Landkarte von Anwendungsfällen und Teilmodellen der Verwaltungsschale

• Softwareverwaltung

Ziel des Teilmodells ist die eindeutige Identifikation und Erläuterung des Daten-/Datensatz-Artefakts, welches zum Training und damit der Instanziierung des KIModells verwendet wurde. Dadurch wird eine eindeutige Zuordnung zwischen dem KI-Modell und dem Datensatz ermöglicht.

• Softwareverwaltung

Ziel des Teilmodells der AAS ist die Beschreibung aller relevanten Metainformationen und Details rund um den Betrieb eines KI-Modells. Darunter fallen zum einen Angaben über die Laufzeit und Abhängigkeiten, die für den reinen Betrieb des KI-Modells benötigt werden. Zusätzlich sollten weitere Angaben die Anforderungen für die Bereitstellung (Deployment) des KI-Modells auf einer Zielplattform beschreiben, beispielsweise durch Quality-of-Service-Angaben.

• Softwareverwaltung

Das Teilmodell dient der eindeutigen Identifikation und Erläuterung eines KI-Modell-Artefakts durch die Selbstbeschreibung der Eigenschaften und Merkmale des KI-Modells.

• Entwicklung & Konstruktion
• Arbeitsvorbereitung

Dieses Teilmodell dient zur Beschreibung der Hardwareressourcen. Die Hardwareressourcen beziehen sich auf die Eigenschaften einzelner Komponenten eines Computer Systems. Diese basieren grundsätzlich auf der Von-Neumann-Architektur mit den Komponenten ALU/Rechenwerk, Control unit, BUS, Speicherwerk, I/O Unit. Es gilt, heutige Ressourcen von Hardware standardisiert in einem AAS submodel abzubilden.

• Logistik
• Produktentstehung
• Führungs- & Unterstützungsprozesse
• Fertigung

Ziel ist es, ein einheitliches Informationsmodell von Ortungsdaten an ein Asset zu definieren. Einhergehend mit der Nutzung von verschiedenen Koordinaten-Referenzsystemen wird eine präzise räumliche Verortung von Assets realisiert. Damit soll eine nahtlose Ortung abgebildet werden, die sowohl Outdoor-Koordination auf Basis von globalen Koordinatenreferenz-Systemen als auch Indoor-Koordinaten auf Basis lokaler Koordinatenreferenzsysteme umfassen. Darüber hinaus wird der Aspekt 3D mitberücksichtigt, um auch Höhenangaben integrieren zu können.

• Einkauf
• Vertrieb

Das Teilmodell stellt eine Erweiterung vom bestehenden IDTA-Submodel „Digital Nameplate for Industrial Equipment” V2.0“ für Lasergravurmaschinen. Das Teilmodell zielt auf die Bereitstellung von Merkmalen des Typenschilds für eine Lasergravurmaschine ab. Dazu sollen die minimal erforderlichen anlagespezifischen Eigenschaften aufgenommen werden. Zudem werden bestehende EU-Richtlinien sowie Normen und Praktiken von Unternehmen berücksichtigt.

• Produktplanung
• Produktionsplanung
• Entwicklung & Konstruktion
• Einkauf
• Recht & Compliance
• Fertigung

Dieses Submodell bietet ein digitales Qualitätsdokumentationsmodell, das über den gesamten Lebenszyklus eines Vermögenswerts übertragbar ist. Die Informationen im Submodell basieren auf dem bereits entwickelten XML-Modell für digitale Kalibrierungszertifikate. Dieses XML-Modell erfüllt die Anforderungen der IEC 17025 und bietet die Möglichkeit einer kryptografischen Signatur, was die Basis für seine Verwendung darstellt.

• Produktplanung
• Produktionsplanung
• Entwicklung & Konstruktion
• Arbeitsvorbereitung
• Fertigung
• Serviceplanung

Das Teilmodell stellt Informationen und Metainformationen auf der Dokumentebene eines Standards interoperabel bereit, so dass die Partner in einem Wertschöpfungsnetzwerk Standards interoperabel erwerben, austauschen und anwenden können.

Dieses Teilmodell vereinfacht die Konfiguration und Parametrierung einer Steuerung, insbesondere CNC-Steuerungen, durch standardisierte Beschreibung wichtiger Parametrierungen, beispielsweise für die Inbetriebnahme von NC- oder CNC-Maschinen. Im Fokus steht die Steuerung der Maschinen und wie diese einfacher in Betrieb genommen werden können. Darüber hinaus sollten die technisch relevanten Daten, die herstellerunabhängig beschrieben werden können, in einer Verwaltungsschale definiert werden.

• Auftragsabwicklung
• Produktionsplanung
• Produktentstehung
• Arbeitsvorbereitung
• Führungs- & Unterstützungsprozesse
• Fertigung
• Recht & Compliance

Das Teilmodell dient der Abbildung von (regulatorisch vom Gesetzesgeber national und auf EU-Ebene geforderten umweltrechtlich relevanten) Informationen zu einer betrieblichen Anlage. Diese Informationen sollen informationsverlustfrei ausgelesen werden können. Schwerpunkte sind Emissionen der betrieblichen Anlage in der Außensicht bzw. der sog. „Industrial Facility“.

• Produktplanung
• Logistik
• Personalmanagement
• Produktionsplanung
• Entwicklung & Konstruktion
• Einkauf
• Arbeitsvorbereitung
• Finanzierung
• Fertigung
• Vertrieb
• Recht & Compliance
• Serviceplanung
• After-Sales-Service
• Softwareverwaltung

Dieses Teilmodell fokussiert den standardisierten Austausch und die Bereitstellung von intelligenten Produktinformationen. Die Produktinformationen können dabei modular, semantisch reichhaltig klassifiziert und in unterschiedlichen Medienformaten sowie in medienspezifischen Zusammenstellungen vorliegen.

• Logistik
• Entwicklung & Konstruktion
• Personalmanagement
• Produktentstehung
• Produktionsplanung
• Arbeitsvorbereitung
• Führungs- & Unterstützungsprozesse
• Fertigung
• Serviceplanung
• After-Sales-Service

Ziel des Teilmodells ist die standardisierte Bereitstellung von Meta-Daten und Informationen unterschiedlicher Sub-Systeme hochautomatisierter Fertigungsanlagen, die für Predictive Maintenance-Lösungen (PM-Lösungen) von Bedeutung sind. Dadurch sollen Sub-Systeme von Anlagen einfacher in PM-Lösungen integrierbar werden und deren Daten im Kontext des Anwendungsfalls zielgerichteter ausgewertet werden, so dass ungeplante Anlagenstillstände reduziert werden. Entsprechend können die PM-Lösungen über die AAS wiederum wartungsrelevante Informationen z.B. zur Ausfallwahrscheinlichkeit zurückspielen.

• Auftragsabwicklung
• Produktplanung
• Absatzplanung / Marketing
• Produktionsplanung
• Entwicklung & Konstruktion
• Produktentstehung
• Einkauf
• Führungs- & Unterstützungsprozesse
• Arbeitsvorbereitung
• Fertigung
• Vertrieb
• Recht & Compliance

Das Teilmodell dient der transparenten und zielgruppenorientierten Abbildung von durch den Gesetzgeber festgelegten erforderlichen umweltbezogenen Informationen von Produkten, wobei die Datenqualität berücksichtigt wird.

• Einkauf
• Vertrieb

Dieses Teilmodell Purchase Order Creation als Teil von drei Teilmodellen (Purchase Request Notification, Purchase Request Response, Purchase Order Creation) bildet Bestellprozesse von der Anfrage bis zum Bestellabschluss in der Asset Administration Shell ab.
Diese Teilmodelle schließen die Lücke zwischen den bestehenden Standardformaten zur Beschreibung von Prozessaufträgen und den Industrie 4.0-Standards, um die Interoperabilität zwischen diesen Standards und dem AAS der Assets, die Gegenstand der Bestellungen sind, zu unterstützen.
Das Teilmodell Purchase Order Creation zielt darauf ab, eine standardisierte Eigenschaftsstruktur für Bestellungen eines Käufers/Kunden bei einem oder mehreren Verkäufern/Lieferanten bereitzustellen.

