Statusreport

Statusreport
Industrie 4.0 – Technical Assets
Grundlegende Begriffe, Konzepte,
Lebenszyklen und Verwaltung
November 2015
Vorwort
Der Statusreport präsentiert grundlegende Konzepte
zur Modellierung von technischen Assets, ihren Lebenszyklen und ihrer Verwaltung in der Informationswelt. Die Ergebnisse basieren auf Arbeiten des
VDI/VDE-GMA Fachausschusses FA7.21 „Industrie 4.0“. Dieser Fachausschuss beschäftigt sich mit
Begriffen, Referenzmodellen und Architekturen für
ein zukünftiges Industrie-4.0(I4.0)-Systemdesign. In
diesem Beitrag werden Ergebnisse eines Arbeits-
pakets vorgestellt, das sich mit Referenzmodellen im
Umfeld der technischen Assets befasst. Die Referenzmodelle werden vorgestellt und es wird gezeigt,
wie diese in einen Gesamtmodellrahmen eingeordnet
werden können. Wesentliche Beiträge aus anderen
Arbeitsgruppen, insbesondere des ZVEI (SG2), wurden in die Ergebnisse eingearbeitet.
Düsseldorf im November 2015
Prof. Dr.-Ing. Ulrich Epple
RWTH Aachen University,
Lehrstuhl für Prozessleittechnik
www.vdi.de
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Industrie 4.0 - Technische Assets
3
Inhalt
Vorwort
1
1
Motivation
4
1.1
Referenzmodelle und Architekturen
4
1.2
Inhalt dieses Statusreports
4
2
3
4
5
Technische Assets
5
2.1
Common-Life-Cycle-Schema
5
2.2
Kategorien der Technischen Assets
6
2.3
Wertschöpfungsketten
6
Assets als Basis der RAMI4.0-Architektur
9
3.1
x-Achse: Ordnung der Asset nach Kategorien
9
3.2
y-Achse: Ordnung nach Rollen
9
3.3
Individuelle Ausprägung der RAMI4.0-Architektur in einem konkreten
organisatorischen Umfeld
10
Informationswelt
11
4.1
Physischer Träger
11
4.2
Digitales IT-System
11
Verwaltung von Assets in der Informationswelt
12
5.1
Klassifikation des Bekanntheitsgrads von Assets im digitalen IT-System 12
5.2
Verwaltungsschale
13
6
Physische Assets als Informationsträger
6.1 Kommunikationsfähigkeit
14
14
7
Assets als Teil des digitalen IT-Systems
15
7.1
CP-Klassifikation
15
7.2
I4.0-Komponente
15
7.3
Onboard-Ressourcenmanager
15
8
Zusammenfassung
16
9
Begriffe
17
Autoren
22
Literatur
23
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4
Industrie 4.0 - Technische Assets
1 Motivation
Industrie 4.0 befasst sich mit zukünftigen Szenarien
der industriellen Produktion [1; 3]. Die „Plattform
Industrie 4.0“ [2] sieht drei charakteristische Aspekte
dieser zukünftigen Welt:
konzeptuelle Referenzmodelle
Produkt
Prozedur
Lebenszyklus
 eine neue Stufe der Organisation und Steuerung
der Wertschöpfungsketten von Produkten über den
gesamten Lebenszyklus
 die Verfügbarkeit aller relevanten Informationen
in Echtzeit durch Verknüpfung aller Teilnehmer
der Wertschöpfungsprozesse
 die Schaffung von wandelbaren, in Echtzeit optimierten und selbstorganisierten globalen Wertschöpfungsnetzwerken durch das Zusammenwirken von Menschen, Produkten und Systemen mit
ihren Fähigkeiten
Die Integration der Steuerung und Organisation dieser
neuen Wertschöpfungsnetzwerke in die industrielle
Anwendung stellt für die Automatisierung eine große
Herausforderung dar. Auf der einen Seite müssen die
bestehenden Systeme in der industriellen Automation
so ertüchtigt werden, dass sie in der Lage sind, die
Anforderungen der überlagerten Managementsysteme
zu bedienen. Auf der anderen Seite müssen zukünftige
Automatisierungssysteme in der Lage sein, Geschäftsprozesse zur Ausführung von Wertschöpfungsketten
direkt in ihrer Funktionalität zu integrieren. Diese
Herausforderungen verdeutlichen die Vielzahl der
Aufgabenstellungen, die sich für die zukünftigen
industriellen Automatisierungssysteme ergeben. Jede
zukünftige Referenzarchitektur muss diesen Anforderungen Rechnung tragen.
1.1
Referenzmodelle und Architekturen
Systematische und nachhaltige Entwicklungsprozesse
benötigen als Rahmen eine Systemarchitektur, die auf
einem Satz von stabilen, konsensbasierten und standardisierten Referenzmodellen aufbaut. In den letzten
Jahren wurde intensiv an der Entwicklung der benötigten Referenzmodelle gearbeitet. Bild 1 gibt einen
Überblick über die im VDI/VDE-GMA Arbeitskreis
FA7.21 diskutierten Modelle.
Die in den dargestellten Referenzmodellen enthaltenen Konzepte sind vielfach schon lange bekannt und
Grundlage bestehender Standards, Richtlinien und
industrieller Lösungen. Typischerweise werden sie
jedoch anwendungsspezifisch verwendet und sind nur
implizit und informativ formuliert.
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Wertschöpfungskette
Asset
Ding
Merkmal
I4.0Komponente
Arbeitsablauf
Laufzeitplattform
Geschäftsprozess
SelfX-Modell
Dienstmuster
Dienstkonzept
GMA FA7.21
©epple2015
Bild 1. Konzeptuelle Referenzmodelle
Für eine Nutzung als allgemeine konzeptionelle
Grundlage müssen sie überarbeitet, verallgemeinert
und formalisiert werden.
Im Rahmen von I4.0 werden neben den Referenzmodellen auch Referenzarchitekturen benötigt. Referenzarchitekturen bilden einen konzeptionellen Rahmen für die Systemkonstruktion. Die Referenzmodelle beschreiben die zu diesem Rahmen gehörenden
Bauprinzipien. Das RAMI4.0-Modell (Bild 2) beschreibt eine Referenzarchitektur für I4.0-Systeme.
Das RAMI4.0-Modell wird als DIN SPEC 91345
veröffentlicht werden [7].
Bild 2. Die RAMI4.0-Referenzarchitektur [7]
1.2
Inhalt dieses Statusreports
In diesem Statusreport stehen die Assets und ihre
Verwaltung im digitalen IT-System im Vordergrund.
Referenzmodelle der Assets sind für das Verständnis
von zentraler Bedeutung, sie bilden die Grundlage für
die Modellierung von vielen anderen Referenzmodellen, so z. B. für die Modellierung der Lebenszyklen,
der Wertschöpfungsketten und der Produktverfolgung. Assets werden typischerweise elektronisch im
digitalen IT-System repräsentiert und verwaltet. Die
digitalen Objekte zur Asset-Repräsentation und -Verwaltung bilden eine Grundlage, auf der die Informationsmodelle der überlagerten Funktionsebenen aufbauen.
Industrie 4.0 - Technische Assets
5
2 Technische Assets
Im Umfeld von I4.0 spielen eine Vielzahl verschiedener Arten von Gegenständen eine Rolle: Menschen,
technische Dinge, natürliche Dinge, Firmen usw.
Ohne Wertung der Wichtigkeit dieser Gegenstandsarten beschränkt sich dieser Beitrag auf die Betrachtung der technischen Gegenstände. Dabei definieren
wir einen technischen Gegenstand wie folgt:
Definition
Ein technischer Gegenstand ist ein Artefakt, das
speziell zur Ausführung einer bestimmten Rolle in
einem bestimmten System gedacht ist.
Technische Gegenstände sind bewusst hergestellt, um
einen bestimmten Zweck zu erfüllen. Technische
Gegenstände besitzen ein gemeinsames Schema des
Ablaufs ihres Lebenszyklus und des damit verbundenen Wertverlaufs. Technische Gegenstände, bei denen
die Aspekte „Wertverlauf“ oder „Eigentümer“ eine
wichtige Rolle spielen, bezeichnet man auch als
„technische Assets“. Da dies praktisch immer der Fall
ist, können die Bezeichnungen „technischer Gegenstand“ und „technisches Asset“ als Synonyme angesehen werden. In diesem Statusreport wird der Begriff
„technisches Asset“ oder vereinfacht nur „Asset“
verwendet.
2.1
Common-Life-Cycle-Schema
ge Asset, es ist jedoch noch nicht funktionsbereit. Die
Bereitstellungsphase umfasst alle Vorgänge zwischen
der Fertigstellung und der Funktionsbereitschaft am
Einsatzort. Zu den Bereitstellungsvorgängen gehören
z. B. der Versand, der Transport, die Zwischenlagerung, die Parametrierung, die Montage oder bei Software-Assets z. B. die Freigabe, der Download, die
Installation. Nach der Bereitstellung ist das Asset am
Einsatzort fertig installiert und betriebsbereit, das
heißt bereit, seine vorgesehene Rolle als technische
Einrichtung zu erfüllen. In der folgenden Nutzungsphase sind zwei verschiedene Sichten auf das Asset zu
berücksichtigen: die Nutzungssicht und die Instandhaltungssicht. Aus Nutzungssicht ist das Asset ein
Teil des technischen Systems zur Durchführung der
gewünschten technischen (Produktions-, Nutzungs-)
Prozesse. Aus Instandhaltungssicht ist das Asset nach
wie vor ein Produkt, dessen Funktionsfähigkeit erhalten oder wieder hergestellt werden muss. Die Instandhaltung kann durch den Nutzer selbst, eine externe
Werkstatt oder den Hersteller ausgeführt werden.
