Digitálny dvojník a pas výrobku: odkiaľ pochádzajú údaje

Výrobca akumulátorov pre elektrické bicykle vedie pre každý model digitálny dvojník. Ten obsahuje všetky súčasti akumulátora: články, dosku systému riadenia batérie, puzdro, káble, skrutky. Pozná konštrukciu, zoznam súčiastok a každého dodávateľa. Aké materiály sa nachádzajú v katóde jeho článkov, koľko nabíjacích cyklov vydržali v testoch a ktoré kritické suroviny v nich prevyšujú 0,1 hmotnostného percenta, to v jeho digitálnom dvojčati nie je uvedené. To vie výrobca článkov a časť z toho vie až jeho dodávateľ materiálov.

Presne tieto údaje vyžaduje „pas batérie“, teda verzia digitálneho pasu výrobku (DPP) pre batérie, a každá batéria do elektrobicykla v EÚ ho bude musieť mať od 18. februára 2027. Tento príspevok ukazuje, kde sa tieto údaje zadržiavajú a ako ich spoločnosť Transpareo získava z dodávateľského reťazca.

Čo dokáže digitálny dvojník

Digitálny dvojník je strojovo čitateľná kópia produktu. V priemysle má štandardizovanú formu, tzv. „Asset Administration Shell“ (AAS), ktorú vyvinula organizácia Industrial Digital Twin Association (IDTA) a ktorá je medzinárodne štandardizovaná pod označením IEC 63278. Táto štruktúra usporadúva údaje o produkte do stavebných blokov, tzv. čiastkových modelov, a každá vlastnosť odkazuje na záznam v spoločnom katalógu vlastností, ako je napríklad ECLASS. Vďaka tomu každý systém vie, že pojem „hmotnosť“ všade znamená to isté.

Otázka, ako opísať produkt, bola týmto dôkladne zodpovedaná. Informácie o tom, do akej miery AAS zodpovedá pasu výrobku a čo jej ešte chýba na zverejnenie, nájdete v našom príspevku o AAS ako základe pasu výrobku.

Problém je v tom predchádzajúcom kroku. Systém „Zwilling“ prijíma to, čo mu dodajú, ale nedokáže nič zhromažďovať. Získanie spoľahlivých, aktuálnych a jednotných údajov od mnohých dodávateľov je skutočná práca, a práve tu prichádza na rad Transpareo.

Kde sa údaje zaseknú

V oblasti batérií je zreteľných sedem nedostatkov, a v iných odvetviach sú to tie isté.

1. Dodávatelia. Systém „Zwilling“ predpokladá, že každý účastník poskytuje svoje údaje v digitálnej forme. Mnohé malé a stredné podniky (MSP) nevedú žiadnu administratívnu databázu ani štruktúrované kmeňové údaje; ich údaje sú uložené v súboroch PDF, zoznamoch v programe Excel a tabuľkách zo systému riadenia podniku (ERP). Výrobca článkov môže odpovedať, ale zloženie katódového materiálu pozná len jeho vlastný dodávateľ.

2. Jazyk údajov. Pokiaľ ide o hmotnosť bunky, jeden dodávateľ uvádza „Weight“, ďalší „Net Weight“, tretí „Mass“, štvrtý „Product Weight“; jeden v gramoch, druhý v kilogramoch. Človek v tom rozpozná jedno a to isté pole, stroj vidí štyri. Spoločné katalógy atribútov a čiastkové modely IDTA tento problém vyriešia, akonáhle ich začne používať každý dodávateľ, čo však často chýba.

3. Zoznam dielov. Batériový modul sa skladá z niekoľkých stoviek jednotlivých dielov, ktoré obsahujú tisíce materiálov, a za ich výrobou stojí niekoľko desiatok tisíc procesných hodnôt. Každá úroveň zoznamu dielov znásobuje počet údajov, a už pre zoznamy dielov s viacerými úrovňami organizácia IDTA opísala vlastný čiastkový model.

4. Obchodné tajomstvá. Žiaden dodávateľ nerád prezrádza receptúry, parametre výrobných procesov, nákupné ceny, zdroje dodávok a zloženie materiálov. Výrobca článkov si stráži zloženie svojho katódového materiálu a ten, kto prezradí svojich dodávateľov, sa stáva nahraditeľným. Takéto otázky preto často zostávajú bez odpovede.

5. Čas. Hodnota emisií CO₂ jednej bunky sa mení hneď, ako elektráreň začne využívať iný zdroj energie; platnosť osvedčení o pôvode a certifikátov vyprší a vyhlásenia o zhode sa obnovujú. Podľa nariadenia EÚ o ekodizajne (ESPR) musia byť údaje v pase správne, úplné a aktuálne. Digitálny dvojník tak sprevádza výrobok počas celého jeho životného cyklu a je potrebné ho priebežne aktualizovať.

6. Rozhrania. Okrem administratívneho prostredia produkt opisujú aj ďalšie štandardy: Digital Twins Definition Language (DTDL), OPC UA pre strojové údaje, GS1 EPCIS pre udalosti v dodávateľskom reťazci, dátový priestor Catena-X, systémy pre riadenie životného cyklu výrobku (PLM) a dátové modely spoločnosti SAP. Ak výrobca článkov vedie svoje údaje v systéme SAP a výrobca batérií vedie svoj digitálny dvojník v správcovskom prostredí, je potrebný preklad, pričom pri každom preklade môže hodnota stratiť svoj význam.

