Semantic Matching Interface für semantisch heterogene Industrie 4.0 Verwaltungsschalen

at - Automatisierungstechnik, vol. 72, pp. 919–927

Abstract

Zusammenfassung Im Rahmen von Industrie 4.0 wurde die Verwaltungsschale als die Technologie für Interoperabilität entwickelt und durch Spezifikationen definiert. Während die syntaktische Interoperabilität durch standardisierte Schemata, z. B. JSON Schema, XSD oder RDFS, erreicht werden kann, bleibt die Sicherstellung der semantischen Interoperabilität eine Herausforderung, insbesondere wenn heterogene Definitionen von semantischen Beschreibungen verwendet werden. Aufgrund der Vielfalt und großen Anzahl an Teilnehmern innerhalb eines Industrie 4.0 Wertschöpfungsnetzwerks erscheint die Einigung auf einen einzigen Standard semantischer Beschreibungen unwahrscheinlich. Darüber hinaus existieren mehrere Methoden, um diese Beschreibungen aufeinander abzubilden (engl. matching). Diese reichen von der manuellen Definition von Äquivalenzbeziehungen über eine algorithmische Analyse von OWL-Ontologien bis hin zur Nutzung von speziell trainierten KI-Modellen. Zur Handhabung dieser Heterogenität wird ein Konzept vorgestellt, welches den Zugriff auf die verschiedenen Quellen semantischer Beschreibungen sowie verschiedene Methoden ihres Matchings durch ein einheitliches Interface abstrahiert, sodass ein Beitrag zur Verbesserung semantischer Interoperabilität geleistet wird.

Authors 6

1. Sebastian Heppner corresponding Aachen Lehrstuhl für Informations- und Automatisierungssysteme

   RWTH Aachen University

   Affiliation as printed

   Lehrstuhl für Informations- und Automatisierungssysteme , RWTH Aachen University , Aachen , Germany

2. Maximilian Both corresponding

   TH Köln - University of Applied Sciences

   Affiliation as printed

   Fakultät für Anlagen, Energie- und Maschinensysteme , TH Köln , Köln , Germany

3. Torben Miny Aachen Lehrstuhl für Informations- und Automatisierungssysteme

   RWTH Aachen University

   Affiliation as printed

   Lehrstuhl für Informations- und Automatisierungssysteme , RWTH Aachen University , Aachen , Germany

4. Jochen M. Müller

   TH Köln - University of Applied Sciences

   Affiliation as printed

   Fakultät für Anlagen, Energie- und Maschinensysteme , TH Köln , Köln , Germany

5. Christian Diedrich

   Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

   Affiliation as printed

   Institut für Automatisierungstechnik , Otto von Guericke Universität , Magdeburg , Germany

6. Tobias Kleinert Aachen Lehrstuhl für Informations- und Automatisierungssysteme

   RWTH Aachen University

   Affiliation as printed

   Lehrstuhl für Informations- und Automatisierungssysteme , RWTH Aachen University , Aachen , Germany