
Nico BraunischTU Dresden | TUD · Institute of Applied Computer Science
Nico Braunisch
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Introduction
Nico Braunisch studied at the TU Dresden where he graduated as Dipl.-Inf. Since then, he has been working & doing his doctorate at the Chair of Industrial Communication at the Institute for Applied Computer Science. In addition, he has already gained extensive knowledge through his work at Fraunhofer IKTS & IVI in the field of IIoT. During his time in the department PAZAT of the Institute of Manufacturing Engineering he gained practical experience about developments in Industry 4.0 & Automation.
Additional affiliations
June 2019 - present
November 2018 - April 2019
October 2008 - September 2015
Education
October 2006 - April 2019
Publications
Publications (30)
Digitale Zwillinge, die virtuellen Abbilder physischer Anlagen, Prozesse oder Systeme, gewinnen in cyber-physischen Systemen zunehmend an Bedeutung. Sie sind ein Grundbaustein von Industrie 4.0, der Bewegung zur Digitalisierung von Industrieprozessen.
Die Asset Administration Shell (AAS) hat sich als das bevorzugte Modell zur Erfassung interopera...
Verwaltungsschalen sind die Repräsentation für die digitalen Zwillinge der Industrie 4.0 (I4.0). Erzeugen, Konvertieren und Warten von Daten in und aus einer Verwaltungsschale ist daher von großer Bedeutung für die I4.0 Wertschöpfungskette. Die momentane Entwicklung der entsprechenden Programme, Plattformen und Middleware erreicht aber immer noch n...
We examine semantic patching, an important technique of software evolution, that allows us to automate to a large extent the adaption of external open-source libraries for Digital Twins with a high degree of correctness. While this technique is widely known in specialized software engineering circles, we aim to popularize it among the automation co...
In the rapidly evolving landscape of Industry 4.0, the Asset Administration Shell (AAS) is a fundamental building block for developing digital twins. This paper presents an innovative approach to automatically generate Application Programming Interfaces (API) for AAS-based systems from a formalized specification. So far, the convention was to manua...
The realization of Industrie 4.0 potential depends on the utilization of digital twins, commonly implemented as Asset Administration Shells. AAS provides a strong framework for describing assets and their functionalities, and is expected to become a key component of digital twin for embedded systems. In the fields of Industrial Cyber Physical Syste...
The aim of this discussion paper is to define the purposes and mechanisms of discovery for the AAS and its submodels. On this basis, the paper will specify the framework of the interfaces for discovery, in addition to the defined discovery interface of the IDTA. The white paper is made for companies that want to offer Industrie 4.0-compatible compo...
Future Industry 4.0 systems will make use of independent and cooperative assets. In order to use the services of the assets, a digital representation must be available. The Industry 4.0 Asset Administration Shell fulfils this task. It contains all the properties and capabilities of the asset. Currently, retrieving related information over HTTP/REST...
Inhalt/Content Vorwort 1 Prozessautomation: Regelung & Optimierung Architectural elements for configuration and control of modular plants 5 Produktionsplanung für die Praxis: Simulationsgetriebene Optimierung für industrielle Batchprozesse mit Evolutionären Algorithmen 21 Containerisierung von Model Predictive Control für modulare Anlagen – Ein Sch...
Inhalt/Content Vorwort 1 Prozessautomation: Regelung & Optimierung Architectural elements for configuration and control of modular plants 5 Produktionsplanung für die Praxis: Simulationsgetriebene Optimierung für industrielle Batchprozesse mit Evolutionären Algorithmen 21 Containerisierung von Model Predictive Control für modulare Anlagen – Ein Sch...
Industry 4.0 developers need high-quality libraries in their preferred programming languages to efficiently and ergonomically create, edit and exchange digital twins as Asset Administration Shell (AAS). Existing specifications of the AAS can not be directly translated into programming code. This leads to many, often manual, re-implementations of th...
Digital twins, the virtual representations of physical assets, processes or systems, are becoming increasingly important in cyber-physical systems. They are a foundational block of Industry 4.0, the movement to digitalize industrial processes. The Asset Administration Shell (AAS) has been established as the preferable model to capture interoperable...
