Automatisierte Konfiguration der Datenanbindung im Digitalen Zwilling

Abstract

Die bidirektionale Anbindung physischer Assets an ihr digitales Abbild mittels der Asset Administration Shell (AAS) ist ein zentrales Ziel der Industrie 4.0. In der Praxis erfordert dieser Prozess jedoch Expertenwissen und hohen manuellen Konfigurationsaufwand. Dieser Beitrag präsentiert einen Ansatz, der über eine grafische Benutzeroberfläche eine vollständige bidirektionale AAS-Anbindung ohne Vorkenntnisse ermöglicht. Das System annotiert Datenpunkte automatisch mit standardisierten Qualifiers und generiert daraus Konfigurationsdateien für zwei DataBridge-Varianten mit unterschiedlichen industriellen Kommunikationsprotokollen. Zusätzlich werden eine Datenbank zur Zeitreihenspeicherung sowie ein Grafana-Dashboard zur Live-Visualisierung automatisch bereitgestellt und in die BaSyx Web UI eingebettet. Darüber hinaus erzeugt das System die drei standardisierten IDTA-Submodelle Asset Interfaces Description, Asset Interface Mapping Configuration und Time Series Data automatisch. Die Validierung anhand eines simulierten Home Energy Management Systems mit 47 Datenpunkten und bidirektionalen Steuersignalen bestätigt die praktische Machbarkeit des Ansatzes.