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0 9 -2 5 · w w w c o m p u t e r - a u t o m a t i o n d e | 3 9 Das Framework An dieser Stelle setzt das hier vorgestellte Visualisierungs-Framework an Durch die Kombination etablierter Industriestandards wie OPC UA und der ‚Asset Administration Shell‘ AAS die als digitale Repräsentation jedes physischen Assets dient mit moderner Extended-Reality-XR -Technologie entsteht ein unmittelbarer kontextbezogener Zugang zu Live-Daten direkt an der Maschine – dort wo Entscheidungen getroffen werden Die grundlegende Idee des Frameworks ist es Live-Daten aus der Produktion im Zusammenhang mit Maschinen und Produkten mittels interaktiver 3D-Visualisierung darzustellen Dies wird durch einen digitalen Zwilling auf Basis offener Standards ermöglicht Zu diesem Zweck wurde eine erweiterbare Lösung entwickelt die den Kommunikationsstandard OPC UA und die AAS mit einer interaktiven XR-Visualisierung in unserem Framework verbindet So entsteht eine digitale Abbildung der realen Produktionsumgebung in der Informationen nicht nur angezeigt sondern auch räumlich verortet und im Nutzungskontext dargestellt werden Dadurch unterstützen wir ein offenes industrielles Metaverse in dem abstrakte Daten greifbar komplexe Zusammenhänge sichtbar und Produktionsprozesse in Echtzeit nachvollziehbar werden Somit kann eine neue Qualität an Prozessverständnis geschaffen werden Die technologische Umsetzung des Frameworks basiert auf einer dreischichtigen Systemarchitektur die den Datenfluss vom Sensor bis zur Visualisierung strukturiert Auf der untersten Ebene der Operational-Technology-Ebene erfassen Maschinen und Steuerungen kontinuierlich Prozessdaten etwa zu Positionen Temperaturen Taktzeiten oder Statusinformationen Diese Daten werden über OPC UA bereitgestellt In der darüberliegenden IT-Ebene werden sie in der AAS zusammengeführt semantisch strukturiert und mit Metainformationen wie Wartungshistorien oder Herstellerdaten angereichert Dadurch entsteht eine semantisch einheitliche und herstellerunabhängige Datenhaltung Die daraus resultierenden Strukturen werden auf der Meta-Ebene aus einem 3D-Modell das ebenfalls in der AAS enthalten ist überführt und über eine Augmented-Reality AR -Anwendung visualisiert wird Der Anwender kann die Daten somit mit einer AR-Brille in die physische Umgebung eingebettet direkt an der Maschine oder Komponente betrachten Die Daten werden immersiv visualisiert mit Prozesskontext angereichert und interaktiv nutzbar gemacht Bild 1 Anwendungsszenarien und Praxisbeispiele Diese Architektur wurde praktisch erprobt und in einem Demonstrator umgesetzt der beispielhaft eine typische Industrieanlage abbildet Die Testumgebung bestand aus einem UR3-Roboter einer CNC-Fräsmaschine und einem automati-Ve r n e t z u n g www trelectronic de Einschalten - absolute Position - SIL 3 Kat 4 Kleinster Absolutgeber für SIL 3-Anwendungen Funktional sicherer Drehgeber mit Profisafe und CIPsafety Ethernet IP SIL 3 SIL 2 - PROFIsafe CIPsafety Drehgeber im Industriestandard 58mm Redundanter Aufbau KAT 4 zwei vollständig unabhängige Multiturndrehgeber in einem PROFIsafe PROFINET CIP Encoder Profil CIPsafety Powerlink openSAFETY CANopen Safety nach aktuellsten Standards © kr as 99 © Ro be rt Kot sc h - Fo to lia auch für ATEX Zonen 2 22 verfügbar