Die digitale Lebenslaufakte auf Basis der DIN SPEC 91303

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1 Quelle: Dennis Skley Die digitale Lebenslaufakte auf Basis der DIN SPEC Johannes Schmidt Dresden, , VDI Richtlinienausschusses VDI 4603 Blatt 2

2 Zur Person Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Angewandte Informatik (InfAI) e. V. an der Universität Leipzig und URZ der Universität Leipzig Standardisierung Mitglied der Arbeitsgruppen Global Service Protocol und Arbeitsgruppenleiter AK Dokumentation des FGW e.v. Obmann des Gremiums zur DIN SPEC Technischer Reviewer zur VGB Richtlinie RDS-PP für Windenergieanlagen Forschungsthemen Überbetriebliche Kollaboration in der erneuerbare Energien Branche (Fokus auf Windenergie) Standards und Normen Fokus auf der digitalen Lebenslaufakte 2

3 Inhalt Herausforderungen Normative Grundlagen Kurzeinführung DIN SPEC Digitale Lebenslaufakte Forschungsprojekt CVtec Zusammenfassung 3

4 Die digitale Lebenslaufakte Quelle: Christopher Sessums Herausforderungen 4

5 Herausforderungen im Anlagenlebenszyklus Steigender Kostendruck / Steigende Wirtschaftlichkeitsanforderungen Steigende Anlagenkomplexität Steigende Anzahl an Beteiligten Dienstleistungsorientierung Steigende Anzahl an Betreiberpflichten Steigende Anforderungen an die Dokumentation Steigende Anforderungen durch diverse Managementsysteme 5

6 Herausforderungen im Anlagenlebenszyklus Anforderungen an den Anlagenbetreiber Quelle: CVtec, alle Rechte vorbehalten 6

7 Handlungsfelder Gemeinsame Standards Gemeinsame Daten- und Austauschformate Gemeinsame Dokumentation Synergien durch Kooperation Quelle: Leo Grübler 7

8 Die digitale Lebenslaufakte Normative Grundlagen Quelle: Hans Dinkelberg 8

9 Normen und Standards Einheitliche, standardisierte Anlagenstruktur IEC 81346, DIN 6779, DIN ISO/TS 16952, RDS-PP Kodierung des Anlagenzustands FGW TR 7 D2 (ZEUS), EMS Einheitliche Betriebsdaten IEC 61850, IEC Einheitlicher Lebenszyklus DIN 28000, DIN SPEC 91303, GEFMA 100 Einheitliche Dokumentenformate (DIN EN 13460), Metadaten (DIN EN 82045) und Dokumentenarten (IEC 61355) Einheitliche Rollendefinitionen Weitere Dokumente von VDI, VDE, IG EVU, VGB, FGW, GEFMA Datenaustauschformate Struktur und Inhalt der Gesamtdokumentation Bezugsobjekte Anlagenstruktur Betriebsdaten Dokument Anlagenzustand Lebenszyklus Rollen 9

10 Normen und Standards Einheitliche Struktur und standardisierter Inhalt der Gesamtdokumentation Siehe u.a. VGB R 171 bzw. VGB-S Orientierung für die Beteiligten Abhängig von den Kooperationsprozessen Datenaustauschformate Minimierte Einarbeitung und schneller Informationszugriff Struktur und Inhalt der Gesamtdokumentation Bezugsobjekte Anlagenstruktur Anlagenzustand Betriebsdaten Lebenszyklus Dokument Rollen 10

11 Normen und Standards Einheitliche Datenaustauschformate XML Ontologien Einheitliche Informationsmodelle IEC Common Information Model ISO AutomationML FGW GSP EDI Building Information Model Datenaustauschformate Struktur und Inhalt der Gesamtdokumentation Bezugsobjekte Anlagenstruktur Betriebsdaten Anlagenzustand Lebenszyklus Dokument Rollen 11

12 Die digitale Lebenslaufakte Kurzeinführung DIN SPEC Quelle: Nico Düsing 12

13 Ziele der DIN SPEC Begriff Lebenslaufakte nicht oder nur unzureichend definiert Definition schaffen Aufbau der Lebenslaufakten in der Praxis sehr unterschiedlich Vereinheitlichung erreichen Struktur definieren Inhalt der Lebenslaufakte unklar Orientierung bieten Fernziel: Etablierung der (digitalen) Lebenslaufakte als zentrales (genormtes) überbetriebliches Wissensartefakt 13

14 Ganzheitlichkeit Kooperation und Vereinheitlichung im Umgang mit der Anlagendokumentation Quelle: CVtec, alle Rechte vorbehalten 14

15 Lebenslaufakte für Erneuerbare-Energie-Anlagen (DIN SPEC 91303) Fortschreibung der Übergabedokumentation des Anlagenherstellers mit der Betriebs- und Rückbaudokumentation durch den Anlagenbetreiber bzw. Betriebsführer Chronologische, vollständige Dokumentation zur Anlage entlang des gesamten Anlagenlebenszyklus Rekursives Konzept Obligatorischer Anlagenbezug Rollenbezug Ganzheitlich und vollständig Inner- und überbetriebliche Bedeutung Implementierung der Lebenslaufakte wird digitale Lebenslaufakte genannt!koss 15

16 Das Bild kann zurzeit nicht angezeigt werden. Struktur der Lebenslaufakte nach DIN SPEC Quelle: Eigene Darstellung, alle Rechte vorbehalten 16

17 Schwerpunkt Sichten Definieren Informationsprofil Gruppierte Informationsbedarfe der Akteure Fünf elementare Sichten Ökonomisch Rechtlich Stofflich Technisch Technologisch Quelle: Dennis Skley Sichten spezifische Informationen 17

18 Die digitale Lebenslaufakte Die digitale Lebenslaufakte Quelle: Nico Düsing 18

19 Drei Betrachtungsebenen zur Lebenslaufakte Lebenslaufakte als Konzept Definition und Strukturierung in DIN SPEC Lebenslaufakte als Austauschformat Informationsmodell zur Struktur der Lebenslaufakte Einbindung etablierter Formate Lebenslaufakte als integriertes Informationssystem Anbindung an SCADA System / CMS / Data Logger, Enterprise- Resource-Planning System, Maintenance-Management-System (Virtuelle) Aggregation der Informationen und Daten anhand der gemeinsamen Struktur VDI 4603 zur Funktionsabgrenzung und -erwartung 19

20 Anforderungen an die digitale Lebenslaufakte An der Praxis orientiert Bedarfsgerechte Informationsbereitstellung durch Sichten Datenschutz und Datensicherheit Konsolidierte, ganzheitliche und vollständige Sicht auf die Gesamtdokumentation (Dokumente und Daten) Verknüpfung aller Informationen mit der Anlagenstruktur, mit Klassifikationen und Metadaten (Informations- bzw. Wissensnetz) 20

21 Anforderungen Gemeinsame Pflege der Daten durch alle Beteiligten Effizienzsteigerung aller Prozesse im Anlagenlebenslauf Verwendung von etablierten Standards und Normen Anpassbar an kundenindividuelle Bedürfnisse Skalierbar gemäß den Betreiberbedürfnissen Aktives Managementinstrument zur Entscheidungsunterstützung 21

22 Die digitale Lebenslaufakte in der Windenergiebranche WInD-Pool GSP Benchmark Auftrag Kennzahlen Bericht Zuverlässigkeit Zustand Lebenslaufakte Sichten Kollaboration Dokumente und Daten Anlagenstruktur Quelle: Eigene Darstellung, alle Rechte vorbehalten 22

23 Die digitale Lebenslaufakte Forschungsprojekt CVtec 23

24 Forschungsprojekt CVtec Ein integratives Rahmenwerk zum ganzheitlichen Wissensmanagement im Lebenslauf von technischen Anlagen Betrachtungsgegenstand: technische Anlagen im Allgemeinen (Facility Management, Industrieanlagen, Erneuerbare-Energie-Anlagen) DIN SPEC als Fundament des Projektes Weiterentwicklung und Verfeinerung der Struktur der Lebenslaufakte Entwicklung einer digitalen Lebenslaufakte Gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) 24

