WO2018206346A1 - Verfahren zum rechnergestützten verarbeiten von digitalen produktionsdaten zur herstellung eines oder mehrerer produkte - Google Patents

Verfahren zum rechnergestützten verarbeiten von digitalen produktionsdaten zur herstellung eines oder mehrerer produkte Download PDF

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WO2018206346A1
WO2018206346A1 PCT/EP2018/061093 EP2018061093W WO2018206346A1 WO 2018206346 A1 WO2018206346 A1 WO 2018206346A1 EP 2018061093 W EP2018061093 W EP 2018061093W WO 2018206346 A1 WO2018206346 A1 WO 2018206346A1
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WO
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product
class
digital
classes
semantic
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Application number
PCT/EP2018/061093
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Inventor
Stephan Grimm
Maja MILICIC BRANDT
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/04—Manufacturing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/30—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of unstructured textual data
    • G06F16/36—Creation of semantic tools, e.g. ontology or thesauri
    • G06F16/367—Ontology
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for the computer-aided processing of digital production data for the production of one or more products as well as a corresponding computer program product and computer program.
  • the bill of material specifies the product components or the product constituents of which the product to be manufactured consists.
  • the process list sets
  • the object of the invention is to provide a computer-aided method for processing digital production data for the production of one or more products, which displays the production data as semantic information in a machine-readable form.
  • the inventive method is used for computer-aided processing of digital production data, which include a digital parts list and a digital process list.
  • the digital BOM includes information about Artskompo ⁇ components of at least one product to be produced and the digital process variant list includes information on product Zess suitsen for producing the at least one product variant.
  • the term of the process step is far too ver ⁇ stand and a process step may optionally include a plurality of partial steps.
  • a semantic model of the digital item list and the digital process a list of access to a predetermined ontology he ⁇ demonstrates that a variety of processable by means of a query language semantic axioms with respect to the product component from the parts list and the process steps from the process list.
  • the predetermined ontology includes as semantic data structures ⁇ structural classes of product components in a product classes of process steps for manufacturing a product and classes of system components of a production plant for the
  • a production plant is understood to mean a plant which manufactures a product automatic ⁇ Siert or customized.
  • the ontology as semantic data structures contains relations with respect to the classes just defined.
  • use is made of a generic Ontolo ⁇ strategy which in addition to product components and process steps also includes system components for the manufacture of products as part of the process of the invention.
  • the inventive method is characterized in that information from the parts list and the process list of the se ⁇ mantic data structures from the specified ontology are linked as part of the generation of the semantic model.
  • information from a digital BOM and process list is mapped onto a semantic knowledge representation of an ontology.
  • This information can then be processed computer-aided which is ensured by the fact that the semantic model produced contains axioms which can be processed with a Abfragespra ⁇ che be.
  • the axioms can be processed with the familiar query language SPARQL.
  • the relations in the given ontology at least include the relation that one class is a subclass of another class.
  • the relations of the given ontology contain one or more and preferably all of the following relations:
  • the classes of product components comprise a generic class, which includes all product components of the given ontology, and one or more subclasses for describing subcategories of the generic class.
  • a subclass represents a product to be produced.
  • the subclasses may, if appropriate, be arranged in several hierarchy levels, ie one subclass may be the subclass of another subclass.
  • the classes of plant components may also comprise a generic class, under which all plant components of the given ontology fall, and one or more subclasses are further provided for describing subcategories of the generic class.
  • a subclass preferably represents a machine.
  • a subclass may also represent a device that is part of a machine.
  • the subclasses may again be arranged hierarchically, ie one subclass may be the subclass of another subclass.
  • the classes of process steps of a generic class can include, among which fall all the process steps of pre give ⁇ NEN ontology, further comprising one or more sub-classes for the description of categories of the generic class are provided.
  • a Unterklas- se constitute a transport step that describes the transport of product ⁇ constituents or the entire product to be manufactured.
  • a subclass may represent an assembly step. which describes the assembly of components of the product to be manufactured.
  • the subclass of the process steps can be arranged hierarchically ⁇ if necessary.
  • the digital bill of materials and / or the digi ⁇ tale docket in the known XML format are, which is very easy to work with computer-aided methods.
  • PLM Product Lifecycle Management
  • Sol ⁇ che systems are known per se and contain software that, inter alia, the processes of product development and production ⁇ planning for product production covers.
  • Reasoner applied to derive further information from the semantic model. This further information can then be stored in the semantic model, i. the semantic information of the model can be extended by means of a reasoner.
  • OWL ontology languages are known.
  • the invention relates to a device for computer-aided processing of digital production data for the production of one or more products, the device being adapted for carrying out the method according to the invention or one or more preferred variants of the method according to the invention.
  • the device contains a computer in the form of software and hardware to implement the steps of the method of the invention.
  • the invention further relates to a device for retrieving information from a semantic model, comprising an interface for reading in queries and for outputting results on the queries, for example in the form of a SPARQL interface.
  • the semantic model used in this device is created with the erfindungsge ⁇ MAESSEN method or with one or more preferred variants of the inventive method.
  • the invention further relates to a computer program product with a program code stored on a machine-readable carrier for carrying out the method according to the invention or one or more preferred variants of the method according to the invention when the program code is executed on a computer.
  • the invention comprises a computer program, with a program code for carrying out the method according to the invention or one or more preferred variants of the method according to the invention, when the program code is executed on a computer.
  • Fig. 1 is a schematic representation illustrating the implementation of an embodiment of the method according to the invention.
  • Fig. 2 is a schematic representation of an ontology which is used in a variant of the method according to the invention.
  • the starting point of the method illustrated in Fig. 1 is a so-called.
  • PLM system PT wherein PLM stands for "Product Lifecycle Manage ⁇ ment”.
  • a PLM system thereby contains a software program with which a product life cycle management is realized.
  • the - ses management comprises the product design and Pro ⁇ production planning for the production of the product
  • This software includes information about the managed with the PLM system product This information specifies com- ponents or ingredients... of the product as well as process steps that demonstrate the manufacture of the product.
  • this information is extracted from the PLM system in the form of a bill of materials BM (Bill of Materials) and a process list BP (Bill of Processes).
