SEMANTISCHE ANALYSE KOMPLEXER EREIGNISSE IN DER INDUSTRIE 4.0 Kontakt Herausforderung Forschung für die Industrie 4.0 Die digitale Transformation unserer Deshalb erforschen und entwickeln Wirtschaft schreitet mit großen Schrit- Partner aus Wirtschaft und Wissen ten voran und stellt Unternehmen vor schaft im Projekt »Semantische neue Herausforderungen. So führt Analyse komplexer Ereignisse« (SAKE) etwa die zunehmende Automatisierung ein Framework für die Analyse dieser im Maschinen- und Anlagenbau dazu, großen und komplexen Datenmengen. dass immer mehr Prozesse der indus- Im Fokus steht dabei die Konzeption, triellen Produktion sensorisch erfasst Realisierung und Evaluation einer und überwacht werden. Im Zuge des- modularen Plattform für die effiziente sen wird für die Industrie die optimale Integration und Verarbeitung von Verknüpfung relevanter Daten aus den heterogenen Ereignisdatenströmen überwachten Prozessen untereinander für den Maschinenbau und das IT- sowie mit weiteren umfangreichen Monitoring. Dabei kommen aktuelle Informationsquellen immer wichtiger. Technologien zur Verarbeitung von Leitung des Projektkonsortiums Datenströmen sowie neue Linked- USU Software AG Ließen sich die dabei entstehenden Data-Methoden und -Standards zum Rüppurrer Straße 1 enormen Datenmengen zentral Einsatz. 76137 Karlsruhe und in Echtzeit auswerten, könnten mit den Ergebnissen die Abläufe Die Anforderungen an die SAKE- Henrik Oppermann in Unternehmen optimiert und die Plattform werden aus praktischen Use Telefon +49 721 97903-103 Produktions- und Wartungskosten Cases der beteiligten Industriepartner [email protected] erheblich gesenkt werden. Verbreitete generiert. Die entstehenden Techno- Werkzeuge zur Datenanalyse sind für logiemodule werden später in den derart große Massen an Echtzeitdaten Unternehmen im praktischen Einsatz bislang allerdings nicht ausgelegt. evaluiert. www.sake-projekt.de Use Case Druckmaschinen Schwingungsüberwachungs-Systeme an, Technische Innovationen die durch SAKE optimiert werden sollen. Die Druckereibranche ist heute geprägt Die wichtigsten technischen Innovationen von großen, global operierenden Drucke- Zentrale Anforderungen sind dabei u. a.: reibetrieben, die Aufträge jeglicher Größe II Früherkennung von sich anbahnendem schnell und effizient bearbeiten. Damit steigen die Anforderungen an den zuverlässigen Betrieb von Druckmaschinen. Die Heidelberger Druckmaschinen AG möchte Wartungsbedarf II Langzeitmessung und -analyse mit datenbankbasierter Auswertung II Remote-Verbindungen zum von SAKE sind: II Entwicklung einer skalierbaren, verteilten Datenspeicherungsschicht von Ereignisbeschreibungen gemäß des Resource Description Frameworks (RDF) mithilfe von SAKE ihre Dienstleistungen Schwingungsüberwachungs-System II Einsatz von verteilten Ähnlichkeitsbe- im präventiven Service optimieren. zur Maschinenzustandsanalyse bzw. rechnungen zur Modularisierung von Ausfallprognose II Entwicklung eines automatisiert gene rierten Algorithmus, der über einen Ereignisdaten II Einsatz von effizienten überwachten Zentrale Anforderungen sind dabei u. a.: und unüberwachten Verfahren aus dem Use Case IT-Monitoring Fehlertrigger (z. B. Fehlerzeitpunkt) aus maschinellen Lernen auf modularisierten Daten zur effizienten Entdeckung von Logfile-Daten einer Druckmaschine Oftmals nutzen Unternehmen IT-Moni Fehlerursachen sowie zur Vorhersage die ursächlichen Zusammenhänge toringsysteme für die Überwachung von Sensorkonfigurationen, die zu beschreibt komplexer IT-Infrastrukturen, die wertvolle Fehlern führen können II Aufbau einer Wissensbasis zur Unter Erkenntnisse zu Systemnutzung, Miss- stützung von Servicetechnikern, die brauch und Benutzerverhalten enthalten. Meldungen automatisch verarbeitet, Mithilfe der SAKE-Plattform möchte die strukturiert und anonymisiert USU Software AG riesige historische Datenbestände von IT-Monitoringsystemen II Konzeption und Entwicklung von RDFbasierten Zeitreihen- und Korrelations analyseverfahren II Entwicklung von intuitiven Nutzer oberflächen sowie Datenströme aus Echtzeitdaten Use Case Turboverdichter dieser Systeme überwachen, durchsuchen, analysieren und visualisieren lassen In der Industrie sind für den Ablauf vieler und so die Entscheidung für geeignete Prozesse Gase in verschiedenen Mengen Maßnahmen unterstützen. II AviComp Controls GmbH und Zuständen unverzichtbar. Vor allem dann, wenn sie mit einem bestimmten Zentrale Anforderungen sind dabei u. a.: Druck benötigt werden, kommen Verdich II Erstellung zuverlässiger Trendanalysen, ter bzw. Kompressoren zum Einsatz. Prognosen und Ausfallvorhersagen II Unterstützung der Kapazitätsplanung Durch die große Anzahl an Sensoren mit hohen Abtastraten je Maschine und die Maschinenmenge fallen enorme Datenmengen an, die es auszuwerten gilt, um den sicheren Betrieb der Kompressor anlagen zu gewährleisten. Um unerwünschte Betriebszustände zu vermeiden, bietet die AviComp Controls GmbH Projektkonsortium durch Ressourcenverbrauchsprognose II Verbesserung des Verständnisses von Nutzungsmustern und geographischen Entwicklungen II Strukturierte Analyse von Fehlern und Reduzierung der mean time to repair II Überwachung von Service Level Agreements II Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS II Heidelberger Druckmaschinen AG II Ontos GmbH II Universität Leipzig II USU Software AG