25 Ziele des Projektes Bedienung akteursspezifische Informationsbedarfe durch Sichten Vollständige Dokumentation entlang des Anlagenlebenszyklus Einheitliche Austauschprozesse Einheitliche und praxisgerechte Standards Regeln zur Entscheidungsunterstützung Smarte Navigation in der Lebenslaufakte Hoher Harmonisierungsgrad und Nachvollziehbarkeit Quelle: CVtec, alle Rechte vorbehalten 25

26 Die digitale Lebenslaufakte Zusammenfassung Quelle: brewbooks 26

27 Zusammenfassung Gemeinsame Wertschöpfung benötigt gemeinsames Wissen (digitale) Lebenslaufakte als Grundlage Zur Verbreitung der Lebenslaufakte ist ein Standard notwendig Überbetriebliche Zusammenarbeit stärken Gemeinsamer Datenaustausch Entwicklung einer digitalen Lebenslaufakte im Forschungsprojekt CVtec Entscheidungsunterstützung Transparenz Komplexe Auswertungen und Intelligenz Wissensflussanalyse Integration von relevanten Drittsystemen 27

28 Kontakt Universität Leipzig Universitätsrechenzentrum Augustusplatz Leipzig Internet: Telefon:

29 Quellen und weiterführende Literatur DIN SPEC 91303: Bestandteile und Struktur einer Lebenslaufakte für Erneuerbare-Energie-Anlagen, DIN e.v., Schmidt et. al. 2014: Johannes Schmidt, Frank Krause, Siegfried Schülter, Bernd Heintz und Christoph Paulitsch: Lebenslaufakte für Erneuerbare-Energie-Anlagen In: EUMONIS Software-und Systemplattform für Energie- und Umweltmonitoringsysteme (Editors: Stefan Kühne, Martin Jarosch-Mitko und Boris Ansorge), Leipziger Beiträge zur Informatik. InfAI

30 Quellen und weiterführende Literatur Schmidt et. al. 2013: Johannes Schmidt, Antonius van Hoof und Stefan Kühne: Konzeption einer digitalen Lebenslaufakte für Erneuerbare-Energie-Anlagen In: Energieinformatik 2013, 2. D-A-CH Energieinformatik Konferenz, Wien, November 2013 (Editors: Peter Palensky). Östereichische Computer Gesellschaft Schmidt und Pfaffel 2015: Johannes Schmidt und Sebastian Pfaffel: Herausforderungen und technische Ansätze zur Unterstützung der Kollaboration in der Instandhaltung von Windenergieanlagen In: 36. VDI/VDEh-Forum Instandhaltung 2015, Aachen

31 Quellen und weiterführende Literatur DIN SPEC 91310:Klassifikation von Dienstleistungen für die technische Betriebsführung von Erneuerbare-Energie-Anlagen, DIN e.v., DIN SPEC 91312:Datenaustausch für Erneuerbare-Energie-Anlagen auf Basis eines standardisierten Datenmodells und Schnittstellenspezifikationen, DIN e.v.,

32 Quellen und weiterführende Literatur VGB PowerTech: RDS-PP Application Guideline Part 32: Wind Power Plants. Anwendungsrichtlinie Teil 32: Windkraftwerke. VGB-Standard VGBS EN-DE. Essen: VGB Power Tech e.v.; VGB PowerTech: Lieferung der Technischen Dokumentation (Technische Anlagendaten, Dokumente) für Anlagen der Energieversorgung. VGB-Standard VGB-S (EX R 171). Essen: VGB Power Tech e.v.; FGW TR7 D2: Instandhaltung von Kraftwerken für Erneuerbare Energien Rubrik D2: Zustands Ereignis Ursachen Schlüssel für Erzeugungseinheiten (ZEUS), Revision 1; FGW TR7 D3, Instandhaltung von Kraftwerken für Erneuerbare Energien Rubrik D3: Globales Service Protokoll (GSP), Revision 0,

33 Bildnachweise Dennis Skley, CC ND 2.0 Christopher Sessums, CC BY 2.0 brewbooks, CC BY-SA 2.0 Nico Düsing, CC BY-SA 2.0 Leo Grübler, CC BY-ND 2.0 Hans Dinkelberg, CC BY 2.0!Koss, CC BY-ND