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Industrie4.0 – Basiswissen RAMI4.0 | 1 |
Impressum / Copyright | 5 |
Über die Auroren | 6 |
Vorwort | 10 |
Geleitwort | 12 |
Inhaltsverzeichnis | 16 |
1 Einleitung | 20 |
2 Einordnung von Industrie4.0 | 22 |
3 Die Anforderungen an ein Referenzarchitekturmodell von Industrie4.0 | 25 |
3.1 Charakteristika eines Referenzarchitekturmodells | 25 |
3.2 Allgemeine Anforderungen in Industrie4.0 | 26 |
3.3 Stand der Technik | 27 |
3.4 Das Szenario „Wandlungsfähige Fabrik“ | 30 |
4 Merkmalsprinzip | 36 |
4.1 Beschreibung der physischen und der Informationswelt | 36 |
4.1.1 Begriffe | 36 |
4.1.2 Merkmale | 37 |
4.2 Merkmale in Industrie4.0 | 38 |
4.2.1 Spezifikation von Merkmalen für Industrie4.0 | 39 |
4.2.2 Merkmalwerte | 41 |
4.2.3 Strukturierte Verwendung von Merkmalen | 43 |
4.2.4 Merkmalslisten (List of Properties) für verschiedene Prozesse und Prozessphasen | 46 |
5 Aspekte eines Assets in Industrie4.0 | 50 |
5.1 Grundlegende Überlegungen | 50 |
5.2 Bekanntheitsgrad und Kommunikationsfähigkeit | 53 |
6 Referenzarchitekturmodell Industrie4.0 (RAMI4.0) | 57 |
6.1 Hintergrund | 57 |
6.2 Achse Lebenszyklus und Wertstrom | 61 |
6.3 Hierarchie-Achse (Zuordnung) | 63 |
6.4 Architektur-Achse (Layer) | 64 |
6.4.1 Asset- und Integration-Layer | 65 |
6.4.2 Communication Layer | 66 |
6.4.3 Information Layer | 69 |
6.4.4 Functional Layer | 70 |
6.4.5 Business Layer | 72 |
6.5 Beispiel für eine servo-hydraulische Achse in den Architekturschichten von RAMI4.0 | 73 |
7 Anwendung von RAMI4.0 in Wertschöpfungsnetzwerken | 75 |
7.1 Perspektiven auf Wertströme | 75 |
7.2 Perspektiven auf Daten und Informationen | 77 |
8 Spiegelung der physischen Welt in die Informationswelt | 80 |
8.1 Objektwelten | 81 |
8.2 Prinzipielles zur Methodik der Spiegelung | 81 |
8.3 Identifikatoren | 83 |
8.3.1 International Registration Data Identifier (IRDI) | 83 |
8.3.2 Uniform Ressource Identifier (URI) | 85 |
9 Die I4.0-Komponente | 86 |
9.1 Motivation für ein Referenzmodell | 86 |
9.2 Grundlegende Idee der I4.0-Komponente | 87 |
9.3 Geltungsbereich der I4.0-Komponente | 88 |
9.4 Datentechnische Abbildung der Verwaltungsschale | 90 |
9.4.1 Verwaltungsschale durch das Asset selber bereitgestellt | 90 |
9.4.2 Verwaltungsschale durch ein zentrales Repository bereitgestellt | 91 |
9.5 Dynamische Vernetzung von I4.0-Komponenten | 93 |
9.5.1 Aktivierung des Betriebs | 94 |
9.5.2 Assetorientierter Zugriff | 94 |
9.5.3 Dynamische Kooperationen | 96 |
9.6 Welche Informationselemente sollte die Verwaltungsschale aufnehmen? | 96 |
9.7 Ausführung der standardisierten Informationselemente (Merkmale) | 99 |
9.8 Merkmale und semantische Technologien | 100 |
9.9 Standardisierte Funktionen | 103 |
9.10 Teilmodelle gruppieren die Informationen und Funktionen einer I4.0-Komponente | 105 |
9.11 Identifikation für die verschiedenen Elemente der I4.0-Komponente | 108 |
9.12 Grobstruktur der Verwaltungsschale | 110 |
9.13 Beispielhafte Darstellung eines Teilmodells | 111 |
9.14 Entwurfsprozess für eine I4.0-Komponente | 113 |
9.15 Entwurfsprozess für ein System aus I4.0-Komponenten | 114 |
10 Assetverbünde und Beziehungskomplexe | 116 |
10.1 Kooperationen | 116 |
10.2 Beziehungen | 119 |
10.3 Assetverbünde | 120 |
10.4 Beispielhafte Assetverbünde | 122 |
10.4.1 Schraubverbindung | 122 |
10.4.2 Maschine als Teil einer Fabrik | 122 |
10.4.3 Rohr mit Ventil | 124 |
10.5 Aggregation und Detaillierung von Assetverbünden | 125 |
10.6 Schematische Darstellung einer Kooperation | 127 |
10.7 Einheitliche Kooperationssprache (Grammatik) | 128 |
11 Connectivity | 130 |
11.1 Serviceorientierung | 130 |
11.2 Interaktionsmodelle für I4.0-Komponenten | 130 |
12 Security | 134 |
12.1 Identifikator und Identitäten | 134 |
12.2 Security (-Prozess) als Asset | 135 |
13 Normen und Normung | 137 |
13.1 Normungsbedarf | 137 |
13.2 Merkmalsnormung | 138 |
14 Kriterien für Industrie4.0-Produkte | 142 |
14.1 Allgemeines | 142 |
14.2 Ausblick | 145 |
Literaturverzeichnis | 149 |
Stichwortverzeichnis | 159 |