  • API Application Programming Interface
  • the extracted bill contains at Informati ⁇ ones on the product components of the product to be produced, whereas the process list includes information on the process steps for producing the product.
  • the information may not even on a single product or a single product variant rela ⁇ hen, but a plurality of products and corresponding product variants.
  • the bill of BM or process list BP is of the Implementing ⁇ approximate shape of FIG. 1 in an XML format.
  • This format implicitly contains semantic information, which in the context of the invention is converted into explicit semantic information.
  • the process list BP a semantic ⁇ ULTRASONIC model SM generated with semantic axioms AX in the inventively essential step S2 from the BOM and BM. As part of this generation, the information from the
  • FIG. 2 schematically shows a possible structure of the ontology ON from FIG. 1.
  • the ontology contains classes of product components, classes of plant components, and classes of process steps.
  • the classes of product components are contained in the box B1, the classes of equipment components in the box B2 and the classes of process steps in the box B3.
  • a class is to be understood as meaning a corresponding type of product component or a plant component or a process step.
  • the classes of product components in the Box Bl comprise constituents of which a product may consist.
  • a product component may also relate to the overall product produced.
  • the classes of product components comprise a generic generic class MA, which stands for material and includes all product components of the ontology.
  • the class PO is provided, which specifies the total product to be produced. As relations contain the
  • the relation ipo describes that the compo nent ⁇ a type of the component is part of a different type. Synonymous with this relation, the relation ge below ⁇ called “hasPart", which represents that the pro ⁇ duktkomponente a class is part of the product component of another class. According to the relation imo is specified, that the product component of a class from a Marinkom ⁇ component of a different class, wherein the other class Raw defined. The relation iso specifies that one class is the subclass of another class.
  • the classes of system components in accordance with Box B2 specify the components of a production line with which a ent ⁇ speaking product can be prepared.
  • These classes include the generic class EQ which (English: "Equipment") for equipment. Stands and which includes all plants ⁇ components of the production system
  • these classes include the class MC, specifies which machines with which the product is made, and the class DE, which specifies devices that are part of the corresponding machines.
  • Class is the subclass of another class.
  • classes MC and DE are subclasses of class EQ and a plant component of class DE (i.e., a device) is part of the plant component of class MC (i.e., part of a machine).
  • the classes of process steps according to box B3 contain the generic class PR which stands for process and wel ⁇ che all classes of process steps fall.
  • the classes of process steps further include the class TR, which designates a transport step for the partial products and the final product in the product manufacturing, and the class AS which designates ei ⁇ NEN assembling step of partial products during the herstel ⁇ development of the corresponding product.
  • the semantic Relation do describes that the process step of one class depends on the process step of another class.
  • the se ⁇ mantic relation ico describes that a process step of a class includes the process step of a different class.
  • the concept of process steps is to be understood broadly and a process step may possibly comprise a plurality of sub ⁇ steps.
  • the ratio per describe this is that the plant component of a class processes the product component ei ⁇ ner class.
  • the relation per describes that the plant component of a class performs the process step of a class.
  • the relation inv describes that a process step of a class requires the product component of a class.
  • the concepts and relations of the ontology ON are linked to variables from the digital parts list BM and the digital process list BP.
  • existing relationships in these lists are explicitly represented by semantic relations, which are also contained in the ontology ON. Examples of such relations are the above-described relation ipo and the relation
  • the semantic model SM which describes the semantic rule ⁇ relationships in the BOM and the process list of corresponding semantic axioms AX.
  • Gegebe ⁇ appropriate, it is also possible that the first ER- semantic model is extended by deducing new axioms from the already existing axioms, eg via reasoning, and integrating them into the semantic model.
  • the representation of the semantic model was chosen such that the process of the invention contained therein ⁇ requested information processed through a query language who can ⁇ .
  • the information from the semantic model SM can be extracted via the query SPARQL.
  • SPARQL can be used to ask which product components consist of a specific material, such as metal, or which product components have a specific serial number.
  • relevant information from the semantic repre ⁇ presentation of the bill of materials and process list can be derived based on the semantic model for the specific Anmel-.
  • the toy factory consists of a base plate and five roof parts, with five different types of roof parts, which are denoted by the following English terms:
  • the semantic model contains, among other things, the information that a base plate according to the class "Baseplate” is a subclass of the class "Part”. Furthermore, the semantic model contains the information that the toy factory "ToyFactory" to be produced is a subclass of the "Product” class. This information is represented in the semantic model ⁇ rule by the following class hierarchy:
  • the semantic model also contains a description of the construction of the toy factory by means of the semantic rela- "hasPart” and “hasPosition". As set forth above, shows “hasPart” indicates that a product component containing a specific product to ⁇ particular component. In contrast, shows the schematic Seman ⁇ relation "hasPosition" to the position at which a corresponding product component is located.
  • the syntax of the description of the construction of the toy factory in the semantic model is as follows:
  • AssemblyPositionBP "AssemblyPositionl”, etc. define the positions of the base plate and the individual roof parts.
  • the semantic model of the toy factory further comprises an axiom that defines that in the event that the toy ⁇ factory having a roof part of the type "SawtoothRoof" at the position "AssemblyPositionl", only a roof portion of the type “FlatRoof” at the position "AssemblyPosition2 " allowed is.
  • This is represented by the following axiom in the semantic model: • ToyFactory and (hasPart some
  • SubClassOf has Part some

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum rechnergestützten Verarbeiten von digitalen Produktionsdaten zur Herstellung eines von Produkten, wobei die digitalen Produktionsdaten eine digitale Stückliste und eine digitale Prozessliste umfassen, wobei die digitale Stückliste Informationen über Produktkomponenten von herzustellenden Produktvarianten und die digitale Prozessliste Informationen zu Prozessschritten zur Herstellung der Produktvarianten enthält. Es wird auf eine vorgegebene Ontologie zurückgegriffen, um hieraus ein semantisches Modell der Stückliste und Prozessliste zu erzeugen. Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, dass die Informationen aus Stücklisten (BM) und Prozesslisten (BP) in eine maschinenverarbeitbare Form gebracht werden, die in PLM-Systemen zur Validierung von Produktionsplänen sowie zur Produktionsplanung in Maschinen genutzt werden.

