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Datenaustausch ist einfacher als Integration

Statement: Prof. Arndt Lüder vom AutomationML e.V. zum gleichnamigen Datenformat
Datenaustausch ist einfacher als Integration

Bei der virtuellen Inbetriebnahme und der automatischen Roboterprogrammierung hat das Datenformat AutomationML seinen Nutzen im Rahmen von Datenaustauschlösungen bereits nachgewiesen. Der AutomationML e.V. möchte die Möglichkeiten des dateibasierten Datenaustauschs weiter ausbauen und arbeitet dazu zusammen mit VDA und VDMA auch an gemeinsamen Projekten, um den Entwurfsprozess von Produktionssystemen effektiver zu machen.

Apl. Prof. Dr.-Ing. habil. Arndt Lüder ist 4. Vorstand (Kassenwart) des AutomationML e.V. und lehrt an der Otto-von-Guericke Universität Magdeburg; Fakultät Maschinenbau, Lehrgebiet Fabrikautomation E-Mail: office@automationml.org

Der ökonomische Erfolg produzierender Unternehmen ist zunehmend von deren Fähigkeit abhängig, den steigenden Anforderungen an Effizienz und Qualität der Entwurfsprozesse von Produkten und Produktionssystemen gerecht zu werden. Insbesondere im Falle komplexer Produkte und Produktionssysteme, die Gegenstand des Systems Engineerings sind, wurden neben der eigentlichen Effektivitäts- und Qualitätssteigerung der einzelnen Entwurfsaktivitäten auch die Wichtigkeit der datentechnischen Vernetzung der Entwurfsschritte und die Sicherung der Datenkonsistenz über Werkzeugketten hinweg erkannt.
Für die Umsetzung der datentechnischen Vernetzung und der Konsistenzsicherung gibt es zwei grundlegende Möglichkeiten:
  • Integration: Im Rahmen der Integration arbeiten alle Entwurfswerkzeuge einer Entwurfsorganisation auf einer gemeinsamen Datenbasis, die häufig als gemeinsame Datenbank gestaltet ist. Dazu erhält jedes Werkzeug eine spezifische Schnittstelle zu dieser Datenbasis, die dann die Konsistenzsicherung umsetzt. Diese Lösung ist effizient, solange die genutzten Werkzeugketten stabil sind und keine spezifischen neuen oder veränderten Werkzeuge integriert werden müssen. Der kritische Punkt liegt dabei in den Aufwendungen für die Erstellung und Wartung der Schnittstellen.
  • Datenaustausch: Die zuvor bei der Integration entstehenden Aufwendungen für die Wartung der Schnittstellen können durch Nutzung einer Datenaustauschlösung vermieden werden. Hierbei werden Werkzeugketten auf Basis standardisierter Datenaustauschformate gebildet. Jedes Werkzeug muss dazu genau eine Schnittstelle besitzen, die die Daten unter Nutzung des standardisierten Datenaustauschformates schreiben und lesen kann. Weitere Schnittstellen sind nicht notwendig, was den Wartungsaufwand stark verringert. Außerdem können die Anwender die optimal an ihren Entwurfsprozess angepassten Werkzeuge nutzen.
Für den Bereich der Werkzeuge, die im Entwurfsprozess von Produktionssystemen eingesetzt werden, hat der AutomationML e.V. ein frei verfügbares, kostenfreies, herstellerneutrales und umfassend einsetzbares Datenaustauschformat entwickelt, das derzeit in der IEC international standardisiert wird. Dabei ist das XML-basierte AutomationML-Datenformat entstanden, welches einen verlustfreien Datenaustausch innerhalb des Entwurfsprozesses von Produktionssystemen ermöglicht. Es umfasst zum aktuellen Zeitpunkt die Beschreibung der Anlagenstruktur beziehungsweise -topologie, der Geometrie und Kinematik der Anlage und ihrer Teile sowie des steuerungsbezogenen Verhaltens, ermöglicht die Beschreibung von Zusammenhängen zwischen diesen Datenmengen (und damit von Konsistenzregeln) und wird unter dem Titel ‚Engineering data exchange format for use in industrial automation systems engineering (AutomationML)‘ im Rahmen des IEC-62714-Standards normiert. Erste Teile haben hier bereits den FDIS-Status erreicht. Mittels AutomationML ist es möglich, die Datenaustauschlösung technisch zu realisieren, was bereits in verschiedenen Anwendungen (etwa bei der virtuellen Inbetriebnahme und der automatischen Roboterprogrammierung) erfolgreich nachgewiesen wurde.
Der AutomationML e.V. als Entwickler des Datenformates ist sich bewusst, dass sowohl die Integration als auch der Datenaustausch ihre praktische Berechtigung besitzen. Es ist aus Effizienz- und Flexibilitätsgründen jedoch immer sinnvoll, die Integration um Möglichkeiten des dateibasierten Datenaustausches zu erweitern. Dies haben auch Organisationen wie der VDA oder der VDMA erkannt. Daher wird der AutomationML e.V. mit diesen verstärkt an gemeinsamen Projekten arbeiten und gemeinsam Kompetenzen für die Verbesserung der Möglichkeiten des Datenaustausches im Entwurfsprozess von Produktionssystemen einbringen.

Über AutomationML
Die AutomationML-Organisation ist ein seit 2006 bestehendes Industriekonsortium, das mittlerweile als Verein mit 27 Mitgliedern für jedes interessierte Unternehmen oder Forschungsinstitut offen steht. Promoting Members sind ABB, Daimler, Kuka und Siemens. Ziel des Konsortiums ist die Verbreitung und die Weiterentwicklung von AutomationML als offener, kostenfreier Industriestandard zum unternehmensübergreifenden Datenaustausch für die Planung von Anlagen der Fertigungs- und der Prozessindustrie. Der AutomationML-Standard sowie unterstützende Beschreibungen und Werkzeuge können über die Webseite kostenfrei bezogen werden.

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