil 6

Zum digitalen Zwilling, bzw. zur Verwaltungsschale, gibt es unzählige Veröffentlichungen. Eine gute Übersicht bietet das Dokument der Plattform Industrie 4.0 Für Einsteiger, für Software-Entwickler, für neue Geschäftsmodelle oder die speziellen Themen Security und Künstliche Intelligenz empfiehlt der Dreiseiter die passenden Dokumente inkl. Link. Wir möchten mit dieser Serie die empfohlenen Dokumente für die sechs Kategorien näher vorstellen.

Teil 6: Cyber Security und Künstliche Intelligenz mit der Verwaltungsschale

Das Diskussionspapier „Secure implementation of OPC UA for operators, integrators and manufacturers“ haben wir im letzten Beitrag schon vorgestellt. Es zeigt die Anforderungen an den sicheren Einsatz von OPC UA für die Kommunikation in Industrie 4.0-Szenarien. Zudem werden mögliche Umsetzungsszenarien anhand des Lebenszyklus einer Maschine vorgestellt und offene Fragen genannt.

Sicherheit ist ein ganzheitliches Thema, das nur erreicht werden kann, wenn alle Beteiligten zusammenarbeiten. Wie das Zusammenspiel zwischen Betreibern, Integratoren und Herstellern aussehen kann, zeigen z.B. die möglichen Security-Domains einer Maschine.

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Das Diskussionspapier gibt es in deutscher und englischer Sprache. Beide Dokumente wurden im Oktober 2020 veröffentlicht und wenden sich an Profis.

Für die Umsetzung von Industrie 4.0 sind Engineering-Daten notwendig, die interoperabel genutzt werden können. Das bezieht sich einerseits auf die Inhalte und Daten selbst, aber auch auf Formate und Protokolle. Interoperabilität wird nur im Markt akzeptiert werden, wenn Security-Maßnahmen, Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit der CAE-Daten garantieren. Diskutiert werden Kommunikationsprotokolle (HTTPS/REST), das Identitätsmanagement und Möglichkeiten zur Authentifizierung.

Zugriff auf den digitalen Zwilling

Auf 50 Seiten widmet sich das Diskussionspapier der Zugriffssteuerung für Industrie 4.0-Komponenten.

Im November 2018 erschien die deutsche Fassung, die englische im September 2019. Darin beschreibt die Unterarbeitsgruppe der Plattform Industrie 4.0 „Rechte- und Rollenmodelle“, wie eine sichere Zugriffssteuerung für Industrie 4.0-Komponenten zwischen Herstellern, Betreibern und Integratoren möglich ist.

Schwerpunkte des Dokuments sind die Betrachtung der rollenbasierten und der attributbasierten Zugriffsteuerung für Industrie-4.0-Netzwerke. Stärken und Schwächen beider Methoden werden aufgezeigt und übersichtlich verglichen. Detailliert werden z.B. das Informationsmodell für ABAC in der Verwaltungsschale und die Security-Attribute vorgestellt. Beispiele und Grafiken unterstützen die Leser.

Künstliche Intelligenz anwenden

Ende Januar 2021 erschien die deutsche Kurzfassung des KI-Anwendungshandbuchs. Auf 16 Seiten werden praktische Anwendungsfälle analysiert. Ein Unternehmen aus der Prozesstechnik dient als Beispiel für den Nutzen von KI in der Produktion.

Ausführlicher ist der englischsprachige AI Application Guide mit 30 Seiten. Hier finden sich deutlich mehr Anwendungsbeispiele zu den Bereichen Produktentwicklung, Produktion, dem Betrieb von Anlagen und dem Nutzen von KI in der Wertschöpfungskette. Die Publikationen entstanden aus der engen Zusammenarbeit von deutschen und chinesischen ExpertenInnen der Arbeitsgruppe „Unternehmen zu Industrie 4.0 und intelligenter Fertigung (AGU)“.

Neue Möglichkeiten für das Engineering

Ein gemeinsames White Paper der Plattform Industrie 4.0, der Arbeitsgruppe VDI GMA 7.20 und der Projektgruppe BaSys 4.2 erschien im Dezember 2020.

Eine kurze Übersicht zur Terminologie schafft ein einheitliches Verständnis. Das Dokument beschreibt, wie die Fähigkeiten von Assets über die Verwaltungsschale bereitgestellt werden. Es zeigt auf, welchen Nutzen diese Informationen im dynamischen Engineering bieten können. Ein Roboterarm und eine Bohrmaschine liefern Beispiele aus dem Produktionsalltag.

 

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