Companion Specification for CAS
Spezifikation von Druckluftstationen für Anwendungen im Zusammenhang mit Industrie 4.0
Ziel des Projektes ist eine funktionale Spezifikation von Druckluftsystemen (CAS) für Anwendungen im Umfeld von Industrie 4.0 (I4.0). Die funktionale Beschreibung des CAS als I4.0-Verwaltungsschale erfolgt in enger Zusammenarbeit mit Arbeitsgruppen im I4.0-Umfeld. In den folgenden Projektschritten wird ein Mapping der Administrationsschale in einer OPC UA Companion Specification sowie im semantischen Online-Repository eCl@ss erstellt. Da eine typische Druckluftstation aus mehreren Geräten wie Kompressoren, Trocknern, Filtern, Luftqualitätsüberwachungseinheiten etc. besteht, ist sie üblicherweise auch mit einem Master Control System (MCS) ausgestattet. Letzteres dient dazu, die angeschlossenen Geräte zu steuern und Informationen von ihnen zu sammeln. Diese hinzugefügten Informationen werden häufig über bestehende Feldbustechnologie (z.B. Profibus, Modbus, CAN-Bus) an übergeordnete Systeme weitergegeben, mit dem Nachteil, dass der Inhalt und die Struktur der bereitgestellten Informationen stark vom Hersteller des MCS abhängig ist. Hauptaufgabe ist es, Zustandsdaten eines CAS vertikal in übergeordnete Fertigungssysteme (MES; etc.) zu Informations- und Überwachungszwecken zu transportieren und grundlegende Parameter bezüglich der Sollwerte des jeweiligen CAS zu setzen. Die grundlegende Beschreibung der CAS-Komponenten wird durch ausgewählte Anwendungsfälle ergänzt, z. B. Geräteidentifikation, Konfiguration, allgemeine Datenerfassung, Energiemanagement. Im Rahmen des ersten Arbeitspakets definiert und beschreibt die Arbeitsgruppe der nationalen und internationalen Hersteller detailliert Anwendungsfälle von Druckluftsystemen für I4.0-Anwendungen. Mit Hilfe von I4.0-Teilmodellen werden die Anwendungsfälle im Detail spezifiziert. Es ist zu prüfen, welche Teilmodelle aus der bereits vorhandenen Verwaltungsschale für Vakuumpumpen übernommen werden können und welche spezifischen Funktionen der Druckluftsysteme zusätzlich entwickelt werden müssen. Grundlegender Projektschritt: Funktionsbeschreibung eines Druckluftsystems durch eine I4.0-Verwaltungsschale Um Schnittstellen zu bestehenden Spezifikationen, Standards, Semantikpools etc. zu berücksichtigen, bietet dieses Paket eine intensive Analyse der vorhandenen Semantik. Basierend auf der Funktionsbeschreibung über die Verwaltungsschale werden im nächsten Projektschritt die Teilmodelle in eine OPC UA Companion Specification (VDMA-Einheitsblatt) abgebildet. Um interessierte Mitgliedsunternehmen bei der Umsetzung des OPC UA Mappings in Produkte zu unterstützen, wird am Ende der Spezifikationsarbeiten ein Workshop stattfinden. Mapping der Verwaltungsschale Das Mapping der Verwaltungsschale in das semantische Online-Repository eCl@ss (Advanced Structure) dient dazu, eine weltweite Eindeutigkeit der spezifizierten Eigenschaften für Druckluftsysteme zu gewährleisten. Die notwendige Konzeptionierung der Struktur und Positionierung der spezifizierten Teilmodelle in der Advanced Structure von eCl@ss sowie die Auflösung se-mantischer Konflikte erfolgt in enger Zusammenarbeit mit Arbeitsgruppen der eCl@ss-Organisation und dem projektbegleitenden VDMA-Arbeitskreis. Grundlegend für alle Festlegungen im Umfeld von Industrie 4.0 ist ein gemeinsames Verständnis und die Akzeptanz der entstehenden Standards - auch über die Grenzen von Herstellern und Anwendern standardisierter Anlagenkomponenten hinweg. Diese Verankerung erfolgt durch Vorstellung und Diskussion der spezifizierten Teilmodelle in Arbeitskreisen von Industrie 4.0 und intensiver Gremienarbeit (Plattform Industrie 4.0).
Projektpartner: VDMA-Fachverband Kompressoren, Druckluft- und Vakuumtechnik
Fördermittelgeber: FKM e.V
Laufzeit: 01.09.2019 bis 30.06.2021