Dabei kann die Arbeit vor Ort, remote oder nach
Ausbau in der Werkstatt erledigt werden. Bestimmte
Instandhaltungsvorgänge können als eine Rückschleife über eine erneute Herstellphase und Wiederinbetriebnahme angesehen werden, andere nur als eine
Statusänderung am laufenden Asset. In zukünftigen
Geschäftsmodellen für CPS wird im Einzelfall genau
zu klären sein, wer für welche Instandhaltungsaufgaben zuständig ist und wie diese auch remote realisiert
werden können.
Wie in Bild 4 dargestellt haben alle Assets eine typische, strukturell ähnliche Wertenwicklung über ihren
Lebenszyklus.
In Bild 3 ist das allgemeine Schema des Lebenszyklus aller technischen Assets dargestellt.
3. Bereitstellung
1. Auftrag
2. Herstellung
4. Nutzung
7. Entsorgung
6. Ertüchtigung
GMA FA7.21
5. Instandhaltung
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Bild 3. Allgemeines Schema des Lebenszyklus
technischer Assets
Bild 4. Typische Wertentwicklung eines technischen Assets über seinen Lebenslauf
Jedes technische Asset dient einem Zweck und wird
gezielt hergestellt. Der Charakter des Herstellprozesses hängt von der Art des Assets ab. Unter Herstellung versteht man z. B. die Entwicklung (eines Typs),
das Engineering (einer Anlage), die Messung (einer
Zustandsinformation), den Bau (einer Anlage), die
Produktion (eines Produkts). Im Sinne des Lebenszyklus der entsprechenden Assets sind dies alles Herstellprozesse. Nach der Herstellung existiert das ferti-
Innerhalb der Herstellphase steigt der Substanzwert
des Assets. In der Bereitstellungsphase nimmt der
Gebrauchswert für den Nutzer weiter zu. Im Laufe der
Nutzungsphase nimmt der Wert typischerweise aufgrund von Alterungseffekten wieder ab. Die Wertabnahme kann durch Abnutzungserscheinungen oder
durch schlichtes Veralten der Technik verursacht
werden. Durch Instandhaltung und Optimierung kann
die Wertabnahme teilweise kompensiert werden.
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6
Industrie 4.0 - Technische Assets
2.2
Kategorien der Technischen Assets
In I4.0-Systemen gibt es viele verschiedene Arten von
technischen Assets. Prinzipiell lassen sie sich fünf
Kategorien zuordnen (siehe Bild 5).
Bild 5. Kategorien technischer Assets
2.3
Technische Assets können entweder ein Teil der physischen Welt oder der Informationswelt sein. Materielle Assets sind Teil der physischen Welt. Dazu gehören Werkstücke, Rohrleitungen, Motoren, Pumpen,
Produktionsanlagen, Computer, Speichereinheiten,
Aktenschränke usw. Auch ein Träger mit einer auf
ihm digital gespeicherten Software ist insgesamt ein
materielles Asset und gehört zur physischen Welt.
In technischen Systemen wirken verschiedene Assets
in komplexen Netzwerken zusammen. Jedes Asset hat
seine eigene Identität und seinen eigenen Lebenszyklus. Aufgrund des Zusammenwirkens im Netzwerk
gibt es jedoch vielfältige Abhängigkeiten zwischen
den Lebenszyklen der beteiligten Assets. Dies soll an
zwei Beispielen verdeutlicht werden.
Immaterielle Assets sind Teil der Informationswelt.
Dazu gehören z. B. Konzepte, Modelle, Pläne, Standards.
Metamodelle sind Assets, die nicht direkt instanziiert
werden können (z. B. Standards, Grundregeln, Methoden, Technologien, gemeinsame Verfahren).
Klassenmodelle sind Assets, die instanziiert werden
können. Dazu gehören typischerweise alle Pläne, z. B.
die Spezifikation eines Produkttyps, eine SoftwareVersion, die Beschreibung einer Produktfamilie, die
Planungsunterlagen einer.
Zu den Instanzmodellen gehören Festlegungen, die
nur eine bestimmte Instanz betreffen, beispielsweise
einen konkreten Produktionsplan, eine spezielle Konfiguration für eine Aufgabe oder die Beschreibung
eines konkreten Systems. Obwohl sich die Instanzmodelle auf ein konkretes physisches System beziehen, gehören sie doch selbst zur Informationswelt.
Als letzte Kategorie gibt es noch die Kategorie der
empirischen Datenmodelle. Durch Datenanalyse können aus den Lebenszykluszuständen der physischen
Assets (durch Data Mining, Big-Data-Analysen usw.).
Modelle gewonnen werden. Diese stellen einen eigenen Wert dar und sind eine eigene Kategorie von
Assets.
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Wie in Bild 5 dargestellt, können die Asset-Kategorien noch in Instanzen und Typen unterteilt werden.
Ein immaterielles Asset ist nicht das Ding an sich,
sondern die Beschreibung eines Dings. Das Ding, auf
das sich die Beschreibung bezieht, kann entweder
selbst ein abstraktes Objekt (Allgemeinbegriff) oder
ein individuelles Objekt (Individualbegriff) sein. In
der Semantik der ISO 15926 [16] entspricht dies einem „AbstractObject“ und einem „PossibleIndividual“. Die Bezeichnungen „Typen“ und „Instanzen“
sind leider etwas missverständlich. Sie sollen darauf
hinweisen, dass es sich bei der Beschreibung um
einen Allgemeinbegriff oder einen Individualbegriff
handelt. Genau diese Unterscheidung ist auch im
RAMI4.0-Modell auf der x-Achse abgebildet.
Wertschöpfungsketten
 Aggregation technischer Assets
Die Festlegung eines Assets ist nicht an eine bestimmte Ebene des Umfangs oder der Komplexität
gebunden. Assets können ganz einfach aber auch
sehr umfangreich und komplex sein. Ein häufig
benutztes Prinzip, um neue Assets zu erstellen, ist
das Konstruktionsprinzip. Es ist in allen Kategorien weit verbreitet. Nach dem Konstruktionsprinzip können neue, komplexere Assets durch die
Verschaltung von bereits vorhandenen einfacheren
Assets erzeugt werden. Das Schema kann rekursiv
angewendet werden.
 Abhängigkeit zwischen Typen und Instanzen
Im industriellen Umfeld werden Produkte und Anlagen zunächst geplant und dann gebaut. Jedes
physische technische Asset kann als eine Instanz
angesehen werden, die gemäß dem in einem Modell hinterlegten Plan konstruiert wird. Das Modell
selbst ist jedoch ein eigenes Asset. In den meisten
Fällen wird es sich bei dem Planungsmodell um
ein Klassenmodell handeln. In speziellen Fällen
(Unikatbau) kann man den Plan selbst jedoch auch
als Instanzmodell anlegen. Die Konstruktion des
physischen Assets erfolgt unter Nutzung des Planungsassets. In diesem Fall setzt die Konstruktion
(Herstellung) des physischen Assets die Verfügbarkeit eines fertigen und freigegebenen Plans
(Plan in der Nutzungsphase) voraus.
Industrie 4.0 - Technische Assets
Bild 6 verdeutlicht diese Abhängigkeiten an einem
Beispiel: Ein Ausrüster A will einen neuen Bauteiltyp
AX auf den Markt bringen. Der Bauteiltyp wird entwickelt und für die Produktion freigegeben. Die Freigabe umfasst einerseits die Veröffentlichung des
neuen Bauteiltyps in einem Katalog, in dem die Eigenschaften von AX für potenzielle Käufer beschrieben werden (braune Pfeile) und andererseits sämtliche
Pläne, die zur Herstellung des Bauteils benötigt werden (schwarze Pfeile). Der Maschinenausrüster B
plant die Konstruktion eines neuen Maschinentyps
BY. Er sucht dazu passende Bauteile in den Bauteilkatalogen und wählt AX aus. Daraufhin integriert er
die Funktionalität von AX in sein Planungsmodell.
Bild 6. Beispiel zur Verkopplung der Lebenszyklusprozesse
Der Anlagenplaner C entwirft sein Anlagenmodell
und verwendet dabei die Beschreibung der Maschine
BY, die er aus der Produktbeschreibung des Herstellers B entnimmt. Bisher gehören alle Assets und Prozesse zur Informationswelt. In der Realität umfasst die
Entwicklung von neuen Bauteiltypen auch die Herstellung und den Test von physischen Prototypen,
0-Serien usw., und die Grenze zwischen Entwicklung
und Produktion ist nicht so scharf. Dies ändert jedoch
nichts am konzeptionellen Prinzip. Die grauen
Schwimmlinien zeigen die Lebenszyklen der beteiligten physischen Assets. Wie die physischen Assets
herzustellen sind, ist in den Planungsunterlagen beschrieben (schwarze Pfeile). Die grauen Pfeile stehen
für die physischen Assets, die bei der Konstruktion in
den komplexeren Maschinen und Anlagen verbaut
werden. Wie auf der rechten Seite dargestellt, geht ein
Bauteil erst mit der Maschine, in der er verbaut ist, in
Betrieb (in die Nutzungsphase). Das dargestellte Beispiel verdeutlicht die Verkopplung der Lebenszyklen
von aggregierten Produkttypen und physischen Produkten. Weiterführende Erläuterungen findet man in
IEC 2890 [6] und [10].