In Industry 4.0, the digital twin is represented as an Asset Administration Shell.
The Asset Administration Shell meta-model is used to develop this digital twin.
A developer needs ready-made exchange formats and data schemas to be able to work efficiently with libraries in his programming languages.
The existing representations of the meta-model...
Vorwort Nur noch sieben Jahre bis 2030, dem Jahr, in dem wichtige Meilensteine der EU- und der deutschen Klimapolitik sowie vieler Industrieunternehmen auf dem Weg zu einer „net-zero“- Betriebsweise erreicht sein sollen! In dieser Zeit müssen die Konzepte entwickelt und zumindest großtechnisch erprobt werden, die uns dann im Zeitfenster 2045-2050 w...
New approaches are regularly developed, but their
implementation in existing environments is a challenge, and
Industry 4.0 is not different. In this paper, we present our
approach towards a modular and adaptable gateway to retrofit
brownfield installation for use in the context of Industrial
IoT. The aim is to close the gap between existing operati...
The aim of this document is to make selected specifications of the structure of the Administration Shell in such a way that information about assets and I4.0 Components can be exchanged in a meaningful way between partners in a value creation network.
This part of this document therefore focuses on the question of how such information needs to be p...
Zusammenfassung
Das Internet der Dinge (engl. Internet of Things) breitet sich immer weiter aus. Im Konsumenten- und Heimbereich ist das Thema Internet of Things kurz IoT, bereits weit verbreitet. Auerhalb dieser etablierten Bereiche wird das Thema in der Industrie unter dem Schlagwort Industrial Internet of Things immer relevanter. Dabei gibt es a...
Damit beliebige Assets in Industrie 4.0-Systemen verwendet werden können, müssen deren Informationen, Merkmale und Verhalten digital abgebildet werden. Dies wird über das Konzept der Verwaltungsschale realisiert. In der Umsetzung dieses Konzeptes stößt man jedoch auf mehrere Herausforderungen. Die Verwaltungsschale bildet dabei die verschiedenen As...
In this paper, we present our approach towards a modular and adaptable IoT gateway for operational data and functions in the use case of retrofitting brownfield installation for industrie 4.0. The aim is to enable the existing operational technology installation to provide accessible function endpoints that can be triggered by modern IT services. T...
Industrie 4.0 maps the digital twin as the Asset Administration Shell. To develop this digital twin, the Asset Administration Shell meta-model is used. A developer needs highquality libraries in their programming languages to build the Asset Administration Shell in efficient and ergonomic way. The existing representations of the meta-model are inco...
Die Verwaltungsschale (AAS) bildet die einzelnen Assets über deren Eigenschaften und Funktionen in einem I4.0 Systems ab. Die AAS hat im Bereich der Semantik jedoch Unzulänglichkeiten. Funktionalen und topologischen Zusammenhänge sind schwer und unvollständig darstellbar. Die Fähigkeiten der Assets lassen sich nicht hinreichend abbilden. Lösung der...
Zusammenfassung
Die aktuellen Entwicklungen in der Automation führen zu einer zunehmenden Dezentralisierung der Steuerung und Organisation der eingesetzten Maschinen bzw. Komponenten. Dies betrifft auch die an der Fertigung beteiligten Prozesse und stellt neue Ansprüche an deren Ablauforganisation in einer flexibel zusammengeschalteten Komponenten-...
Das Internet der Dinge (engl. Internet of Things)
breitet sich immer weiter aus. Im Konsumenten- und Heimbereich ist
das Thema Internet of Things kurz IoT, bereits weit verbreitet. Außerhalb
dieser etablierten Bereiche wird das Thema in der Industrie unter
dem Schlagwort Industrial Internet of Things immer relevanter. Dabei
gibt es auf die Frage, w...
Die aktuellen Entwicklungen in der Automation führen zu einer zunehmenden Dezentralisierung der Steuerung und Organisation der eingesetzten Maschinen. Dies betrifft damit zunehmend auch die an der Fertigung beteiligten Produktionsprozesse. Die aufkommenden Konzepte im Bereich IIoT und Industrie 4.0 führen des Weiteren zu einer Serviceorientierten A...