• Einkauf
• Vertrieb

Dieses Teilmodell Purchase Request Notification als Teil von drei Teilmodellen (Purchase Request Notification, Purchase Request Response, Purchase Order Creation) bildet Bestellprozesse von der Anfrage bis zum Bestellabschluss in der Asset Administration Shell ab.
Diese Teilmodelle schließen die Lücke zwischen den bestehenden Standardformaten zur Beschreibung von Prozessaufträgen und den Industrie 4.0-Standards, um die Interoperabilität zwischen diesen Standards und dem AAS der Assets, die Gegenstand der Bestellungen sind, zu unterstützen.
Das Teilmodell Purchase Request Notification zielt darauf ab, eine standardisierte Eigenschaftsstruktur für Kaufanfragen bereitzustellen, die von einem Käufer/Kunden an einen oder mehrere Verkäufer/Lieferanten gestellt werden.

• Einkauf
• Vertrieb

Dieses Teilmodell Purchase Request Response als Teil von drei Teilmodellen (Purchase Request Notification, Purchase Request Response, Purchase Order Creation) bildet Bestellprozesse von der Anfrage bis zum Bestellabschluss in der Asset Administration Shell ab.
Diese Teilmodelle schließen die Lücke zwischen den bestehenden Standardformaten zur Beschreibung von Prozessaufträgen und den Industrie 4.0-Standards, um die Interoperabilität zwischen diesen Standards und dem AAS der Assets, die Gegenstand der Bestellungen sind, zu unterstützen.
Das Teilmodell Purchase Request Response zielt darauf ab, eine standardisierte Eigenschaftsstruktur für Antworten auf Kaufanfragen (Angebote) eines Verkäufers/Lieferanten an einen Käufer/Kunden bereitzustellen.

• Produktentstehung
• Fertigung

Nützlich ist das Teilmodell zur Dokumentation qualitätskontrollrelevanter Eigenschaften im digitalen Zwilling des Werkstücks bzw. des Fertigungsloses. Damit soll eine automatisierbare Zuordnung entsprechender Qualitätsdaten zum Werkstück realisiert werden können.

Das Teilmodell zielt auf die Bereitstellung von Informationen zu Produktionsmaschinen ab. Dazu sollen typische Sicherheitsfunktionen von Maschinen aufgenommen werden.

• Produktplanung
• Produktionsplanung
• Produktentstehung
• Einkauf
• Arbeitsvorbereitung
• Vertrieb
• After-Sales-Service

Das Teilmodell zielt auf die Bereitstellung von Eigenschaften von und eine standardisierte Produktbeschreibung von Halbleitern ab. Dazu sollen die minimal erforderlichen Eigenschaften aufgenommen werden.

• Entwicklung & Konstruktion
• Softwareverwaltung

Das AAS Teilmodell stellt ein formelles, maschinenlesbares Inventar von Softwarekomponenten und deren Abhängigkeiten sowie Informationen über diese Komponenten und ihre hierarchischen Beziehungen dar. Dabei werden die aktuell vorhandenen standardisierten Formate zum interoperablen Austausch von SBOM Daten berücksichtigt.

• Auftragsabwicklung
• Produktentstehung
• Produktionsplanung
• Arbeitsvorbereitung
• Fertigung

Das Teilmodell wird alle erforderlichen Informationen beinhalten, die eine automatisierte Software-Paketverwaltung in Bezug auf IEC 61131-3 und eine damit verbundene automatisierte Abhängigkeits- und Versionsverwaltung benötigen. Zudem wird das Teilmodell Informationen über unterschiedliche Paketquellen beinhalten, um für den Anwender kein Single-Source Vendor Log-In über die Paketverwaltung zu erzeugen. 

