Semantik im Web der Dinge

Anzahl der vernetzten Komponenten im Internet der Dinge wächst rasant

Das Konzept des Internet/Web der Dinge erlaubt es, sehr flexibel dynamische verteilte Anwendungen wie im Smart Grid, in intelligenten Städten oder bei Industrie 4.0 kosteneffizient umzusetzen. Dabei wird die Anzahl der involvierten vernetzten Komponenten durch die überall Verfügbarkeit von Kommunikation und die immer günstiger werdenden Micro-Controller rasant anwachsen. Derartige Systeme lassen sich nicht mehr „von Hand“ einrichten und verwalten. Vielmehr werden Ansätze benötigt, wie sich Geräte, Anlagen, Maschinen, Systeme ohne menschliche Interaktion direkt miteinander „verständigen“ und interagieren können.

Semantische Technologien ermöglichen direkte Verständigung zwischen Maschinen

Semantische Technologien, die bei der Forschung zum sogenannten Semantic Web entwickelt wurden, erscheinen dafür als vielversprechende Kandidaten. Damit können Dienste und Schnittstellen von Maschinen so beschrieben werden, dass andere Maschinen sie anzusprechen und zu nutzen vermögen. Anwendungen reichen von „Plug-and-Play“ bei der Interaktion von Maschinen zur automatischen Anpassung der Parametrierung bei Austausch von Komponenten bis hin zum automatischen Herunterladen von benötigten Applikationen in die Komponenten zur Laufzeit, deren Kompatibilität automatisch überprüft wird.

Ein wesentlicher Erfolgsfaktor wird auch sein, übergreifende Anwendungen zu ermöglichen. Man denke z.B. an Smart Building und Smart Factory im Smart Grid. Auch dazu ist die Nutzung von semantischen Technologien für die Beschreibung von Diensten und Schnittstellen ein vielversprechender Ansatz. Insbesondere kann dabei auch auf bestehende Industriestandards zurück gegriffen werden, die in maschinenlesbare Beschreibungen übersetzt werden. Damit werden auch die bestehenden Investitionen in diese Standards geschützt.

Untersuchung am Beispiel von Prozessautomatisierung

Kern des Projektes ist die Frage, welche Beschreibungen man benötigt, wie sie geeignet repräsentiert werden können und wie die semantischen Technologien auch auf kleinen, ressourcenbeschränkten Systemen effizient umgesetzt werden können. Prototypisch werden diese Fragen an einem Beispiel aus der Prozessautomatisierung untersucht und umgesetzt.


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