7
In der industriellen Produktion sind die Lebenszyklen
und damit die Wertschöpfungsketten von
 Produkttypen,
 Prozesstypen,
 Produkten (physikalische Instanz) und
 technischen Anlagen (physikalische Instanz)
untereinander verkoppelt. Sie bilden ein charakteristisches Grundmuster für die Wertschöpfungsnetzwerke
in der industriellen Produktion (Bild 7).
Bild 7. Grundmuster der Wertschöpfungsnetzwerke in der industriellen Produktion [11]
Klassische und zukünftigen Produktionsstrukturen
unterscheiden sich erheblich im Hinblick auf die Gestaltung von Produktionsketten, den Zuschnitt der
Zuständigkeiten und der rechtlichen Kompetenzen,
der Steuerung und Organisation der einzelnen Wertschöpfungsprozesse und der Zusammenschaltung von
Organisations- und Informationsflüssen. Bild 8 zeigt
ein Beispiel eines herkömmlichen „großen“ Herstellers. Der Hersteller (graue Box) hat eine eigene Produktentwicklung und eine eigene Prozess- und Anlagentechnik.
Bild 8. Beispiel: klassischer großer Produzent
[11]
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8
Industrie 4.0 - Technische Assets
Eine solche Situation ist heute typisch für einen großen Hersteller, z. B. in der Prozessindustrie, der Fertigungsindustrie oder der Elektrotechnik.
alisierten Produktion dargestellt. In diesem Beispiel
wird die Produktion durch ein 3-D-Druck-ServiceUnternehmen realisiert (graue Box). Dieses Unternehmen besitzt 3-D-Druck-Service-Maschinen. In
diesem Fall fällt der gesamte Anlagenbau zusammen
auf das Aufstellen der gekauften 3-D-Druckmaschinen. Die Produkttypentwicklung wird komplett an den
Kunden abgegeben. Sie kann durch eine spezialisierte
Design-Firma oder vom Kunden selbst (gelber Kasten) realisiert werden. Das Beispiel zeigt die allgemeine Anwendbarkeit des in Bild 7 dargestellten
Grundmusters.
Bild 9. Beispiel: 3-D-Druck-Service
Eine Veränderung in den Geschäftsmodellen kann die
Komplexität der verschiedenen Prozessschritte und
die Verantwortlichkeiten erheblich verändern. Damit
diese Wandelbarkeit auch in der industriellen Produktion praktisch wirksam werden kann, müssen die einzelnen Wertschöpfungsprozesse strikt modularisiert
und über standardisierte Schnittstellen miteinander
verkoppelt werden. Neben dem Lebenszykluszustand
der Assets sind dabei insbesondere der Steuerfluss,
der Kostenfluss und der Dokumentationsfluss zu
beachten.
Das in Bild 7 dargestellte Metamodell erhebt den
Anspruch, für alle Arten von Unternehmensorganisation im Umfeld eines industriellen Produktionsprozesses einen allgemein anwendbaren Rahmen zu bilden.
Es kann verfeinert werden, z. B. zur genaueren Erfassung der Informationen, die zwischen den Blöcken
ausgetauscht werden [17], und erlaubt eine Darstellung der verschiedensten Geschäftsprozessmodelle.
Dazu ist in Bild 9 die Situation im Fall einer individu-
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9
3 Assets als Basis der RAMI4.0-Architektur
Die unterste Ebene des RAMI4.0-Architekturmodells
ist die Asset-Ebene (Bild 2). Auf dieser befinden sich
die Assets selbst. Es ist eine charakteristische Eigenschaft der RAMI4.0-Architektur, dass ausnahmslos
alle Assets, also auch die nicht materiellen Assets der
Asset-Ebene zugeordnet werden [7; 8]. Diese Vorstellung prägt die RAMI4.0-Architektur. Sämtliche Arten
von Assets befinden sich auf der untersten Ebene des
RAMI-Modells. Es bietet sich an, diese zu ordnen.
Der gewählten Ordnung liegen fundamentale und
allgemeine Prinzipien zugrunde. Leider sind diese aus
den Achsendarstellungen in Bild 2 nicht direkt intuitiv
zu erkennen. Die folgenden Abschnitte erläutern die
wesentlichen Grundzüge.
3.1
x-Achse: Ordnung der Asset nach
Kategorien
Im RAMI4.0-Modell werden in x-Richtung die Assets
entsprechend ihrer Kategorie geordnet. Die Darstellung unterscheidet in „Typen“ und „Instanzen“. Diese
Bezeichnung stammt aus der Entstehungsgeschichte
von RAMI4.0. Unter „Typen“ sind die Typbeschreibungen (also z. B. eine Produkttypbeschreibung) als
eigenständige Assets zu verstehen. Unter „Instanzen“
hat man die materiellen Assets eingeordnet. Eine
weitergehende Kategorisierung der Assets, wie in
Bild 5 dargestellt, wurde damals nicht vorgenommen.
Bild 10 zeigt jedoch, wie die Kategorien durch eine
weitere Unterteilung der x-Achse konsistent in das
RAMI-Modell abgebildet werden können.
Bild 10. Abbildung der Asset-Kategorien auf
die x-Achse des RAMI4.0-Modells
Die Anordnung der Kategorien auf der x-Achse folgt
zwar den wesentlichen Abhängigkeiten in den Wertschöpfungsketten der Asset-Kategorien, wie diese
z. B. in Bild 6 und Bild 7 dargestellt sind; es muss
jedoch ganz klar zum Ausdruck gebracht werden, dass
diese Einteilung der x-Achse nichts mit dem individuellen Lebenszyklus eines Assets zu tun hat. Jedes
Asset bleibt auf der x-Achse unabhängig von seinem
Lebenszyklus einer festen Kategorie zugeordnet.
Wie die Lebenszyklusphase, in der sich ein Produkt
typischerweise in einer bestimmten RAMI4.0-Umgebung befindet, dargestellt werden kann, wird in den
nächsten Abschnitten erläutert.
3.2
y-Achse: Ordnung nach Rollen
Wie im vorangegangenen Abschnitt dargestellt, ist ein
Asset lebenslang einer bestimmten Kategorie zugeordnet. Bei der Rolle, die es in einem technischen
Prozess spielt, ist dies anders. Diese Rolle kann sich
im Lebenszyklus ändern. Im Umfeld eines technischen Prozesses gibt es für ein Asset zunächst zwei
grundsätzlich unterschiedliche Arten von Rollen: Als
Teil des technischen Systems (der technischen Anlage) oder als Produkt bzw. Nutzer des technischen
Systems. Diese Trennung ergibt sich fundamental aus
dem Kernmodell für technische Systeme [6]. Jedes
zweckgerichtete System ist technisch in dem Sinn,
dass gezielt eine Systemumgebung hergestellt wird, in
der die für einen Nutzer oder ein Produkt gewünschten Herstellungs-, Umwandlungs-, Transport- oder
Speicherprozesse durchgeführt werden können. Der
Nutzer und das Produkt haben in einem technischen
Prozess die gleiche Rolle. Sie gehören nicht zum
technischen System, sondern sind die Objekte, auf die
sich der Prozesszweck bezieht. Im Allgemeinen
spricht man von einem Nutzer, wenn dieser das System von sich aus aktiv nutzt, während das Produkt
eher passiv den Prozess erfährt. So ist z. B. ein CPS,
das seine Produktion selbst steuert, ein Grenzfall – ein
CPS kann sowohl als Nutzer als auch als Produkt
angesehen werden.
Im RAMI4.0-Modell werden die Assets entsprechend
ihrer aktuellen Rollen geordnet. Dies erfolgt zunächst
durch eine Zweiteilung: Der erste Teil enthält Assets
in ihrer Rolle als Nutzer bzw. Produkte, der zweite
Teil Assets in ihrer Rolle als Einrichtungsgegenstände
des technischen Systems. Diese in Bild 11 dargestellt
verallgemeinerte Darstellung des RAMI-Modells ist
auf alle technischen Systeme anwendbar, z. B. auf
Produktionssysteme, Entwicklungssysteme, Gebäude,
Logistiksysteme und andere. Ziel der durch die Plattform entwickelten Architektur war die einfache Anwendbarkeit im Bereich der industriellen Produktion.
In diesem Fall kann die Darstellung der Assets in
ihrer Rolle als Einheit des hierarchischen Produktionssystems auf der y-Achse weiter verfeinert werden.
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10
Industrie 4.0 - Technische Assets
Bild 11. Rollenspezifische Einordnung der
y-Achse
Als Anmerkung sei noch darauf hingewiesen, dass die
Trennung der Rollenbereiche auf der y-Achse primär
für die materiellen Assets gedacht ist. Assets anderer
Asset-Kategorien können nur teilweise den Rollenbereichen zugeordnet werden. Bei Metamodellen geht
dies z. B. im Allgemeinen nicht.
Insgesamt ist die Anordnung der Assets auf der
y-Achse nur eine Darstellungs- und Verständnishilfe.
In Domänen, in denen sie nicht passt, kann sie einfach
angepasst werden.
3.3
Individuelle Ausprägung der
RAMI4.0-Architektur in einem
konkreten organisatorischen
Umfeld
RAMI4.0 ist ein Architekturmodell, das in jedem
lokalen Umfeld angewendet werden kann. Zu jedem
Organisationsumfeld gehört eine RAMI4.0 Instanz.
Auf der Asset-Ebene enthalten die Instanzen jeweils
die konkreten Assets, die in dem entsprechenden
Umfeld relevant sind. Dabei kann es vorkommen,
dass derselbe Gegenstand in verschiedenen RAMI4.0Instanzen als Asset abgebildet wird. In Bild 12 ist dies
am Beispiel einer Kaffeemaschine verdeutlicht.
