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Vortrag (20 Min. Vortrag, 5 Min. Diskussion, 5 Min. Raumwechsel)

Datenräume für Werkstoff- und Werkstoffprozessdaten unternehmensübergreifend nutzen

Donnerstag (19.09.2019)
11:00 - 11:30 Uhr Tammann

Dank der Digitalisierung von Wissen und der Verfügbarkeit fortschrittlicher Werkzeuge und Methoden bieten Datenräume die Möglichkeit, Daten und Zusammenhänge auch im Bereich Werkstoffe umfassend zu verknüpfen und so bestehendes Wissen zu sichern und neue Werte zu erzeugen.

Der vorliegende Beitrag diskutiert, welche Schritte notwendig sind, um einen Datenraum zu erstellen, der für die unternehmensübergreifende Nutzung von Material- und Prozessdaten geeignet ist: Zunächst ist die Formulierung von geeigneten, auf den Einsatzbereich passenden Datenstrukturen notwendig. Dazu werden Ontologien [1, 2] verwendet, die Dinge und deren Verhältnisse zueinander formal beschreiben. Basierend auf den Ontologien werden die Prozesse aus dem Einsatzbereich mit deren Ein- und Ausgabegrößen beschrieben. Typische Prozesse in diesem Sinne sind beispielsweise Werkstoffexperimente aus denen Daten hervorgehen oder Datenauswertungen die Kennwerte generieren. Mit der formalen Prozessbeschreibung werden die Daten und charakteristischen Kennwerte in einer adäquaten Datenbank gespeichert. Der Abruf von Daten erfolgt anhand von Suchkriterien, die sich auf Prozessbeschreibungen oder Kennwerte beziehen können.

Um einen vereinbarungsgemäßen Zugriff auf die Datenräume über Unternehmensgrenzen hinweg zu ermöglichen, ist eine kaufmännische, rechtliche und technische Umsetzung erforderlich. Für die technische Infrastruktur wurde im vorliegenden Beitrag eine Implementierung des Industrial Dataspace IDS [3] gewählt. Diese basiert auf etablierten Elementen der Internet-Architektur und garantiert, dass ein Zugriff auf die Daten aus technischer Sicht sicher erfolgt. Die kaufmännische und rechtliche Umsetzung erfolgt beispielhaft anhand einer für Forschungsprojekte mit Kooperationsvereinbarung typischen Situation.

Der Beitrag schließt mit der Frage, welche Schritte die Werkstoff-Community unternehmen muss, um Datenräume zu erstellen, die sowohl dem Einzelnen Akteur als auch der gesamten Community helfen, neue Werte zu erzeugen.


1. Gruber, T.R., A translation approach to portable ontology specifications. Knowledge acquisition, 1993. 5(2): p. 199-220.

2. Arp, R. and B. Smith, Function, role and disposition in Basic Formal Ontology, in Proceedings of Bio-Ontologies Workshop, Intelligent Systems for Molecular Biology (ISMB), Toronto. 2008. p. 45-48.

3. Otto, B., et al., IDS REFERENCE ARCHITECTURE MODEL. 2018, Berlin: International Data Spaces Association.


 

Sprecher/Referent:
Philipp von Hartrott
Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM
Weitere Autoren/Referenten:
  • Rebecca Reichenbach
    Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM
  • Dr. Michael Dlugosch
    Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI
  • Martin Huschka
    Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI
  • Dr. Christoph Schweizer
    Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM
  • Dr. Dirk Helm
    Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM
  • Prof. Dr. Christoph Eberl
    Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM