1. Einleitung

Derzeit existiert eine Vielzahl verschiedener Teillösungen für das Datenmanagement in Zementwerken. Relevante Daten werden von den Zementwerken selbst, von Anlagenbauern oder Dienstleistern, beispielsweise im Bereich „Predictive Maintenance“, in unterschiedlichen Datenbanken gespeichert. Diese decken in vielen Fällen nur Teilbereiche der Anlage ab und es gibt keinen einheitlichen Standard. Hinzu kommt, dass der Zugriff auf die Daten je nach Anbieter unterschiedlich möglich ist. Insofern kommt der Frage der Zugriffsmöglichkeiten und der Datenhoheit eine besondere Bedeutung zu.

Die Zementwerke verfügen über eine Vielzahl von Daten, die jedoch oft dezentral gespeichert und nicht systematisch miteinander verknüpft sind. Zu den vorhandenen Daten zählen Prozess-, Betriebs-, technische und kaufmännische Informationen sowie teilweise Metadaten. Es fehlt jedoch ein zentrales Informationsverzeichnis (Single Source of Truth), das alle relevanten Informationen organisiert. Dadurch ist nur ein Teil der Daten maschinenlesbar und wesentliche Informationen sind nicht historisch rückverfolgbar. Eine zentrale und strukturierte Datenhaltung würde diese Probleme überwinden und die Daten besser nutzbar machen.

Ein großer Teil des Aufwands bei der Realisierung datenbasierter Anwendungen entfällt auf das „Zusammenführen von Daten aus unterschiedlichen Quellen (sogenannte Extract-Transform-Load-Prozesse)“ ¹. Die Daten sowie die Zusammenhänge zwischen den Daten müssen systematisch erfasst und in einem prozessunabhängigen IT-System (Datenbank) bereitgestellt werden. Dabei sind bereits die Anforderungen späterer Anwendungen an die Qualität der Daten zu berücksichtigen. Von besonderer Bedeutung im technischen Umfeld sind „die Vollständigkeit, die Fehlerfreiheit, die eindeutige Auslegbarkeit, die Aktualität, die exakte Richtigkeit von Zeitstempeln und die einheitliche Darstellung, soweit dies technisch realisierbar ist“ ². Die Anforderungen an die Qualität und Darstellung der Daten werden wesentlich durch die späteren Anwendungen bestimmt und erfordern ebenso wie die Strukturierung der Daten das Fachwissen der Prozesseigner.

Die Organisation der Daten mithilfe von Kennzeichnungssystemen für Prozessdaten basieren weitgehend auf firmen- oder herstellerspezifischen alphanumerischen Codes und bieten keinen branchenweiten Standard. Dies führt zu einer Reihe von Problemen, darunter:

• Unzureichende Datenverfügbarkeit: Es fehlt an einem zentralen Speicherort, an dem alle relevanten Informationen abgerufen oder verlinkt werden können.
• Datenungleichheit: Die verschiedenen Kennzeichnungssysteme führen zu einer Vielzahl von Varianten und Überschneidungen, was die Datenanalyse und -integration erschwert.
• Es fehlt an Transparenz, da die Daten nicht miteinander verknüpft sind und somit das Gesamtbild der Unternehmensprozesse nicht ersichtlich ist.
• Die Verknüpfung von Bauteilen im Prozess ist nur mithilfe des Bezeichnungssystems möglich, welches beispielsweise den Materialfluss im Herstellungsprozess abbildet. Verschiedene Anlagenteile, wie Antriebe können nicht sinnvoll abgebildet werden. Auch Materialrückführungen in ein System sind oft nicht intuitiv abzubilden.

Es besteht daher ein erheblicher Bedarf an einem standardisierten System zur Datenstrukturierung, das eine einheitliche Organisation und Verwaltung aller Daten ermöglicht. Ein solches System sollte verschiedenen Datentypen integrieren und eine klare Struktur für die Kennzeichnung und Verwaltung der Daten bereitstellen. Dadurch kann der Informationsaustausch im Unternehmen optimiert, die Datenqualität verbessert und die Prozesseffizienz gesteigert werden.

Das vorliegende Merkblatt ist aus gemeinschaftlichen Beiträgen von Mitgliedern des Arbeitskreises, die von den VDZ-Mitgliedswerken entsandt wurden, sowie von zuliefernden Unternehmen entstanden. Ein besonderer Dank gilt deshalb den Firmen MGS Software GmbH und KIMA Gesellschaft für elektronische Steuerungstechnik und Konstruktion mbH für die wertvollen Beiträge.

Insbesondere wird an dieser Stelle allen Mitgliedern des Arbeitskreises gedankt, die zum erfolgreichen Gelingen dieses Merkblattes beigetragen haben.

¹ VDI 3714 Blatt 1
² VDI 3714 Blatt 2