Produktionsunternehmen
Logisitikunternehmen
Rolle: Transportgut
(Produkt)
Phase: Bereitstellung
Rolle: Produkt
Phase: Herstellung
Fabrik
GMA FA7.21
Mein
Haushalt
Logistik
Rolle: Einrichtungsgegenstand
Phase: Nutzung
Wohnung
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Bild 12. Verschiedene RAMI4.0-Instanzen am
Beispiel einer Kaffeemaschine
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Die Kaffeemaschine wird bei einem Hersteller A
produziert. Im RAMI4.0-Modell des Herstellers A ist
die Kaffeemaschine ein physisches Produkt, das sich
selbst in der Lebenszyklusphase „Herstellung“ befindet. Nach der Fertigstellung übergibt es der Hersteller
dem Logistikdienstleister B. Im RAMI4.0-Modell des
Logistikdienstleisters tritt die Kaffeemaschine gar
nicht als solche auf. Sie hat nun nur die Rolle eines
Transportguts. Für das Logistiksystem sind Lkw,
Straßen, Laderampen, Gabelstapler usw. Einrichtungen des Logistiksystems. Transportgüter und Fahrgäste besitzen die Rolle von Produkten bzw. Nutzern des
Transportsystems. In diesem Fall hat die Kaffeemaschine als Transportgut also die Rolle eines Produkts.
Sie befindet sich im Lebenszykluszustand „Bereitstellung“. Der Lebenszykluszustand Bereitstellung kann
sehr schmal oder sehr umfassend sein. Dazu gehören
bei einem materiellen Produkt z. B. der Versand, der
Transport, die Auslieferung, der Einbau und die Inbetriebnahme. Meine Küche ist ein Teil meiner Wohnung. Wohnungen und Gebäude sind technische Systeme. Nach dem Aufstellen der Kaffeemaschine in der
Küche wird die Kaffeemaschine zu einem Einrichtungsgegenstand der Küche. In meinem WohnungsRAMI4.0 ist sie damit ein technischer Einrichtungsgegenstand, der sich in der Lebenszyklusphase „Nutzung“ befindet.
Zusammenfassend zeigt dieses Beispiel wie derselbe
Gegenstand in verschiedenen RAMI4.0-Instanzen als
Asset in verschiedenen Rollen und Lebenszyklusphasen auftauchen kann. Es zeigt auch, dass das
RAMI4.0-Modell über die industrielle Produktion
hinaus allgemein auf alle technischen Systeme anwendbar ist; man muss dann nur die Rollen Produkt
bzw. Nutzer und die Hierarchie der Einrichtungsgegenstände begrifflich an die neue Domäne anpassen.
Industrie 4.0 - Technische Assets
11
4 Informationswelt
Innerhalb der RAMI4.0-Architektur ist die physische
Welt vollständig auf der untersten Ebene in Form der
physischen Assets zu finden. Alle anderen Ebenen
beschreiben Funktionen und Modelle der Informationswelt. Die Funktionalität der einzelnen Ebenen
wird in [7] erläutert. In diesem Kapitel wird auf die
Asset-, die Integrations-, die Kommunikations- und
die Informationsebene Bezug genommen. Die Integrationsebene beschreibt die verschiedenen Sichten auf
die Assets in der Basisebene. Im Folgenden werden
einige Aspekte zur Asset-Verwaltung und zur Funktion der Assets als Informationsträger erläutert. Die
Kommunikationsebene beschreibt die Kommunikationsbeziehungen zwischen den physischen Trägern,
den physischen Trägern und der Informationswelt und
zwischen den Objekten der Informationswelt selbst.
Die Informationsebene umfasst alle Aspekte die das
Speichern, den Austausch oder das Verarbeiten von
Informationen betreffen.
Informationsidentität. Die Frage, wie Informationen
auf Trägern abgelegt und verwaltet werden, ist ein
wichtiger Teil des Informationskonzepts. Wie in
Bild 14 dargestellt, können Menschen und Computer
Informationen speichern, austauschen und verarbeiten. Andere Medien, z. B. Papier, können Informationen nur speichern. Für überlagerte Konzepte kann
zunächst mit dem allgemeinen Informationskonzept
gearbeitet und von der Ablage und Verwaltung der
Information auf den Trägern abstrahiert werden. Die
Organisation und Verwaltung auf den Trägern obliegt
dann den Funktionen einer speziellen Virtualisierungsschicht.
technologische Sicht
allgemein
Information
Mensch
andere
HMI
Informationsebene

Papier,..
digitales IT-System
4.1
Physischer Träger
Generell gilt, dass jedes immaterielle Ding, also auch
jede „Information“ zumindest eine physische Repräsentanz auf einem physischen Medium als Träger
besitzen muss. Ein solches Medium kann z. B. ein
Blatt Papier, ein menschliches Gehirn oder der Speicher eines digitalen Computersystems sein (Bild 13).
Bild 13. Informationsobjekt und physischer
Träger
Die Art des physischen Trägers hat keinen Einfluss
auf den Inhalt der Information. Zum Beispiel kann
sich ein menschliches Gehirn einen Plan merken.
Dieser kann aber auch als PDF- oder XML-Datei auf
einem Computer gespeichert oder auf ein Blatt Papier
gedruckt sein. Die Information bleibt in jedem Fall
dieselbe. Objekte aus der Informationswelt können
nicht ohne einen physischen Träger existieren. Mit der
Zerstörung eines Informationsträgers werden auch
alle auf dem Träger gespeicherten Informationen
zerstört. Um Informationsverluste zu verhindern,
können äquivalente Objektabbilder auf beliebig vielen
unterschiedlichen Trägern abgelegt werden. In diesem
Fall handelt es sich aber immer noch um eine einzige
GMA FA7.21
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Bild 14. Bekanntheitsgrad von Assets in der
Informationswelt
4.2
Digitales IT-System
Bis zu diesem Punkt wurde noch keinerlei Annahmen getroffen, wie die Informationswelt aufgebaut und realisiert ist. Alle bisher diskutierten Konzepte sind unabhängig von der Art der Realisierung
und Strukturierung der Informationswelt.
Für die weiteren Überlegungen wird das digitale Informationssystem als (neben dem Menschen) alleinigem Träger von Information betrachtet.
Unter einem digitalen Informationssystem versteht
man hier ein System, das durch das Zusammenwirken
aller Informationsobjekte in einem über ein digitales
Kommunikationssystem verbundenes Trägersystem
gebildet wird. Das Informationssystem ist also ein
zusammengehörender Teil der Informationswelt. Der
netzwerkweite Zugriff auf alle Informationen innerhalb eines Informationssystems ist mit digitalen
Kommunikationsmitteln prinzipiell jederzeit möglich
(wenn auch meist aus organisatorischen und sicherheitstechnischen Gründen stark eingeschränkt). Es
gibt innerhalb dieses Konzepts also keine Ablage auf
Papier oder anderen, nicht digital erfassbaren Medien.
Sämtliche betrachteten Gegenstände der Informationswelt sind im digitalen Informationssystem abgelegt.
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12
Industrie 4.0 - Technische Assets
5 Verwaltung von Assets in der
Informationswelt
Jedes technische Asset existiert an sich und hat seinen
eigenen Lebenslauf. Dies gilt für alle Arten von technischen Assets. Die Existenz und Identität eines physischen Assets ist in der Informationswelt zunächst
unbekannt. Es ist eine Frage des Systemdesigns ob
und inwieweit Informationen über ein physisches
Asset in der Informationswelt explizit bekannt gemacht werden sollen. Diese Frage hat einen allgemeinen Charakter. Im Folgenden interessiert jedoch nur
die Frage, welche Informationen im digitalen IT-System bekanntgemacht werden sollen. In Bild 15 wird
diese Frage im RAMI4.0-Ebenenmodell verdeutlich.
Informationsebene
allgemein
digitales
IT-System
im digitalen
IT-System
in der
KommunikationsInformationsebene (hier transparent)
welt generell
Integrationsebene
Blickrichtung:
Bekanntheitsgrad
Bekanntheitsgrade
- unbekannt
- anonym bekannt
- individuell bekannt
- als Entität verwaltet
Assetebene
Asset „an sich“
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Bild 15. Bekanntheitsgrad von Assets in der
Informationswelt
5.1
Klassifikation des Bekanntheitsgrads von Assets im digitalen
IT-System
Je nach Umfang der in der Informationswelt verfügbaren Informationen lassen sich Gegenstände in folgende Kategorien einteilen:
 nicht bekannt
 anonym bekannt
 individuell bekannt
 als Entität verwaltet
5.1.1
Nicht bekannte Gegenstände
Nicht bekannte Gegenstände sind der Informationswelt nicht bekannt.
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5.1.2
Anonym bekannte Gegenstände
Bei anonymen, nicht individuell bekannten Gegenständen ist in der Informationswelt lediglich erkennbar, dass ein Gegenstand einer bestimmten Art an
einem bestimmten Platz existiert. Ein Beispiel ist eine
Schraube in einem Vorratsbehälter. Auch wenn die
Anzahl der Schrauben im Behälter bekannt ist, können außer den allgemeinen Typeigenschaften keiner
Schraube im Behälter individuelle Eigenschaften
zugeordnet werden. Wird ein nicht individuell identifizierbarer Gegenstand in einem System verbaut, dann
wird er über seinen Einbauort indirekt identifizierbar.