Description

Beschreibung
Verfahren zum rechnergestützten Verarbeiten von digitalen Produktionsdaten zur Herstellung eines oder mehrerer Produkte
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum rechnergestützten Verarbeiten von digitalen Produktionsdaten zur Herstellung eines oder mehrerer Produkte sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt und Computerprogramm.
Im Rahmen des Designs und der Herstellung von neuen Produkten werden in der Regel digitale Stücklisten und digitale Pro¬ zesslisten erstellt. Die Stückliste spezifiziert dabei die Produktkomponenten bzw. die Produktbestandteile, aus denen das herzustellende Produkt besteht. Die Prozessliste legt
Prozessschritte zur Herstellung des Produkts fest. Die digi¬ talen Stücklisten und Prozesslisten enthalten zwar Informationen, die durch menschliche Benutzer geeignet interpretiert werden können. Jedoch weisen sie keine maschinenlesbare
Struktur auf, um hieraus semantische Informationen automati¬ siert und rechnergestützt abzuleiten.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein rechnergestütztes Verfahren zum Verarbeiten von digitalen Produktionsdaten zur Herstel- lung eines oder mehrerer Produkte zu schaffen, welches die Produktionsdaten als semantische Informationen in einer maschinenlesbaren Form darstellt.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche ge- löst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum rechnergestützten Verarbeiten von digitalen Produktionsdaten, welche eine digi- tale Stückliste und eine digitale Prozessliste umfassen. Die digitale Stückliste enthält Informationen über Produktkompo¬ nenten von zumindest einer herzustellenden Produktvariante und die digitale Prozessliste umfasst Informationen zu Pro- zessschritten zur Herstellung der zumindest einer Produktvariante. Unter den Begriff der Produktkomponenten fallen dabei Bestandteile der herzustellenden (zumindest einen) Produktva¬ riante und ggf. auch die gesamte herzustellende Produktvari- ante. Ferner ist der Begriff des Prozessschritts weit zu ver¬ stehen und ein Prozessschritt kann ggf. auch eine Mehrzahl von Teilschritten umfassen.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus der digi- talen Stückliste und der digitalen Prozessliste über Zugriff auf eine vorgegebene Ontologie ein semantisches Modell er¬ zeugt, welches eine Vielzahl von mittels einer Abfragesprache verarbeitbaren semantischen Axiomen in Bezug auf die Produktkomponente aus der Stückliste und die Prozessschritte aus der Prozessliste umfasst.
Die vorgegebene Ontologie umfasst als semantische Datenstruk¬ turen Klassen von Produktkomponenten in einem Produkt, Klassen von Prozessschritten zur Herstellung eines Produkts und Klassen von Anlagenkomponenten einer Produktionsanlage zur
Herstellung eines Produkts. Unter einer Produktionsanlage ist dabei eine Anlage zu verstehen, welche ein Produkt automati¬ siert herstellt bzw. fertigt. Ferner enthält die Ontologie als semantische Datenstrukturen Relationen bezüglich der so- eben definierten Klassen. Mit anderen Worten wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens auf eine generische Ontolo¬ gie zurückgegriffen, welche zusätzlich zu Produktkomponenten und Prozessschritten auch Anlagenkomponenten zur Herstellung von Produkten enthält.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass im Rahmen der Erzeugung des semantischen Modells Informationen aus der Stückliste und der Prozessliste mit den se¬ mantischen Datenstrukturen aus der vorgegebenen Ontologie verknüpft werden. Auf diese Weise erfolgt eine Abbildung von Informationen aus einer digitalen Stückliste und Prozessliste auf eine semantische Wissensrepräsentation einer Ontologie. Diese Informationen können dann rechnergestützt verarbeitet werden, was dadurch sichergestellt wird, dass das erzeugte semantische Modell Axiome enthält, die mit einer Abfragespra¬ che verarbeitbar sind. In einer bevorzugten Variante können die Axiome mit der bekannten Abfragesprache SPARQL verarbei- tet werden.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die Relationen in der vorgegebenen Ontologie zumindest die Relation, dass eine Klasse eine Unterklasse ei- ner anderen Klasse ist.
In einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens enthalten die Relationen der vorgegebenen Ontologie eine oder mehrere und vorzugsweise alle der folgenden Relationen:
- eine Relation, welche beschreibt, dass eine Produktkompo¬ nente einer Klasse Bestandteil einer Produktkomponente ei¬ ner anderen Klasse ist;
eine Relation, welche beschreibt, dass eine Produktkompo¬ nente einer Klasse aus einer Produktkomponente einer ande- ren Klasse, welche Rohmaterial darstellt, gefertigt ist; eine Relation, welche beschreibt, dass eine Anlagenkompo¬ nente einer Klasse Bestandteil einer Anlagenkomponente ei¬ ner anderen Klasse ist;
eine Relation, welche beschreibt, dass ein Prozessschritt einer Klasse einen Prozessschritt einer anderen Klasse enthält ;
eine Relation, welche beschreibt, dass ein Prozessschritt einer Klasse von einem Prozessschritt einer anderen Klasse abhängt ;
- eine Relation, welche beschreibt, dass eine Anlagenkompo¬ nente einer Klasse eine Produktkomponente einer Klasse verarbeitet ;
eine Relation, welche beschreibt, dass eine Anlagenkompo¬ nente einer Klasse einen Prozessschritt einer Klasse durchführt;
eine Relation, welche beschreibt, dass ein Prozessschritt einer Klasse eine Produktkomponente einer Klasse benötigt. Mit dieser Variante wird eine umfängliche Beschreibung der semantischen Zusammenhänge innerhalb gleichartiger Klassen und zwischen verschiedenartigen Klassen gewährleistet. In einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die Klassen von Produktkomponenten eine generische Klasse, unter welche alle Produktkomponenten der vorgegebenen Ontologie fallen, sowie eine oder mehrere Unterklassen zur Beschreibung von Unterkategorien der generischen Klasse. Vor- zugsweise stellt eine Unterklasse ein herzustellendes Produkt dar. Die Unterklassen können dabei ggf. in mehreren Hierarchieebenen angeordnet sein, d.h. eine Unterklasse kann die Unterklasse einer anderen Unterklasse sein. Analog zu den Klassen der Produktkomponenten können in einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens auch die Klassen von Anlagenkomponenten eine generische Klasse umfassen, unter welche alle Anlagenkomponenten der vorgegebenen Ontologie fallen, wobei ferner eine oder mehrere Unterklasse zur Beschreibung von Unterkategorien der generischen Klasse vorgesehen sind. Vorzugsweise stellt dabei eine Unterklasse eine Maschine dar. Alternativ oder zusätzlich kann eine Unterklasse auch ein Gerät darstellen, das Bestandteil einer Maschine ist. Analog zur obigen Ausführungsform können die Unterklassen wieder hierarchisch angeordnet sein, d.h. eine Unterklasse kann die Unterklasse einer anderen Unterklasse sein .
In Analogie zu den beiden obigen Ausführungsformen können auch die Klassen von Prozessschritten einer generischen Klasse umfassen, unter welche alle Prozessschritte der vorgegebe¬ nen Ontologie fallen, wobei ferner eine oder mehrere Unterklassen zur Beschreibung von Kategorien der generischen Klasse vorgesehen sind. Vorzugsweise stellt dabei eine Unterklas- se einen Transportschritt dar, der den Transport von Produkt¬ bestandteilen bzw. des gesamten herzustellenden Produkts beschreibt. Alternativ oder zusätzlich kann in einer bevorzugten Variante eine Unterklasse einen Zusammenbauschritt dar- stellen, der den Zusammenbau von Bestandteilen des herzustellen Produkts beschreibt. Auch die Unterklasse der Prozess¬ schritte können ggf. hierarchisch angeordnet sein. In einer weiteren bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen die digitale Stückliste und/oder die digi¬ tale Prozessliste in dem an sich bekannten XML-Format vor, welches sehr gut mit rechnergestützten Verfahren verarbeitbar ist .
In einer weiteren Ausführungsform werden die digitale Stückliste und/oder die digitale Prozessliste aus einem sog. PLM- System extrahiert (PLM = Product Lifecycle Management) . Sol¬ che Systeme sind an sich bekannt und enthalten Software, wel- che u.a. die Prozesse der Produktentwicklung und Produktions¬ planung zur Produktherstellung abdeckt.
In einer weiteren bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf das erzeugte semantische Modell ein
Reasoner angewendet, um weitere Informationen aus dem semantischen Modell abzuleiten. Diese weiteren Informationen können dann in dem semantischen Modell gespeichert werden, d.h. die semantischen Informationen des Modells können mittels eines Reasoners erweitert werden.
In einer weiteren bevorzugten Variante ist das semantische Modell in einer OWL-Ontologiesprache (OWL = Web Ontology Lan- guage) beschrieben. OWL-Ontologiesprachen sind dabei an sich bekannt .
Neben dem oben beschriebenen Verfahren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum rechnergestützten Verarbeiten von digitalen Produktionsdaten zur Herstellung eines oder mehrerer Produkte, wobei die Vorrichtung zur Durchführung des erfin- dungsgemäßen Verfahrens bzw. einer oder mehrerer bevorzugter Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Mit anderen Worten enthält die Vorrichtung eine Rechnerein- heit in der Form von Software und Hardware, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens umzusetzen.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Abfrage von Informationen aus einem semantischen Modell, umfassend eine Schnittstelle zum Einlesen von Anfragen und zur Ausgabe von Ergebnissen zu den Anfragen, beispielsweise in der Form einer SPARQL-Schnittstelle . Das in dieser Vorrichtung verwendete semantische Modell ist mit dem erfindungsge¬ mäßen Verfahren bzw. mit einer oder mehreren bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugt.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Computerprogrammprodukt mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. einer oder mehrerer bevorzugter Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn der Programmcode auf einem Rechner ausgeführt wird.
Ferner umfasst die Erfindung ein Computerprogramm, mit einem Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. einer oder mehrerer bevorzugter Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn der Programmcode auf einem Rechner ausgeführt wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung, welche die Durchführung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens verdeutlicht; und
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ontologie, die in einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird. Ausgangspunkt des in Fig. 1 dargestellten Verfahrens ist ein sog. PLM-System PT, wobei PLM für „Product Lifecycle Manage¬ ment" steht. Ein PLM-System enthält dabei eine Software, mit der ein Produkt-Lebenszyklus-Management realisiert wird. Die- ses Management umfasst u.a. den Produktentwurf und die Pro¬ duktionsplanung zur Herstellung des Produkts. Solche Arten von Software sind dem Fachmann hinlänglich bekannt. Diese Software beinhaltet Informationen zu dem mit dem PLM-System verwalteten Produkt. Diese Informationen spezifizieren Kompo- nenten bzw. Bestandteile des Produkts sowie Prozessschritte, welche die Herstellung des Produkts darlegen.
In einem Schritt Sl des Verfahrens der Fig. 1 werden diese Informationen aus dem PLM-System in der Form einer Stückliste BM (BM = Bill of Materials) und einer Prozessliste BP (BP = Bill of Processes) extrahiert. Diese Extraktion kann mittels einer an sich bekannten Exportfunktion oder auch über eine API-Schnittstelle (API = Application Programming Interface) erfolgen. Die extrahierte Stückliste enthält dabei Informati¬ onen über die Produktkomponenten des herzustellenden Produkts, wohingegen die Prozessliste Informationen über die Prozessschritte zur Herstellung des Produkts umfasst. Gegebe¬ nenfalls können sich diese Informationen auch nicht auf ein einzelnes Produkt bzw. eine einzelne Produktvariante bezie¬ hen, sondern auf eine Mehrzahl von Produkten bzw. entsprechende Produktvarianten.
Die Stückliste BM bzw. Prozessliste BP liegt in der Ausfüh¬ rungsform der Fig. 1 in einem XML-Format vor. Dieses Format enthält implizit semantische Informationen, die im Rahmen der Erfindung in explizite semantische Informationen gewandelt werden. Hierfür wird in dem erfindungswesentlichen Schritt S2 aus der Stückliste BM und der Prozessliste BP ein semanti¬ sches Modell SM mit semantischen Axiomen AX generiert. Im Rahmen dieser Generierung werden die Informationen aus der
Stückliste BM und der Prozessliste BP mit semantischen Daten¬ strukturen einer Ontologie ON verknüpft. Mit anderen Worten wird bei der Erzeugung des semantischen Modells auf die Strukturen der Ontologie ON zurückgegriffen und diese Strukturen in das semantische Modell integriert, was durch den Doppelpfeil P in Fig. 1 angedeutet ist. Fig. 2 zeigt schematisch einen möglichen Aufbau der Ontologie ON aus Fig. 1. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind dabei nicht alle Datenstrukturen der Ontologie gezeigt. Die Ontologie enthält Klassen von Produktkomponenten, Klassen von Anlagenkomponenten und Klassen von Prozessschritten. Die Klassen von Produktkomponenten sind in der Box Bl enthalten, die Klassen von Anlagenkomponenten in der Box B2 und die Klassen von Prozessschritten in der Box B3. Unter einer Klasse ist dabei ein entsprechender Typ einer Produktkomponente bzw. einer Anlagenkomponente bzw. eines Prozessschritts zu verstehen. Oft- mals werden die Klassen auch als Begriffe oder Konzepte be¬ zeichnet. Innerhalb der einzelnen Klassen gemäß den Boxen Bl, B2 und B3 sind semantische Relationen definiert, welche se¬ mantische Zusammenhänge in den entsprechenden Klassen darstellen. Darüber hinaus existieren klassenübergreifende se- mantische Relationen, die sich zwischen den Boxen Bl, B2 und B3 erstrecken.
Die Klassen der Produktkomponenten in der Box Bl umfassen Bestandteile, aus denen ein Produkt bestehen kann. Eine Pro- duktkomponente kann dabei auch das hergestellte Gesamtprodukt betreffen. Die Klassen von Produktkomponenten umfassen eine generische übergreifende Klasse MA, welche für Material steht und unter die alle Produktkomponenten der Ontologie fallen. Ferner ist die Klasse PO vorgesehen, welche das herzustellen- de Gesamtprodukt spezifiziert. Als Relationen enthalten die
Klassen von Produktkomponenten die Relation ipo (= isPartOf) , die Relation imo (= isMadeOf) und die Relation iso (=
isSubclassOf) . Die Relation ipo beschreibt, dass die Kompo¬ nente eines Typs Teil der Komponente eines anderen Typs ist. Gleichbedeutend mit dieser Relation ist die weiter unten ge¬ nannte Relation „hasPart", welche wiedergibt, dass die Pro¬ duktkomponente einer Klasse Teil der Produktkomponente einer anderen Klasse ist. Gemäß der Relation imo wird spezifiziert, dass die Produktkomponente einer Klasse aus einer Produktkom¬ ponente einer anderen Klasse besteht, wobei die andere Klasse Rohmaterial definiert. Die Relation iso legt fest, dass eine Klasse die Unterklasse einer anderen Klasse ist.
Die Klassen von Anlagenkomponenten gemäß Box B2 spezifizieren die Bestandteile einer Produktionsanlage, mit der ein ent¬ sprechendes Produkt hergestellt werden kann. Diese Klassen enthalten die generische Klasse EQ, welche für Ausstattung (englisch: „Equipment") steht und unter welche alle Anlagen¬ komponenten des Produktionssystems fallen. Ferner enthalten diese Klassen die Klasse MC, welche Maschinen spezifiziert, mit denen das Produkt hergestellt wird, sowie die Klasse DE, welche Geräte spezifiziert, die Bestandteil von entsprechen- den Maschinen sind. Als Relationen innerhalb der Klassen der Anlagenkomponenten sind die Relationen ipo (= isPartOf) und iso (= isSubclassOf) vorgesehen, ipo beschreibt in Bezug auf die Anlagenkomponenten die Relation, dass eine Anlagekomponente einer Klasse Teil einer Anlagenkomponente einer anderen Klasse ist. Die Relation iso beschreibt wiederum, dass eine
Klasse die Unterklasse einer anderen Klasse ist. Gemäß Fig. 2 sind somit die Klassen MC und DE Unterklassen der Klasse EQ und eine Anlagenkomponente der Klasse DE (d.h. ein Gerät) ist Teil der Anlagenkomponente der Klasse MC (d.h. Teil einer Ma- schine) .
Die Klassen von Prozessschritten gemäß Box B3 enthalten die generische Klasse PR, welche für Prozess steht und unter wel¬ che alle Klassen von Prozessschritten fallen. Die Klassen von Prozessschritten enthalten ferner die Klasse TR, welche einen Transportschritt für Teilprodukte bzw. das Endprodukt bei der Produktherstellung bezeichnet, und die Klasse AS, welche ei¬ nen Zusammenbauschritt von Teilprodukten während der Herstel¬ lung des entsprechenden Produkts bezeichnet. Die semantischen Relationen innerhalb der Klasse von Prozessschritten umfassen die Relation do (= dependsOn) , ico (= isComposedOf) sowie iso (= isSubclassOf) . Aufgrund der Relation iso sind somit die Klassen TR und AS Unterklassen der Klasse PR. Die semantische Relation do beschreibt, dass der Prozessschritt einer Klasse von dem Prozessschritt einer anderen Klasse abhängt. Die se¬ mantische Relation ico beschreibt, dass ein Prozessschritt einer Klasse den Prozessschritt einer anderen Klasse enthält. Der Begriff der Prozessschritte ist dabei weit zu verstehen und ein Prozessschritt kann ggf. eine Vielzahl von Teil¬ schritten umfassen.
Darüber hinaus existieren in der Ontologie ON die klassen- übergreifenden Relationen pro (= processes) , inv (= involves) und per (= performs) . Die Relation pro beschreibt dabei, dass die Anlagenkomponente einer Klasse die Produktkomponente ei¬ ner Klasse verarbeitet. Die Relation per beschreibt dabei, dass die Anlagenkomponente einer Klasse den Prozessschritt einer Klasse durchführt. Ferner beschreibt die Relation inv, dass ein Prozessschritt einer Klasse die Produktkomponente einer Klasse benötigt.
Zur Erzeugung des semantischen Modells SM werden die Konzepte und Relationen der Ontologie ON mit Größen aus der digitalen Stückliste BM und der digitalen Prozessliste BP verknüpft. Hierfür werden vorhandene Beziehungen in diesen Listen explizit durch semantische Relationen repräsentiert, die auch in der Ontologie ON enthalten sind. Beispiele solcher Relationen sind die oben beschriebene Relation ipo und die Relation
„ConnectedTo" , die auch in der obigen Ontologie ON enthalten sein kann, jedoch nicht explizit beschrieben wurde. Diese Re¬ lation gibt an, dass eine Produktkomponente mit einer anderen Produktkomponente verbunden ist.
Anschließend werden die Informationen aus den Stücklisten und Prozesslisten auf die Ontologie ON abgebildet, indem die ent¬ sprechenden Produktkomponenten und Prozessschritte den Klassen der Ontologie zugeordnet werden. Als Ergebnis erhält man schließlich das semantische Modell SM, welches die semanti¬ schen Zusammenhänge in der Stückliste und der Prozessliste über entsprechende semantische Axiome AX beschreibt. Gegebe¬ nenfalls besteht auch die Möglichkeit, dass das zunächst er- haltene semantische Modell erweitert wird, indem neue Axiome aus den bereits vorhandenen Axiomen, z.B. über Reasoning, abgeleitet und in das semantische Modell integriert werden. Die Repräsentation des semantischen Modells wurde im erfindungsgemäßen Verfahren derart gewählt, dass die darin enthal¬ tenen Informationen über eine Abfragesprache verarbeitet wer¬ den können. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 können die Informationen aus dem semantischen Modell SM über die Abfrage- spräche SPARQL extrahiert werden. Beispielsweise kann mittels SPARQL die Anfrage gestellt werden, welche Produktkomponenten aus einem bestimmten Material, wie z.B. Metall, bestehen oder welche Produktkomponenten eine bestimmte Seriennummer aufweist. Auf diese Weise können für den spezifischen Anmel- dungsfall relevante Informationen aus der semantischen Reprä¬ sentation der Stückliste und Prozessliste basierend auf dem semantischen Modell abgeleitet werden.
Nachfolgend wird ein Beispiel der Erzeugung eines semanti- sehen Modells SM basierend auf einer Stückliste und einer
Prozessliste betreffend die Herstellung einer Spielzeugfabrik (d.h. einer Fabrik in der Form eines Spielzeugs) erläutert. Die Spielzeugfabrik besteht aus einer Basisplatte und fünf Dachteilen, wobei es fünf verschiedene Typen von Dachteilen gibt, welche mit den folgenden englischen Begriffen bezeichnet werden:
- Sawtooth_Roof,
- Shed_Roof,
- Platform_Roof,
- Saltbox_Roof,
- Flat_Roof.
Diese Informationen sind in der Stückliste im XML-Format ent- halten. Nach Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhält man schließlich ein semantisches Modell, welches se¬ mantische Axiome enthält. In der hier beschriebenen Ausführungsform beruhen die Axiome auf einer OWL-Ontologiesprache. Im betrachteten Beispiel enthält das semantische Modell u.a. die Information, dass eine Basisplatte gemäß der Klasse „Baseplate" eine Unterklasse der Klasse „Part" ist. Ferner enthält das semantische Modell die Information, dass die her- zustellende Spielzeugfabrik „ToyFactory" eine Unterklasse der Klasse „Product" ist. Diese Information wird in dem semanti¬ schen Modell durch folgende Klassenhierarchie repräsentiert:
• Part
· ToyFactoryPart
• Baseplate
• Roof
• FlatRoof
• PlatformRoof
· SaltboxRoof
• SawtoothRoof
• ShedRoof
• Product
• ToyFactory
Die Einrückung der Begriffe zeigt im obigen Beispiel und auch in den weiteren Beispielen deren Zugehörigkeit zu Unterklassen an, wobei ein eingerückter Begriff eine in Unterklasse des darüber stehenden weniger eingerückten Begriffs ist. Fer- ner stammen die dickgedruckten Begriffe aus der Stückliste, während die anderen Begriffe Bestandteile der Ontologie sind.
Darüber hinaus enthält das semantische Modell die Informati¬ on, dass eine herzustellende Spielzeugfabrik aus genau einer Basislatte und genau fünf Dachteilen besteht. Diese Informa¬ tion wird in dem semantischen Modell durch folgendes Axiom repräsentiert :
• (hasPart exactly 1 Baseplate)
and (hasPart exactly 5 Roof)
Das semantische Modell enthält ferner eine Beschreibung des Aufbaus der Spielzeugfabrik mittels der semantischen Relatio- nen „hasPart" und „hasPosition". Wie oben dargelegt, zeigt „hasPart" an, dass eine Produktkomponente eine bestimmte an¬ dere Produktkomponente enthält. Demgegenüber zeigt die seman¬ tische Relation „hasPosition" an, an welcher Position sich eine entsprechende Produktkomponente befindet. Die Syntax der Beschreibung des Aufbaus der Spielzeugfabrik lautet im semantischen Modell wie folgt:
(hasPart some
(Baseplate
and (hasPosition some AssemblyPositionBP)
and (hasPart some
(Roof
and (hasPosition some AssemblyPositionl ) )
and (hasPart some
(Roof
and (hasPosition some AssemblyPosition2 ) )
and (hasPart some
(Roof
and (hasPosition some AssemblyPosition3 ) )
and (hasPart some
(Roof
and (hasPosition some AssemblyPosition4 ) )
and (hasPart some
(Roof
and (hasPosition some AssemblyPosition5 ) )
Über die Begriffe „AssemblyPositionBP", „AssemblyPositionl", usw. werden dabei die Positionen der Basisplatte und der ein- zelnen Dachteile festgelegt.
Das semantische Modell der Spielzeugfabrik enthält ferner ein Axiom, welches definiert, dass im Falle, dass die Spielzeug¬ fabrik ein Dachteil vom Typ „SawtoothRoof" an der Position „AssemblyPositionl" hat, nur ein Dachteil vom Typ „FlatRoof" an der Position „AssemblyPosition2" erlaubt ist. Dies wird durch folgendes Axiom in dem semantischen Modell repräsentiert : • ToyFactory and (hasPart some
(SawtoothRoof and (hasPosition some AssemblyPositionl ) ) ) SubClassOf has Part some
(FlatRoof and (hasPosition some AssemblyPosition2 ) )
Im Vorangegangenen wurde eine Stückliste betrachtet, welche mehrere unterschiedliche Varianten einer herzustellenden Spielzeugfabrik spezifiziert. Im Folgenden wird noch ein Bei- spiel erläutert, in dem die Stückliste die Herstellung einer einzelnen Spielzeugfabrik repräsentiert, welche als
„ToyFactoryA" bezeichnet ist. In Analogie zur vorhergehenden Spielzeugfabrik umfasst diese wiederum die Basisplatte sowie die gleichen fünf Typen von Dachteilen, wobei nunmehr jedoch exakt festgelegt ist, dass jedes Dachteil einmal auftritt. Ferner ist auch die Position dieser Dachteile in der Spielzeugfabrik genau definiert. Darüber hinaus existiert eine Prozessliste zu dieser Spielzeugfabrik, welche u.a. den Vorgang des Einpressens der Dachteile an fünf verschiedenen Po- sitionen durch die Begriffe „PressFittingPosl",
„PressFittingPos2", „PressFittingPos3", „PressFittingPos4" und „PressFittingPos5" beschreibt.
Nach der Erstellung des semantischen Modells dieser Spiel- zeugfabrik unter Verwendung der Stückliste und der Prozessliste besteht dann die Möglichkeit, dass Anfragen zu Prozess¬ schritten an das semantische Modell gerichtet werden. Ein Beispiel einer solchen Anfrage lautet wie folgt: Operation and DIN value „8539-1(4.3.4)" and involves some (isMadeOf some Wood)
Gemäß dieser Anfrage sollen alle Operationen bzw. Prozessschritte ausgegeben werden, welche die DIN-Norm „8593- 1(4.3.4)" erfüllen und in denen das Material Holz (englisch: „wood") einbezogen ist. Diese Anfrage liefert dann folgendes Ergebnis : • PressFittingPosl
• PressFittingPos2
• PressFittingPos3
• PressFittingPos4
· PressFittingPos5
Gemäß diesem Ergebnis erfüllen alle Einpressvorgänge an den fünf verschiedenen Positionen die obige DIN-Norm. Gegebenenfalls können zusätzlich zu dieser Information auch noch wei- tere Informationen ausgegeben werden, z.B. dass der Vorgang
„PressFittingPosl" als Produktkomponente ein Dachteil vom Typ „SawtoothRoof" benötigt, wobei dieses Dachteil wiederum aus Holz besteht und eine Unterklasse der Klasse „PressFitting" ist .
Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung weisen eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere wird erstmalig eine semantische Repräsentation von Stücklis¬ ten und Prozesslisten geschaffen, aus der wichtige Informati- onen für die Herstellung eines Produkts durch Anfragen abgeleitet werden können. Entsprechende Ergebnisse der Anfragen können wiederum Eingang in Software zum Design einer Produktionsanlage finden, mit der das entsprechende Produkt herge¬ stellt werden soll. In dieser Software können dann detail- lierte Anforderungen in Bezug auf die Herstellung des Pro¬ dukts berücksichtigt werden. Darüber hinaus können mit ent¬ sprechenden Anfragen an das semantische Modell digitale Pro¬ duktionspläne überprüft werden, um zu validieren, inwieweit entsprechende Prozessschritte aus der Prozessliste durch eine vorgegebene Produktionsanlage unterstützt werden. Ferner kön¬ nen die Ergebnisse der Anfragen auch in einer automatisierten Ad-hoc-Produktionsplanung genutzt werden, welche von intelligenten Maschinen, z.B. im Rahmen der Platform Industrie 4.0, durchgeführt wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum rechnergestützten Verarbeiten von digitalen Produktionsdaten zur Herstellung eines oder mehrerer Produk- te, wobei die digitalen Produktionsdaten eine digitale Stückliste (BM) und eine digitale Prozessliste (BP) umfassen, wo¬ bei die digitale Stückliste (BM) Informationen über Produkt¬ komponenten von zumindest einer herzustellenden Produktvariante und die digitale Prozessliste Informationen zu Prozess- schritten zur Herstellung der zumindest einen Produktvariante enthält, wobei
aus der digitalen Stückliste (BM) und der digitalen Prozessliste (BP) über Zugriff auf eine vorgegebene Ontologie (ON) ein semantisches Modell (SM) erzeugt wird, welches eine Vielzahl von mittels einer Abfragesprache verarbeit¬ baren semantischen Axiomen (AX) in Bezug auf die Produktkomponenten aus der Stückliste (BM) und die Prozessschrit¬ te aus der Prozessliste (BP) umfasst;
wobei die vorgegebene Ontologie (ON) als semantische Da- tenstrukturen Klassen (MA, PO) von Produktkomponenten in einem Produkt, Klassen (PR, TR, AS) von Prozessschritten zur Herstellung eines Produkts und Klassen (EQ, MC, DE) von Anlagenkomponenten einer Produktionsanlage zur Herstellung eines Produkts sowie Relationen (ipo, imo, iso, do, ico, pro, per, inv) bezüglich dieser Klassen enthält; wobei im Rahmen des Erzeugens des semantischen Modells (SM) Informationen aus der Stückliste (BM) und der Prozessliste (BP) mit den semantischen Datenstrukturen aus der vorgegebenen Ontologie (ON) verknüpft werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Relationen (ipo, imo, iso, do, ico, pro, per, inv) in der vorgegebenen Ontologie (ON) zumindest die Relation umfassen, dass eine Klasse (MA, PO, PR, TR, AS, EQ, MC, DE) eine Unterklasse einer anderen Klasse (MA, PO, PR, TR, AS, EQ, MC, DE) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Relationen (ipo, imo, iso, do, ico, pro, per, inv) in der vorgegebenen Ontologie (ON) eine oder mehrere der folgenden Relationen umfassen :
eine Relation (ipo) , welche beschreibt, dass eine Produkt¬ komponente einer Klasse (MA, PO) Bestandteil einer Pro- duktkomponente einer anderen Klasse (MA, PO) ist;
