Konzept für die semantische Interoperabilität zwischen Informationsmodellen

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Im Zuge von Industrie 4.0 liegt die Herausforderung in der semantischen Interoperabilität zwischen verschiedenen Applikationen. Während für die syntaktische Interoperabilität verschiedene Metamodelle entwickelt wurden bzw. werden, fehlen Konzepte, um auch die semantische Interoperabilität sicherzustellen. Viele Metamodelle geben nur die möglichen Modellierungsklassen vor und die Semantik wird in Informationsmodelle ausgelagert, z. B. in Form von Teilmodellen bei Verwaltungsschalen oder in Companion Specifications bei OPC UA.

Vielfach werden hierbei die Informationen in den Informationsmodellen mit unterschiedlichen Modellierungselementen modelliert. Zusätzlich werden bei der Integration von Komponenten bzw. der Erstellung von Verbundkomponenten die Informationen der Einzelkomponenten häufig wiederverwendet, z. B. in Form einer Aggregation.

Um die Informationen einfach zu nutzen und somit den Implementierungsaufwand gering zu halten, wurde am Lehrstuhl für Informations- und Automatisierungssysteme für die Prozess- und Werkstofftechnikeine Transformationssprache entwickelt, die genau diese Bedürfnisse adressiert. Hierbei wurden nur benötigte Sprachelemente definiert und der Bezug zum Metamodell erhalten, um die Integration in die bestehende Systemlandschaft zu vereinfachen sowie es den Domänenexperten ohne Software-Erfahrung zu ermöglichen, diese Transformationen einfach und schnell zu erstellen.

Eine zugehörige Implementierung zeigt die Umsetzbarkeit sowie die einfache Integration in ein bestehendes Software Development Kit für Verwaltungsschalen, sodass auch Online-Transformationen möglich sind.

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