Wird eine Schraube in einer Anlage eingebaut, dann
kann man z. B. feststellen, dass genau die Schraube,
die an diesem bestimmten Einbauort eingebaut ist,
verrostet ist und ausgetauscht werden muss. Dies gilt
jedoch nur solange sie eingebaut ist. Nach dem Ausbau landet sie im Schrottkasten und ist nicht mehr
identifizierbar. Dasselbe gilt für Produkte wie Stanzteile. Während des Stanzprozesses ist identifizierbar,
welches Stanzteil sich in welchem Teil der Matrix
befindet. Nach dem Auswurf ist das Einzelteil nicht
mehr individuell identifizierbar, es ist in der Informationswelt aber bekannt, dass es dieses Stanzteil gibt,
und dass es sich im Auswurfbehälter befindet.
5.1.3
Individuell bekannte Gegenstände
Individuell bekannte Gegenstände besitzen einen
eindeutigen, systemweit bekannten Namen. Dieser
Name ist der Informationswelt bekannt. Das System
verfügt über ein Identifikationsverfahren, durch das
der Gegenstand in der physischen Welt identifiziert
und dem Namensobjekt zugeordnet werden kann. Für
das Konzept ist es vollständig unerheblich, mit welcher Technologie die Identifikation erfolgt: über einen
am Gegenstand physisch angebrachten ID-Code (Typenschild mit Seriennummer, Barcode, RFID usw.),
durch die Analyse charakteristischer physischer Eigenschaften (Fingerabdruck) oder durch eine deterministische und systematische Verfolgungsstrategie im
System (Coil, Batch usw.). In jedem Fall kann der
erkannte Gegenstand dem Namensobjekt in der Informationswelt eindeutig zugeordnet werden.
Industrie 4.0 - Technische Assets
13
5.1.4 Als Entität verwaltete
Gegenstände
Entitäten sind Gegenstände, die in der Informationswelt eigene Objekte zu ihrer Verwaltung und Nutzung
besitzen [6; 10]. Diese „Verwaltungsschale“ kann
beispielsweise Funktionen zur Verfolgung des Assets
oder zur Aufzeichnung von Lebenszyklusinformationen bereitstellen. Auch können Funktionen zur operativen Kontrolle des Produktionsprozesses des Assets
oder zur automatischen Überwachung und Qualitätskontrolle bereitgestellt werden. Ob ein Objekt als
Entität betrachtet wird oder nicht, ist eine Designentscheidung [6]. Wie in Bild 16 gezeigt, können
sowohl Assets der physischen Welt, als auch Assets
der Informationswelt als Entitäten verwaltet werden.
Bild 17. Verwaltungsschale
Das AAS-Konzept (Bild 17) zeichnet sich durch folgende Eigenschaften aus:
 Für jeden als Entität verwalteten Gegenstand existiert mindestens ein AAS.
 Jedes AAS hat genau einen Ressourcenverwalter.
 Der Ressourcenverwalter stellt Dienste für die
Integration der AAS in ein I4.0-Dienstesystem bereit.
 Der Ressourcenverwalter kann auf jedem Knoten
im Netzwerk realisiert werden.
Bild 16. Assets als verwaltete Entitäten
Die linke Seite stellt die Lebenszyklusdokumentation
eines Radarsensors da. Der Sensor wird als Entität
betrachtet und besitzt seine eigene Verwaltungsschale.
Die rechte Seite zeigt die Lebenszyklusdokumentation
eines R&I-Fließbilds. Im vorgestellten Fall wird das
R&I-Fließbild als Entität betrachtet und besitzt eine
eigene Verwaltungsschale. In dem hier verfolgten
Modell wird grundsätzlich zwischen dem Asset an
sich und seiner Verwaltung unterschieden.
5.2
Verwaltungsschale
Die Asset-Verwaltungsschale (AAS – Asset Administration Shell) ist ein Konzept, das zur Organisation
der Verwaltung von Assets innerhalb eines IT-Systems entwickelt wurde [9].
 Ein AAS besteht aus einer Reihe von exklusiv ihr
zugeordneten Informationsobjekten. Die Informationsobjekte können im Netzwerk verteilt sein.
 Ein AAS kann aktive Komponenten bereitstellen.
 Ein AAS kann Verweise auf externe Informationsobjekte bereitstellen.
In vielen Fällen (siehe z. B. Bild 12) ist derselbe technische Gegenstand über seinen Lebenszyklus hinweg
verschiedenen Organisationseinheiten zugeordnet.
Wollen diese ihn als Entität verwalten, werden sie
jeweils für „ihr“ Asset in ihrem IT-System eine Verwaltungsschale anlegen. Zu demselben Gegenstand
kann es also mehrere Verwaltungsschalen geben.
Sicher wird ein Teil der Daten aufgrund von vertraglichen Regelungen ausgetauscht, aber viele andere
Teile werden vom jeweiligen Eigentümer zurückgehalten. Das AAS-Konzept erlaubt jeder beteiligten
Partei die Verwendung einer eigenen AAS. Die
Grundlagen der Informationsverwaltung, der dienstorientierte Informationsaustausch und die Synchronisation mit dem Asset-Zustand können standardisiert
werden. Nicht standardisiert werden kann der Umfang
des Informationsaustauschs zwischen einzelnen AAS.
Dies ist Aufgabe des jeweiligen Geschäftsmodells.
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14
Industrie 4.0 - Technische Assets
6 Physische Assets als Informationsträger
Physische Assets sind Ressourcen der echten Welt.
Sie stellen Fähigkeiten zur Umsetzung von Prozessen
wie Umwandlung, Transport oder Speicherung von
Materie, Energie oder Information bereit. Einige physische Assets haben die Fähigkeit zur Speicherung,
Umwandlung oder zum Austausch von digitalen Informationen.
6.1
Kommunikationsfähigkeit
Um Teil eines digitalen IT-Systems zu sein, muss ein
Asset in der Lage sein, zu kommunizieren und an ein
entsprechendes digitales Kommunikationsnetz angeschlossen sein. Dieser Aspekt ist in Bild 18 dargestellt.
Kommunikationsebene
Klassifikation:
Blickrichtung: Fähigkeit zur
Informationsverarbeitung
Integrationsebene
Kommunikationsfähigkeit
- keine
- passiv
- aktiv
- I4.0-konform
Assetebene
Asset „an sich“
GMA FA7.21
©epple2015
Bild 18. Klassifikation der Kommunikationsfähigkeit von physischen Assets
Die Kommunikationsfähigkeit bezieht sich hier nur
auf die Kommunikation in einem digitalen Kommunikationssystem. Die Kommunikationsfähigkeit kann in
vier Klassen unterteilt werden:
 keine
 passiv
 aktiv
 I4.0-konform
6.1.1
Keine Kommunikationsfähigkeit
Eine physische Einheit ist nicht in der Lage zu kommunizieren, wenn sie keine Informationsträgerfunktionalität besitzt (z. B. eine Schraube, ein Leiter, ein
Tank). Außerdem ist die Einheit nicht in der Lage zu
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6.1.2
Passive Kommunikationsfähigkeit
Eine physische Einheit hat passive Kommunikationsfähigkeiten, wenn sie einen Informationsträger besitzt,
der mithilfe einer Systemschnittstelle ausgelesen
werden kann. Auch wenn der Informationsträger
selbst passiv ist, erlaubt er dennoch das Auslesen der
Informationen und ermöglicht so beispielsweise die
Identifikation des Objekts (RFID, Barcode usw.).
6.1.3
digitales
IT-System
Informationsebene
kommunizieren, wenn sie Informationsträgerfunktionalität besitzt, aber keine digitale Schnittstelle hat
(z. B. intelligente konventionelle Waschmaschine,
intelligentes (4…20)-mA-Feldgerät ohne HART).
Aktive Kommunikationsfähigkeit
Eine physische Einheit hat die Fähigkeit zur aktiven
Teilnahme an der Netzwerkkommunikation. Die Einheit identifiziert sich selbst und registriert sich aktiv
als Kommunikationsteilnehmer, sobald sie mit dem
Netzwerk verbunden wird.
6.1.4 I4.0-konforme
Kommunikationsfähigkeit
Eine I4.0-konformer Kommunikationsfähigkeit bedeutet, dass eine physische Einheit alle Fähigkeiten
für ein I4.0-Dienstesystem bereitstellt. Das heißt sie:
 ist im Netzwerk eindeutig identifizierbar,
 unterstützt die für ein I4.0-System allgemein standardisierten Dienstfunktionen und Zustände,
 bietet für ihre Funktionalität und Daten einen der
Aufgaben angemessenen Schutz,
 ist ihrer Aufgabe angemessen robust und verfügbar,
 besitzt die für ihre Aufgabe erforderlichen Echtzeitfähigkeiten und
 unterstützt die für ein I4.0-System standardisierte
Semantik.
Industrie 4.0 - Technische Assets
15
7 Assets als Teil des digitalen IT-Systems
7.1
CP-Klassifikation
7.2
Der Bekanntheitsgrad eines Assets im Informationssystem ist unabhängig von der Kommunikationsfähigkeit des Objekts. So können z. B. wichtige Anlagenteile wie Pumpen und Druckbehälter im digitalen
IT-System verwaltet werden, auch wenn sie nicht
kommunizieren können. Die Verfolgung und Registrierung der Lebenszykluszustände muss in diesen
Fällen entweder durch externe Messungen oder durch
Menschen erfolgen. Natürlich ist es von Vorteil, wenn
eine Entität mindestens passiv kommunizieren kann
(Signalschnittstelle, RFID und andere). Dies ist jedoch keine zwingende Voraussetzung. Der Bekanntheitsgrad eines Objekts kann für jedes Objekt frei
gewählt werden und wird durch Designentscheidungen bestimmt. Die Möglichkeit zur Kommunikation
unterstützt die Objektverwaltung, stellt aber keine
notwendige Voraussetzung dar. Umgekehrt gilt, dass
eine bestimmte Kommunikationsfähigkeit einen bestimmten Bekanntheitsgrad des Objektes innerhalb
des Informationssystems voraussetzt.
