Projekt
Motivation und Hintergrund
Mit der zunehmenden Digitalisierung der Industrie werden neue Wertschöpfungsketten realisierbar. So eröffnet der Austausch von Daten Einsparpotenziale, Synergien und Mehrwerte. Daten werden zum Wirtschaftsgut und ermöglichen neue Geschäftsmodelle. Mit diesen Chancen entstehen aber auch neue Risiken, weshalb Datensicherheit, Datenintegrität und Datensouveränität eine zentrale Rolle spielen. Gerade für kleine und mittlere Unternehmen sind dies hohe Einstiegshürden. Unter anderem aus diesen Gründen wurde die europäische Dateninfrastruktur GAIA-X ins Leben gerufen. Standardbasierte, aber auch individualisierbare oder dezentrale Bausteine bieten hier einen Gegenpol „Made in Europe“ zu proprietären, monopolartigen Lösungen außereuropäischer Anbieter. Durch Spezifikation von Daten- und Infrastruktur-Ökosysteme wird hiermit die Grundlage für vertrauenswürdige und sichere Informations- und Geschäftsmodelle geschaffen.
Problemstellung
Unternehmen nutzen die von Maschinen und Anlagen erfassten Daten derzeit vor allem für unternehmensinterne Optimierungen und Dienstleistungen. Der nächste große Schritt ist die unternehmensübergreifende Nutzung dieser Daten. Damit ergeben sich jedoch neue Anforderungen an die Daten und damit einhergehend neue Herausforderungen bei der Umsetzung dieser Anforderungen. Beispielsweise ist der Nachweis der Korrektheit der Daten eine Herausforderung, die nicht besteht, wenn die Daten nur unternehmensintern genutzt werden. Sollen auf Basis der Daten jedoch Kosten kalkuliert oder Bestellungen getätigt werden, reicht das reine Vertrauen nicht mehr aus – ein Nachweis der Korrektheit ist erforderlich.
Zielsetzung
Ziel des Forschungsprojektes COSMIC-X ist es, drei exemplarische Anwendungsfälle für datenbasierte Geschäftsmodelle von Industrieunternehmen auf Basis von GAIA-X Infrastrukturen zu realisieren. Dabei werden in einem ersten Schritt die Anforderungen an einen unternehmensübergreifenden Datenaustausch definiert. Gemeinsam mit den Technologiepartnern werden anschließend aktuelle Technologien wie Blockchain, Föderiertes Lernen und Containerisierung als Lösungsansätze betrachtet. Der Weg zu GAIA-X konformen Lösungskonzepten wird durch eine enge Zusammenarbeit mit dem wissenschaftlichen Projekt Uranos-X unterstützt.
Technologien
Das Rückgrat unserer Anwendungen bildet Python, und ermöglicht die nahtlose Integration verschiedener Technologien und Komponenten.
Unser technologischer Kern ist die Haystack Pipeline, ausgestattet mit den deutschen Distilbert-Modellen von Huggingface. Wir verwenden die Pipeline in einem selbstentwickelten Python Slack Bot, welcher Anfragen zu internen Dokumenten effizient beantwortet.
Für die Datenverarbeitung und visuelle Darstellung nutzen wir Streamlit, mit dem wir effizient Anomalien in den Maschinendaten entdecken und einen klaren Überblick über die Daten gewinnen können.
Die Anwendungen unseres Projektes, welche wir automatisiert über unsere GitLab CI/CD oder Helm Charts bereitstellen können, laufen in einem von IONOS verwalteten Kubernetes-Cluster.
Die Überwachung der einzelnen Komponenten erfolgt durch Prometheus (Darstellung in Grafana, Benachrichtigung in Slack).
Die Authentifizierung und damit die Sicherheit der einzelnen Komponenten wird durch Keycloak sichergestellt.
