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1 Fakultät Informatik, Institut für Angewandte Informatik, Professur für technische Informationssysteme Seminar Technische Informationssysteme SOA in der Praxis Einsatzmöglichkeiten in Fabrik- und Gebäudeprozessen Reik Müller

2 Gliederung 0. Gliederung 1. Einleitung 2. Service Oriented Architecture 3. WebServices im Automationseinsatz 4. SOA in der Entwicklung 5. Zusammenfassung 1

3 Einleitung Warum etwas Neues einführen? Markt für Konsumgüter verändert sich Mehr Individualität Flexiblere Produktion 2

4 Änderung der Produktionsweise Probleme die sich auf Device-Ebene ergeben: Steigende Entwicklungskosten Schlechte Wartbarkeit Geringe Fehlertoleranz Schlechte Rekonfigurierbarkeit 3

5 Änderung des Marktes Probleme die sich auf Unternehmensebene ergeben: Time-to-market pressure Schnelle Technologieentwicklung Globaler Wettbewerb 4

6 Service Oriented Architecture Services mit Schnittstellendefinition Sichtbarkeit, Interaktion und Wirkung als Grundkonzepte im Referenzmodell Service Provider, Service Consumer und Registry als Komponenten in der Referenzarchitektur 5

7 Automationseinsatz mittels WebServices Ermöglicht durch: Leistungsfähigere Geräte Ethernet löst Feldbus ab Weite Verbreitung von Internetprotokollen XML als Austauschformat Normale WebServices reichen aber nicht aus! 6

8 Automationseinsatz mittels WebServices WebService Erweiterungen: WS-Addressing erweiterte Addressierung WS-Policy Möglichkeit zur Angabe von Policystatements WS-MetadataExchange Aufrufen von Metadaten zu einem WS WS-Security Sicherheitsmechanismen 7

9 Automationseinsatz mittels WebServices Device Profile for WebServices (DPWS): WS-Discovery Suchen und Finden von WS WS-Eventing Einbeziehen von Event Driven Achitecture 8

10 Automationseinsatz mittels WebServices SIRENA Europäisches Forschungsprojekt Serviceorientiertes Framework Baut auf DPWS auf Verteilte Anwendungen in eingebetteten Echtzeitrechenumgebungen Grundlage für andere Projekte wie SOCRADES 9

11 Aufbau einer WebService basierten SOA Device (zb. Sensor, Motor, ) Atomarer Service (AS) Kompositer Service (KS) Produktionssystem als Service (PSys) Standortsystem als Service (SSys) Unternehmenssystem als Service (USys) Weitere Systeme als Service 10

12 Aufbau einer WebService basierten SOA Devices werden von AS gekapselt AS werden durch KS komponiert PSys ist eine Komposition aus AS und KS Standortsysteme kommunizieren mit Produktionssystemen 11

13 Aufbau einer WebService basierten SOA Standortsysteme Unternehmenssystem Systeme anderer Unternehmen Unternehmenssysteme kommunizieren mit SSys Unternehmenssysteme kommunizieren mit anderen Systemen 12

14 SOA in der Entwicklung Probleme mit Entwicklungsumgebungen (IDE) Technisch rückständig Keine IDE mit vollem Funktionsumfang Sehr teuer Kompatibilitätsprobleme 13

15 SOA in der Entwicklung Lösung der Probleme IDE auf SOA Basis Einsatz von semantischen Technologien Domänenmodelle von Devices, Devicekomponenten, Softwarekomponenten Bereitstellung über Services 14

16 Zusammenfassung Schlechte Wartbarkeit komponentenweises Warten und Umleiten von Informationsflüssen Steigende Entwicklungskosten Wiederverwendung von Komponenten statt vollständige Neuumsetzung Geringe Fehlertoleranz Robustheit durch Entkopplung Schlechte Rekonfigurierbarkeit im Idealfall Plug&Play und Selbstkonfiguration

17 Zusammenfassung Time-to-market pressure Schnelles Anpassen durch starke Vernetzung der Unternehmensteile Schnelle Technologieentwicklung SOA kann schnell angepasst werden (Komposition, Fassaden, Neukonfiguration) Globaler Wettbewerb Reaktion auf weit entfernte Ereignisse durch weltweite Vernetzungl 15

18 ABER! Existierende Systeme oft inkompatibel!!! 16

19 Quellen F. Jammes, H. Smit. Service-Oriented Paradigms in Industrial Automation. IASTED, 2005 K.C. Thramoulidis, G. Doukas, G. Koumoutsos. A SOA-Based Embedded Systems Development Environment for Industrial Automation. Hindawi Publishing Corporation, 2008 V. Villasenor Herrera, A. Bepperling, A. Lobov, H. Smit, A. W. Colomb, J. L. Martinez Lastra. Integration of Multi- Agent Systems and ServiceOriented Architecture for Industrail Automation. IEEE, 2008 A. Pohl, H. Krumm. Service-oriented and Flexible Service Binding in Distributed Automation and Control Systems. ls4.cs.uni-dortmund.de (Draft) 17

20 Ende Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Haben Sie Fragen zu den besprochenen Inhalten? 18

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