Bekanntheitsgrad und Kommunikationsfähigkeit
können durch die kombinierte CP-Klasse beschrieben
werden (CP – Communication & Presentation). Diese
kombinierte Notation hat sich unter anderem in der
Domäne der IP-Schutzklassen als nützlich erwiesen.
Die Struktur der CP-Zahlennotation ist in Bild 19
dargestellt.
als Entität verwaltet
individuell bekannt
anonym bekannt
unbekannt
1
2
Wenn ein AAS und sein Asset mit einem digitalen
Kommunikationssystem verbunden sind, bilden sie
eine I4.0-Komponente. Eine strukturelle Voraussetzung ist die Klassifizierung des Assets als CP24-,
CP34- oder CP44-Gerät. Wie in Bild 20 dargestellt,
können I4.0-Komponenten auf Basis von materiellen
oder immateriellen Assets erstellt werden.
Bild 20. I4.0-Komponente
Eine ausführliche Beschreibung zu den I4.0-Komponenten findet man in [9].
7.3
Onboard-Ressourcenmanager
Wenn die Informationsspeicher- und die Informationsverarbeitungskapazität eines physischen Assets
ausreichend groß und flexibel sind, kann der Ressourcenverwalter auf dem Asset selbst realisiert werden.
Kommunikationsfähigkeit
Bekanntheitsgrad im
Informationssystem
GMA FA7.21
I4.0-Komponente
2
4
3
P-Klasse
1
3
4
C-Klasse
©diesner2013
Bild 19. CP-Klassifikation
So bezeichnet CP33 beispielsweise eine individuell
bekannte Komponente, die in der Lage ist aktiv zu
kommunizieren (z. B. ein klassisches Feldbusgerät).
Ein Behälter, dessen Lebenszyklus aktiv verwaltet
und gewartet wird, der aber keine Kommunikationsfähigkeit besitzt, würde mit der CP-Klasse CP14
gekennzeichnet.
Bild 21. Onbord-Ressourcenmanager
In diesem Fall kann das AAS entweder vollständig
auf dem Gerät oder verteilt realisiert werden
(Bild 21). Integrierte Ressourcenverwalter ermöglichen die Selbstverwaltung und bilden die Grundlage
für CPS- und IoT-Konzepte [12; 13].
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16
Industrie 4.0 - Technische Assets
8 Zusammenfassung
Technische Assets sind die Grundlage sowohl der
Realisierung, als auch der Modellierung von I4.0Systemen. Referenzmodelle, die die Eigenschaften
von technischen Assets beschreiben, bilden einen
guten Ausgangspunkt für die Erstellung der angestrebten Referenzmodelllandschaft. Auch wenn die
technischen Assets aus sehr unterschiedlichen Kategorien stammen (Bild 5), haben sie den gleichen charakteristischen Verlauf ihres Lebenszyklus und können mit demselben Metakonzept verwaltet werden.
Wenn man berücksichtigt, dass im Prinzip eine Pumpe, eine Norm, ein Schaltplan oder eine Anlage auf
die gleiche Weise als Entitäten verwaltet werden
können, dann kann die Komplexität der Lebenszyklusverwaltung deutlich reduziert und der Umgang mit
diesen Systemen für den Menschen wesentlich intuitiver gestaltet werden. Auch wenn dies nur einen Startpunkt für I4.0 darstellt, so wird dieser doch dringend
benötigt. Die stringente Unterscheidung zwischen
dem Asset als Ding an sich und seiner Repräsentation
in der Informationswelt sowie die Unterscheidung
zwischen der Repräsentation im digitalen IT-System
und der Kommunikationsfähigkeit sind einfache Konzepte, für das gemeinsame Verständnis der Modellansätze jedoch sehr hilfreich.
Wie dieser Statusreport zeigt, lassen sich die dargestellten Konzepte sehr gut in die RAMI4.0-Architektur einordnen. Umgekehrt verdeutlicht diese Einordnung, wie das RAMI4.0 interpretiert werden kann.
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In diesem Statusreport wurde der Fokus auf technische Assets und digitale IT-Systeme als Träger von
Informationen gelegt. Menschen spielen aufgrund
ihrer Flexibilität und Intelligenz eine besondere Rolle
[4]. Generell können sie aber in ihrer Rolle als Mitarbeiter in das Asset-Konzept integriert werden.
Natürlich wird diese Betrachtung dem Menschen in
seiner Einzigartigkeit nicht gerecht. Wie in [1; 2] und
im Besonderen in [15] beschreiben spielen Menschen
eine umfassende Rolle in der I4.0-Vision. Industrie 4.0 wird das Arbeitsumfeld signifikant verändern.
Dies wird die Entwicklungs- und die Produktionsprozesse, den Aftersales-Service, die Geschäftsmodelle,
unsere sozialen Strukturen und unser Leben verändern. Wir wissen nicht, was uns die Zukunft bringt.
Aus dem Gesichtspunkt der Beherrschbarkeit ist es
wichtig, auch komplexe technische Systeme verständlich und handhabbar für Menschen zu halten. Standardisierte Referenzmodelle helfen diesem Verständnis. Werden die Referenzmodelle darüber hinaus so
implementiert, dass sie zur Laufzeit explizit sichtbar
bleiben, dann können aufgrund ihrer formalen oder
semiformalen Beschreibung automatisierte und modellbasierte Engineering- und Managementfunktionen
integriert werden. Dies ist dann der gesuchte Ausgangspunkt für die automatische Verwaltung von
technischen Assets, verbunden mit einer signifikanten
Reduktion der Komplexität und Kosten.
Industrie 4.0 - Technische Assets
17
9 Begriffe
Die Standardisierung wird häufig als eine der Herausforderungen von I4.0 genannt. Dies beginnt immer bei
der verwendeten Terminologie. Im Rahmen von I4.0
wachsen die Sprachen und Begrifflichkeiten (also die
Terminologie) von Produktion und IKT (Informations- und Kommunikationstechnologie) zusammen.
Es existieren jedoch historisch begründete Unterschiede und Unklarheiten bei wichtigen Begriffen
rund um I4.0.
Die Arbeitsgruppe „Begriffe“ des GMA FA 7.21
unter der Leitung von Frau Dr.-Ing. Miriam Schleipen
vom Fraunhofer IOSB ist bemüht, eine gemeinsame
„Basis“ (Terminologie) von I4.0 im Sinne sprachlicher und gedanklicher Konstrukte zu erarbeiten.
Mitglieder der Arbeitsgruppe sind Teil des FA 7.21,
darüber hinaus gibt es weitere Personen, die sich in
die Arbeit rund um die I4.0-Begriffe aktiv als Teil der
Gruppe einbringen. Dabei sind Vertreter aus Industrie
und Forschung, die im Bereich der Produktion und
IKT tätig sind.
Häufig sind Begriffe in den Köpfen der Beteiligten
aus dem eigenen Umfeld vorbelegt bzw. wecken
gewisse Assoziationen. Dies können unterschiedliche
Definitionen in den Bereichen der Produktion und der
IKT sein, z. B. Dienste. Ebenso häufig existieren aber
auch mehrdeutige Definitionen innerhalb einer der
beiden Domänen, z. B. Komponente. Die entsprechenden Feinheiten müssen herausgearbeitet und in
Einklang gebracht werden.
Darüber hinaus gibt es viele Begriffe, die erst im
Zusammenhang mit dem Thema I4.0 entstehen, z. B.
I4.0-Komponente, I4.0-System oder I4.0-Plattform.
Ebenso werden fachfremde Begriffe wichtig, die im
technischen Umfeld der Automatisierung zuvor wenig
genutzt wurden, z. B. Ökosystem oder Wertschöpfungsnetzwerk. Diese sind aber im I4.0-Umfeld
essenziell und müssen daher so formuliert werden,
dass jeder etwas damit anfangen kann.
Meist ist die Diskussion rund um die Begriffe eine
Gratwanderung zwischen einer sehr detaillierten Definition des Themas und der zu allgemeinen und unspezifischen Begriffsdefinition.
Die Erarbeitung der Begriffsdefinitionen wird daher
auf bestehenden Normen und Standards (z. B. IEC,
ISO) aus den Bereichen IKT und Produktion aufgesetzt. Aber auch häufig zitierte Fachveröffentlichungen aus den jeweiligen Bereichen werden berücksichtigt. Ebenso wird immer gegen die Definition aus
entsprechenden Wörterbüchern (z. B. Duden) abge-
glichen, um Fehlinterpretationen möglichst zu vermeiden. Nicht zuletzt wird bei entsprechenden Themen Kontakt zu den jeweiligen Arbeitsgruppen aufgenommen, z. B. bei Themen wie der Security, der
Mensch-Technik-Interaktion oder Cyber-physical
Systems (CPS).
Weiterhin sollen die Begriffsdefinitionen keine Spezifikation des Themas, sondern lediglich eine ersetzende Definition des Begriffs selbst beinhalten und möglichst kurz (max. 255 Zeichen) gehalten sein.
Begriffe, auf die innerhalb der Definitionen verwiesen
wird und nicht allgemeingültig sind, fließen ebenfalls
in die Begriffssammlung ein.
Vorschläge für entsprechende Begriffsdefinitionen
werden in der Arbeitsgruppe erarbeitet und beim
Erreichen eines gewissen Reifegrads zur Abstimmung
in den FA 7.21 übergeben. Dieser stimmt über die
Veröffentlichung oder Überarbeitung der Begriffsdefinitionen ab. Treffen Anmerkungen und Hinweise
nach der Veröffentlichung der Begriffe über die Webseite ein, werden die Begriffe entsprechend überarbeitet. So können auch Rückmeldungen aus beispielsweise dem ZVEI oder den Arbeitsgruppen der Plattform Industrie 4.0 berücksichtigt werden.