• Logistik
• Produktentstehung
• Führungs- & Unterstützungsprozesse
• Arbeitsvorbereitung
• Fertigung

Herstellerübergreifende standardisierte Abbildung der technischen Fahrzeugdaten in einer Asset Administration Shell (AAS) zur Herstellung der Interoperabilität dieser Fahrzeuge in einem Transportsystem mit und ohne einem übergeordneten (herstellerunabhängigen) Leitsystem

Das Teilmodell ermöglicht eine digitale und einheitliche Beschreibung von Mikroröhren, die über Hersteller hinaus vergleichbar sind. Es profitiert Hersteller von Installationsrohren, Betreiber und Planer von Breitbandnetzen sowie das Building Information Model (BIM), das digitale Produktinformationen für die Planung und Umsetzung benötigt.

• Logistik
• Produktplanung
• Entwicklung & Konstruktion
• Fertigung

Im Rahmen des Teilmodells wird die standardisierte und semantische Beschreibung von technischen Merkmalen der Assets aus der Spritzgießdomäne, namentlich der Spritzgießmaschine, dem Spritzgießwerkzeug und Peripheriegeräten wie Temperiergeräten oder Materialtrockner vorgenommen. Diese Merkmalbeschreibung ist wettbewerbsneutral und steht im Einklang mit bisherigen Standards, insbesondere den EUROMAP-Informationsmodellen. Die Beschreibung der technischen Merkmale legt den Grundstein für weitere Anwendungsfälle, welche auf diese Merkmale zurückgreifen können, z. B. für die Produktionsplanung.

• Vertrieb

Das Teilmodell stellt eine Erweiterung vom bestehenden IDTA-Submodel „Generic Frame for Technical Data for Industrial Equipment in Manufacturing” V1.2“ für Lasergravurmaschinen. Es zielt darauf ab, technische Daten für Lasergravurmaschinen interoperabel bereitzustellen. Die Merkmale werden auf Basis bestehender Normen und gängiger Praktiken in Unternehmen definiert, um eine weitreichende Akzeptanz zu erzielen.

Dieses AAS-Teilmodell demonstriert, dass technische Beschreibungen von Schaltrelais in ein AAS-Teilmodell integriert werden können. Es handelt sich um eine Erstversion, die weiterentwickelt werden muss. Dennoch bietet die anfängliche digitale Produktbeschreibung einen Datencontainer mit semantischen Strukturen aus ECLASS, um den digitalen und effizienten Datenaustausch über manuelle PDF-Datenblätter hinaus zu ermöglichen.

• Produktentstehung
• Entwicklung & Konstruktion
• Führungs- & Unterstützungsprozesse
• Softwareverwaltung

Das AAS-Teilmodell „Vulnerability Management“ stellt ein formelles, maschinenlesbares Inventar von Schwachstellen mit einem Bezug zur Software- und Hardware-Stückliste und zu öffentlich vorhandenen Beschreibungen dar. In der Verwaltungsschale werden die einzelnen Elemente auf einer Meta-Ebene beschrieben. Dabei werden die aktuell vorhandenen standardisierten Formate zum interoperablen Austausch von Schwachstellen berücksichtigt.

• Produktentstehung
• Arbeitsvorbereitung

Der Anwendungsbereich des AAS-Teilmodells „Workstation Matching Data“ ist die kurz- und mittelfristige Mitarbeitereinsatzplanung für Aufträge in der Produktion unter Berücksichtigung der Qualifikationen und Kompetenzen von Mitarbeitern. Mit dem Teilmodell „Workstation Matching Data“ wird dabei die Nachfragseite an Qualifikationen und Kompetenzen abgebildet. Mit dem Teilmodell wird damit auch die Umsetzung der weit verbreiteten Qualifikationsmatrix in einer Industrie 4.0-Produktionsumgebung in Zusammenspiel mit einem noch zu entwickelnden Teilmodell für den Mitarbeiter (Angebotsseite) ermöglicht.