eine Relation (imo) , welche beschreibt, dass eine Produkt¬ komponente einer Klasse (MA, PO) aus einer Produktkompo¬ nente einer anderen Klasse (MA, PO) , welche Rohmaterial darstellt, gefertigt ist;
- eine Relation (ipo) , welche beschreibt, dass eine Anlagen¬ komponente einer Klasse (EQ, MC, DE) Bestandteil einer An¬ lagenkomponente einer anderen Klasse (PR, TR, AS) ist; eine Relation (ico) , welche beschreibt, dass ein Prozess¬ schritt einer Klasse (PR, TR, AS) einen Prozessschritt ei- ner anderen Klasse (PR, TR, AS) enthält;
eine Relation (do) , welche beschreibt, dass ein Prozess¬ schritt einer Klasse (PR, TR, AS) von einem Prozessschritt einer anderen Klasse (PR, TR, AS) abhängt;
eine Relation (pro) , welche beschreibt, dass eine Anlagen- komponente einer Klasse (EQ, MC, DE) eine Produktkomponente einer Klasse (MA, PO) verarbeitet;
eine Relation (per) , welche beschreibt, dass eine Anlagen¬ komponente einer Klasse (EQ, MC, DE) einen Prozessschritt einer Klasse (PR, TR, AS) durchführt;
- eine Relation (inv) , welche beschreibt, dass ein Prozess¬ schritt einer Klasse (PR, TR, AS) eine Produktkomponente einer Klasse (MA, PO) benötigt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Kom- bination mit Anspruch 2, wobei die Klassen (MA, PR) von Produktkomponenten eine generische Klasse (MA) umfassen, unter welche alle Produktkomponenten der vorgegebenen Ontologie (ON) fallen, sowie eine oder mehrere Unterklassen (PR) zur Beschreibung von Unterkategorien der generischen Klasse (MA) , wobei vorzugsweise eine Unterklasse ein herzustellendes Pro¬ dukt (PO) darstellt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Kombination mit Anspruch 2, wobei die Klassen (EQ, MC, DE) von Anlagenkomponenten eine generische Klasse (EQ) umfassen, unter welche alle Anlagenkomponenten der vorgegebenen Ontologie (ON) fallen, sowie eine oder mehrere Unterklassen (PR) zur
Beschreibung von Unterkategorien der generischen Klasse (EQ) , wobei vorzugsweise eine Unterklasse (MC) eine Maschine dar¬ stellt und/oder eine Unterklasse ein Gerät (DE) darstellt, das Bestandteil einer Maschine (MC) ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Kombination mit Anspruch 2, wobei die Klassen (PR, TR, AS) von Prozessschritten eine generische Klasse (PR) umfassen, unter welche alle Prozessschritte der vorgegebenen Ontologie (ON) fallen, sowie eine oder mehrere Unterklassen (PR) zur Be¬ schreibung von Kategorien der generischen Klasse (MA) , wobei vorzugsweise eine Unterklasse einen Transportschritt (TR) darstellt und/oder eine Unterklasse einen Zusammenbauschritt (AS) darstellt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die digitale Stückliste (BM) und/oder die digitale Prozess¬ liste (BP) im XML-Format vorliegen.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die digitale Stückliste (BM) und/oder die digitale Prozess¬ liste (BP) aus einem PLM-System (PT) extrahiert werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die semantischen Axiome (AX) mit der Abfragesprache SPARQL verarbeitbar sind.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf das semantische Modell (SM) ein Reasoner angewendet wird, um weitere Informationen aus dem semantischen Modell (SM) abzuleiten .
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das semantische Modell (SM) in einer OWL-Ontologiesprache be¬ schrieben ist.
12. Vorrichtung zum rechnergestützten Verarbeiten von digitalen Produktionsdaten zur Herstellung eines oder mehrerer Produkte, wobei die digitalen Produktionsdaten eine digitale Stückliste (BM) und eine digitale Prozessliste (BP) umfassen, wobei die digitale Stückliste (BM) Informationen über Pro- duktkomponenten von zumindest einer herzustellenden Produktvariante und die digitale Prozessliste (BP) Informationen zu Prozessschritten zur Herstellung der zumindest einen Produktvariante enthält, wobei die Vorrichtung zur Durchführung ei¬ nes Verfahrens eingerichtet ist, bei dem
- aus der digitalen Stückliste (BM) und der digitalen Prozessliste (BP) über Zugriff auf eine vorgegebene Ontologie (ON) ein semantisches Modell (SM) erzeugt wird, welches eine Vielzahl von mittels einer Abfragesprache verarbeit¬ baren semantischen Axiomen (AX) in Bezug auf die Produkt- komponenten aus der Stückliste (BM) und die Prozessschrit¬ te aus der Prozessliste (BP) umfasst;
wobei die vorgegebene Ontologie (ON) als semantische Da¬ tenstrukturen Klassen (MA, PO) von Produktkomponenten in einem Produkt, Klassen (PR, TR, AS) von Prozessschritten zur Herstellung eines Produkts und Klassen (EQ, MC, DE) von Anlagenkomponenten einer Produktionsanlage zur Herstellung eines Produkts sowie Relationen (ipo, imo, iso, do, ico, pro, per, inv) bezüglich dieser Klassen enthält; wobei im Rahmen des Erzeugens des semantischen Modells (SM) Informationen aus der Stückliste (BM) und der Prozessliste (BP) mit den semantischen Datenstrukturen aus der vorgegebenen Ontologie (ON) verknüpft werden.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, welche derart ausgestaltet ist, dass mit der Vorrichtung ein Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11 durchführbar ist.
14. Vorrichtung zur Abfrage von Informationen aus einem sematischen Modell (SM) , umfassend eine Schnittstelle zum Einlesen von Anfragen und zur Ausgabe von Ergebnissen zu den Anfragen, wobei das semantische Modell (SM) mit einem Verfah ren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 erzeugt ist.
15. Computerprogrammprodukt mit einem auf einem maschinenies baren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wenn der Programmcode auf einem Rechner ausgeführt wird.
16. Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wenn der Programmcode auf einem Rechner ausgeführt wird .
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