Um auch die aktuellen internationalen Arbeiten im
Umfeld I4.0 zu berücksichtigen, werden die vorhandenen Definitionen von Zeit zu Zeit gegen die Glossare aus der Schweiz, den USA, Österreich usw. abgeglichen.
Die ersten 42 Begriffsdefinitionen haben verschiedene
Entwicklungsstadien und Qualitätsstufen durchlaufen
und sind zur Veröffentlichung freigegeben. Insgesamt
ist eine Liste von rund 150 Begriffen als Arbeitsplan
formuliert. Diese Liste enthält bereits jeweils die
deutschen Begriffe und deren englische Übersetzung
mit einer Zuordnung zu einem der Themenbereiche
sowie eine Priorisierung, um die Erarbeitung der
Definitionen im Einklang mit dem Arbeitsplan des
FA 7.21 zu halten.
Dr.-Ing. Dipl.-Inform. Miriam Schleipen
Gruppenleiterin Leitsysteme und Anlagenmodellierung
Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und
Bildauswertung IOSB, Abteilung Informationsmanagement und Leittechnik (ILT)
www.vdi.de
18
Industrie 4.0 - Technische Assets
Der aktuelle Status (extern kommuniziert, in Arbeit, zu definieren) aller Begriffe wird fortlaufend
aktualisiert:
http://i40.iosb.fraunhofer.de/
Quellenangaben sowie Hinweise auf Quellen, aus
denen Begriffe abgeleitet wurden, sind dort hinterlegt.
Architektur (architecture)
Kombination von Elementen eines Modells aufbauend
auf Prinzipien und Regeln zum Zweck seiner Konstruktion, Weiterentwicklung und Nutzung
Archivwelt (archive world)
Gesamtheit aller Informationen in der Informationswelt, deren Gültigkeit oder Aktualität abgelaufen ist
und die damit nicht mehr veränderbar sind
Anmerkung 1: Informationen, die an Gültigkeit oder
Aktualität verlieren, werden in die Archivwelt übertragen.
Beispiel: So entspricht CP33 z. B. einer individuell
bekannten aktiv kommunikationsfähigen Komponenten, also z. B. einem klassischen Profibus-Feldgerät.
Ein Sicherheitsbehälter, der in seinem Lebenszyklus
überwacht und verwaltet wird, aber keinerlei Kommunikationsfähigkeit besitzt, hätte die CP-Klasse
CP14.
Choreografierung zwischen Diensten
(choreography between services)
(selbstorganisierende) Interaktion von Dienstteilnehmern im Rahmen von übergeordneten Vorgaben
Cyber-Physical System
(cyber-physical system)
System, das reale (physische) Objekte und Prozesse
verknüpft mit informationsverarbeitenden (virtuellen)
Objekten und Prozessen über offene, teilweise globale
und jederzeit miteinander verbundene Informationsnetze
Anmerkung 2: Es wird keine Aussage darüber getroffen, zu welchem Zeitpunkt Informationen von der
Modellwelt oder Zustandswelt in die Archivwelt
übertragen werden.
Anmerkung: Optional nutzt ein CPS lokal oder entfernt verfügbare Dienste, verfügt über MenschMaschine-Schnittstellen und bietet die Möglichkeit
zur dynamischen Anpassung des Systems zur Laufzeit.
Asset (asset)
CPS-Plattform (CPS platform)
Gegenstand, der einen Wert für eine Organisation hat
Implementierung einer Kommunikations- und Systeminfrastruktur mit erforderlichen Management- und
Produktivdiensten und definierten QoS(Quality of
Service)-Eigenschaften zum effizienten Aufbau und
der Integration von CPS für eine Anwendungsdomäne
Begriff (term)
Denkeinheit, die aus einer Menge von Gegenständen
unter Ermittlung der diesen Gegenständen gemeinsamen Eigenschaften mittels Abstraktion gebildet wird
[DIN 2342-1]
Communication&Presentation-Klassifikation – CP-Klassifikation (classification
of communication & presentation)
www.vdi.de
ausgedrückt werden. Eine solche Notation hat sich z. B.
im Bereich der IP-Schutzklassen bewährt.
Cyber-Physical Production System –
CPPS (cyber-physical production system)
CPS, das in der Produktion eingesetzt wird
Dienst (service)
Klassifikation der Kommunikations- und Identifikationsfähigkeit
abgegrenzter Funktionsumfang, der von einer Entität
oder Organisation über Schnittstellen angeboten wird
Anmerkung: Aufgrund der Bedeutung der Kommunikationsfähigkeit und der Erkennbarkeit des Bekanntheitsgrads (Communication and Presentation – CP)
kann die Zugehörigkeit eines Elements zu den jeweiligen Klassen in einer kombinierten CP-Ziffernnotation
Anmerkung: Die Definition ist nicht deckungsgleich
mit der Definition von Services durch das OASIS-RM
(„Services are the mechanism by which needs and
capabilities are brought together“).
Industrie 4.0 - Technische Assets
19
Entität (entity)
I4.0-Plattform (I4.0 platform)
eindeutig identifizierbarer Gegenstand, der aufgrund
seiner Bedeutung in der Informationswelt verwaltet
wird
Implementierung einer (standardisierten) Kommunikations- und Systeminfrastruktur mit erforderlichen
Management- und Produktivdiensten und definierten
QoS(Quality of Service)-Eigenschaften als Basis für
den effizienten Aufbau und die Integration von I4.0Systemen in einer Anwendungsdomäne.
Gegenstand (item)
objektiv vorhandene, abgegrenzte und identifizierbare
Einheit
Anmerkung 1: Ein Gegenstand kann virtueller oder
physischer Natur sein.
Anmerkung 2: Ein Gegenstand kann sein: Gerät,
Subsystem, Software, Plan, Lebewesen, Organisation
oder Ähnliches.
Anmerkung 3: Ein Gegenstand hat einen Lebenslauf.
horizontale Integration
(horizontal integration)
Integration innerhalb einer funktionalen/organisatorischen Hierarchie-Ebene über Systemgrenzen hinweg
I4.0-Komponente (I4.0 component)
weltweit eindeutig identifizierbarer kommunikationsfähiger Teilnehmer bestehend aus Verwaltungsschale
und Asset mit digitaler Verbindung (entspricht CP24,
CP34 oder CP44) eines I4.0-Systems, der dort Dienste
mit definierten QoS(Quality of Service)-Eigenschaften anbietet
Anmerkung 1: Die I4.0-Komponente bietet für ihre
Dienste und Daten einen der Aufgabe angemessenen
Schutz.
Anmerkung 2: Eine I4.0-Komponente kann ein Produktionssystem, eine einzelne Maschine oder Station
oder auch eine Baugruppe innerhalb einer Maschine
repräsentieren.
Anmerkung 1: Um Interoperabilität sicherzustellen,
muss einer I4.0-Plattform eine Referenzarchitektur
zugrunde liegen.
Anmerkung 2: Eine I4.0-Plattform muss eine Relation zum I4.0-System definieren.
Individualbegriff (individual concept)
Begriff, der einen einzelnen Gegenstand/eine Instanz
vertritt/benennt
Informationswelt (information world –
digital world – cyber world)
Ideen, Gedankenkonstrukte, Algorithmen, Modelle,
sowie die Gesamtheit der Abbildungen der physischen
Gegenstände und Menschen in virtueller Umgebung
Anmerkung 1: Der Betrachtungsrahmen der jeweiligen Gesamtheit muss definiert sein.
Anmerkung 2: Die Elemente der Informationswelt
können über Semantik miteinander in Beziehung
stehen.
Interoperabilität (interoperability)
Fähigkeit zur aktiven, zweckgebundenen Zusammenarbeit von verschiedenen Komponenten, Systemen,
Techniken oder Organisationen
Anmerkung: Interoperation ist realisierte Zusammenarbeit.
I4.0-System (I4.0 system)
Kernmodell (core model)
System aus I4.0-Komponenten und Komponenten
geringerer CP-Klassifizierung, das einem bestimmten
Zweck dient, definierte Eigenschaften aufweist und
standardisierte Dienste und Zustände unterstützt
Referenzmodell von grundlegenden Konzepten und
Zusammenhängen, die einen allgemeinen Aspekt von
Systemen betreffen
Anmerkung 1: Ein System kann als Komponente in
einem weiteren I4.0-System auftreten.
Komponenten-Manager
(component manager)
Anmerkung 2: Ein I4.0-System muss eine Relation
zur I4.0-Plattform definieren.
Organisator der Selbstverwaltung und des Zugriffs auf
die Ressourcen der I4.0-Komponente, z. B. I4.0-Kom-
www.vdi.de
20
Industrie 4.0 - Technische Assets
ponente, Gegenstand, fachliche Funktionalität, virtuelle Repräsentanz
Anmerkung 1: Reale Welt entspricht der physischer
Welt.
Anmerkung: In vielen Dokumenten wird Komponenten-Manager als Ressource-Manager bezeichnet,
dieser soll in Zukunft aber als Komponenten-Manager
bezeichnet werden.
Anmerkung 2: Geladene/im Speicher befindliche
Software ist Teil der physischen Welt.
Modell (model)
schlüssige, ausreichend detaillierte Abstraktion von
Aspekten in einem Anwendungsbereich
Mensch-Technik-Interaktion
(human machine interaction)
Zusammenarbeit zwischen Anwender und Technik,
z. B. Computer, Maschinen oder CPS
Anmerkung 1: Realisiert durch menschen- und aufgabengerechte technische Systeme an der Schnittstelle
zwischen Anwender und Technik.
Anmerkung 2: Umfasst die Analyse, Gestaltung und
Bewertung solcher Systeme.
Manifest (manifest)
extern zugänglicher definierter Satz von Metainformationen, der Auskunft über die funktionalen und
nicht funktionalen Eigenschaften der I4.0-Komponente gibt
Anmerkung: Das Manifest kann ähnlich zum Manifest in der Informatik betrachtet werden.
Modellwelt (model world)
Gesamtheit aller Metadokumente, Pläne und Beschreibungen in der Informationswelt
Orchestrierung von Diensten
(orchestration of services)
flexibles Verbinden von einzelnen Diensten für einen
definierten Zweck
Anmerkung: Dies kann während der Planungsphase
und/oder zur Laufzeit erfolgen.
physische Welt (physical world)
Gesamtheit real existierender Gegenstände und Menschen
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Anmerkung 3: Der Betrachtungsrahmen der jeweiligen Gesamtheit muss definiert sein.
Plug & Work (plug & work)
Interoperation zwischen zwei oder mehr Beteiligten
mit minimalem Arbeitsaufwand herstellen, ändern
oder auflösen
Anmerkung 1: Interoperabilität der Beteiligten wird
vorausgesetzt
Anmerkung 2: Minimaler Aufwand kann sich je
nach Stand der Technik ändern
Anmerkung 3: Plug & Play und Plug & Produce sind
Synonyme/ähnliche Begriffe.
Referenzarchitektur
(reference architecture)
Modell für eine Architekturbeschreibung (für I4.0),
die allgemein genutzt wird und als zweckmäßig anerkannt ist (Referenzcharakter hat)
Anmerkung: Eine Referenzarchitektur kann auf
Basis eines Referenzmodells definiert werden.
Referenzmodell (reference model)
Modell, das allgemein genutzt wird und als zweckmäßig anerkannt ist (mit Empfehlungscharakter), um
spezifische Modelle abzuleiten
Sicherheit (security)
Zustand, der im technischen Kontext unter anderem
die funktionale Sicherheit (functional safety), Zuverlässigkeit (reliability) und Informationssicherheit (IT
security) umfasst
Anmerkung 1: Der deutsche Begriff der Sicherheit
wird im Englischen in Security und Safety unterschieden.
Anmerkung 2: Aufgrund der Breite des Themenfelds
wird diese Begriffsdefinition nicht weiter ausdetailliert.
Industrie 4.0 - Technische Assets
Service-Orientierung
(service orientation)
Paradigma, das das einfache Austauschen, Hinzufügen und Entfernen von lose gekoppelten Diensten
ermöglicht
Smart Factory (smart factory)
Fabrik, deren Integrationsgrad eine Tiefe erreicht hat,
die Selbstorganisationsfunktionen in der Produktion
und in allen die Produktion betreffenden Geschäftsprozessen ermöglicht
Anmerkung: Das virtuelle Abbild der Fabrik ermöglicht intelligente Entscheidungen. Ziel ist die Steigerung von Effizienz, Effektivität, Flexibilität und/oder
Wandlungsfähigkeit.
Smart Product (smart product)
hergestelltes oder gefertigtes (Zwischen-)Produkt, das
in einer Smart Factory die Kommunikationsfähigkeit
(nach außen) zur Vernetzung und intelligente Interaktion mit anderen Produktionsteilnehmern mitbringt
Anmerkung 1: Das Produkt ist ein hergestellter oder
gefertigter Artikel oder Halbzeug
Anmerkung 2: Ein digitales Abbild ist Teil der Produkt-Intelligenz und kann auf dem Produkt selbst,
aber auch räumlich entfernt davon lokalisiert sein.
21
Verwaltungsschale (administration shell)
virtuelle digitale und aktive Repräsentanz einer I4.0Komponente im I4.0-System
Anmerkung: Eine Verwaltungsschale enthält das
Manifest und den Komponenten-Manager.
Wertschöpfungskette
(value added chain)
Sequenz von Wertschöpfungsprozessen (linear oder
hierarchisch, formal bedeutet das: azyklisch gerichtet)
Anmerkung: Unternehmensgrenzen sind für eine
Wertschöpfungskette/Wertkette nicht zwingend relevant.
Wertschöpfungsnetzwerk –
Wertschöpfungssystem
(value added system)
Netzwerk/System aus Wertschöpfungsketten/
Wertketten, das sowohl Querverbindungen als auch
Abhängigkeiten zwischen diesen beinhalten kann
Wertschöpfungsprozess
(value added process)
Prozess, aus dem ein für Abnehmer wertvolles Gut
entsteht
Anmerkung 3: Eindeutige Identifikation und produktbezogene Informationen des Produkts ermöglicht
die Verknüpfung des Produkts mit der Smart Factory.
Anmerkung 1: Die betrachteten Güter können dabei
nicht nur materiell (z. B. Rohstoffe, Produkte), sondern auch immateriell (z. B. Wissen, Daten, Dienstleistung) sein.
Smart Production (smart production)
Anmerkung 2: Wertbestimmung und Preisfindung
werden hier nicht betrachtet.
Dialog zwischen Smart Factory und Smart Product
vertikale Integration
(vertical integration)
Integration innerhalb eines Systems über funktionale/
organisatorische Hierarchie-Ebenen hinweg
Anmerkung 3: Wertschöpfungsprozesse sind Wertaktivitäten nach Porter.
Zustandswelt (state world)
Gesamtheit der aktuell erfassten Informationen in der
Informationswelt
.
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22
Industrie 4.0 - Technische Assets
Autoren
Dieser Statusreport stellt Ergebnisse der Diskussionen
im GMA-Fachausschuss „Industrie 4.0“ dar. Dieses
Gremium konzentriert sich derzeit auf die folgenden
Aspekte: Terminologie, Konzepte und Referenzmodelle für I4.0. Der Hauptschwerpunkt liegt auf der
konsensbasierten Regelsetzung.
Aktive Mitglieder der FA7.21 sind:
Thoma Bangemann, ifak e.V. Magdeburg
Christian Bauer, Siemens AG
Heinz Bedenbender, VDI/VDE-GMA
Markus Diesner, MPDV Mikrolab GmbH
Ulrich Epple, RWTH Aachen
Filiz Elmas, DIN
Jens Friedrich, ISW Uni Stuttgart
Thomas Goldschmidt, ABB
Florian Göbe, RWTH Aachen
www.vdi.de
Sten Grüner, RWTH Aachen
Martin Hankel, Bosch Rexroth AG
Roland Heidel, Kommunikationslösungen e.K.
Klaus Hesselmann, Your Expert Cluster GmbH
Guido Hüttemann, WZL RWTH Aachen
Heinrich Kehl, NuK Consulting UG
Ulrich Löwen, Siemens AG
Julius Pfrommer, Fraunhofer IOSB
Miriam Schleipen, Fraunhofer IOSB
Bastian Schlich, ABB
Thomas Usländer, Fraunhofer IOSB
Clemens Westerkamp, Hochschule Osnabrück (FH)
Albrecht Winter, J. Schmalz GmbH
Martin Wollschlaeger, TU Dresden
Industrie 4.0 - Technische Assets
23
Literatur
[1]
[2]
Kagermann, H.; Wahlster, W.; Helbig, J.: Recommendations for implementing the stratetic initiative
INDUSTRIE 4.0. acatech,2013.
http://www.acatech.de/uk/home-uk/work-andresults.html
N.N.: Was Industrie 4.0 für uns ist. Verbändeplattform Industrie 4.0 , Juli 2013. www.plattformi40.de/blog
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N.N.: Neue Chancen für unsere Produktion –
17 Thesen des Wissenschaftlichen Beirats der Plattform Industrie 4.0. Verbändeplattform Industrie 4.0,
April 2014. www.plattform-i40.de/blog
[4]
Schüller, A.; Epple, U.; Elger, J.; Müller-Martin, A.;
Löwen, U.: Business Processes and Technical Processes – A comprehensive meta model for execution
and development. In Proceedings: 11th IEEE International Conference on Industrial Informatics
(INDIN), Bochum, Germany; 29-31 July 2013,
ISBN 978-1-4799-0751-9
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products used in industrial-process measurement,
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Examples. DIN, 2014
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http://www.vdi.de/industrie40
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VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik, Düsseldorf, VDI e.V.,
http://www.vdi.de/industrie40
www.vdi.de
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Industrie 4.0 - Technische Assets
Der VDI
Sprecher, Gestalter, Netzwerker
Ingenieure brauchen eine starke Vereinigung, die sie bei ihrer Arbeit unterstützt, fördert und vertritt. Diese Aufgabe
übernimmt der VDI Verein Deutscher Ingenieure e.V. Seit über 150 Jahren steht er Ingenieurinnen und Ingenieuren
zuverlässig zur Seite. Mehr als 12.000 ehrenamtliche Experten bearbeiten jedes Jahr neueste Erkenntnisse zur
Förderung unseres Technikstandorts. Das überzeugt: Mit rund 154.000 Mitgliedern ist der VDI die größte Ingenieurvereinigung Deutschlands. Als drittgrößter technischer Regelsetzer ist er Partner für die deutsche Wirtschaft und
Wissenschaft.
www.vdi.de
Verein Deutscher Ingenieure e.V.
VDI/VDE-Gesellschaft
Mess- und Automatisierungstechnik (GMA)
Dr.-Ing. Dagmar Dirzus
Tel. +49 211 6214-227
[email protected]
www.vdi.de
ISBN 978-3-931384-83-8

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