7. Zodpovednosť. Vytváranie duplikátov, poskytovanie rozhraní a výmena údajov dnes funguje dobre. Zložitejšia je otázka, kto ručí za správnosť hodnoty. Výrobca článkov poskytuje hodnotu emisií CO₂: overuje ju výrobca batériového modulu, audítor, orgán verejnej správy alebo certifikačná organizácia? Nariadenie o batériách dáva jasnú odpoveď na otázku zodpovednosti: hospodársky subjekt, ktorý uvádza batériu na trh, zabezpečuje, aby boli údaje správne, úplné a aktuálne. V našom príklade je to výrobca akumulátorového modulu, a to aj v prípade hodnôt, ktoré sám nikdy nemeral.

V prehľade je zhrnuté, aký vplyv má každá medzera na pas a čo proti tomu robí spoločnosť Transpareo.

Problém	Dôsledok pre pas	Ako to rieši Transpareo
Dodávatelia bez vlastných systémov	Chýbajú údaje, pas zostáva neúplný	Žiadosť prostredníctvom odkazu, odpoveď v prehliadači bez nutnosti vytvorenia účtu; každá úroveň posúva ďalej to, čo nevie
Rôzne názvy a jednotky	Hodnoty sa zamieňajú alebo nesprávne prepočítavajú	Všetci vyplňujú tie isté polia vášho pasu spolu s jednotkou; šablóny uvádzajú pojem z verejného slovníka
Zoznamy dielov s tisíckami dielov	Náročnosť rastie s každou úrovňou	Čiastočne: komponenty s podielom a krajinou pôvodu, opísané raz a opätovne použité v každom pase; úplný zoznam dielov zostáva v PLM
Obchodné tajomstvá	Otázky zostávajú nezodpovedané	Pýta sa len to, čo zaškrtnete; ak dodávateľ kladie ďalšie otázky, zostáva to medzi ním a vami; každé pole má svoju vlastnú úroveň prístupu
Údaje, ktoré zastarajú	Pas uvádza staré údaje	Platné dokumenty; pred uplynutím platnosti sa zobrazí pripomienka a ak bol dokument zaslaný na požiadanie, odošle sa dodávateľovi nová žiadosť; následne sa vygeneruje nová, podpísaná verzia
Oddelené dátové prostredia	Každý preklad si vyžaduje úsilie a môže stratiť na význame	Čiastočne: Dáta prichádzajú cez API alebo vo forme tabuľky, pre DTDL, OPC UA a SAP neexistuje samostatné pripojenie; zverejňujú sa v otvorených formátoch, udalosti ako GS1 EPCIS
Nejasná zodpovednosť	Nikto nezodpovedá za hodnotu	Každá úroveň kontroluje úroveň pod ňou a odovzdáva hodnoty pod svojím menom; pôvod každej hodnoty zostáva zaznamenaný, každá verzia je podpísaná

Naše zhodnotenie: Najväčšie ťažkosti vznikajú u dodávateľov a v súvislosti s otázkou, kto ručí za hodnotu. Nasledujú formát údajov a obchodné tajomstvá, rozhrania majú menšiu váhu a modelovanie v samotnej administratívnej vrstve spôsobuje najmenej problémov.

Správna vrstva rieši otázku, ako popísať údaje o produktoch. O tom, ako ich získať, sa rozhoduje v dodávateľskom reťazci.

Práve v tejto oblasti pôsobí spoločnosť Transpareo - zaoberá sa otázkou, ako sa k vám dostávajú údaje z dodávateľského reťazca, overené a s uvedením zdrojov.

Každá úroveň odpovedá prostredníctvom svojho mobilného telefónu

Prostredníctvom služby Transpareo Upstream môžete osloviť výrobcu buniek priamo zo svojho pracovného priestoru. Ten dostane odkaz a odpovie v prehliadači, na mobilnom telefóne alebo na počítači - bez nutnosti vytvorenia účtu, bez aplikácie a bez vlastného administračného rozhrania - a svoje kontrolné správy hneď nahraje ako súbor. To, čo nevie, odovzdá svojmu dodávateľovi materiálu, a ten to môže rovnako odovzdať ďalej, až na samý koniec reťazca.

To, čo vo vašom pase ešte chýba, je v žiadosti už zaškrtnuté. Pred uplynutím lehoty spoločnosť Transpareo dodávateľom pošle e-mailovú upomienku. Ako takáto žiadosť prechádza štyrmi podnikmi, ukazuje náš článok o žiadostiach cez viaceré úrovne dodávateľského reťazca.

Každý odpovie do vašich polí

Výrobca článkov vyplní polia vášho pasu, pričom každé z nich vyplní spôsobom, ktorý mu vyhovuje: chemické zloženie z pevne stanoveného výberu, hmotnosť s príslušnou jednotkou, krajinu zo zoznamu. Pre batérie ponúka Transpareo šablónu, ktorej polia zodpovedajú povinným údajom stanoveným v nariadení o batériách, s pevnými hodnotami, jednotkami a pojmom z verejného slovníka.

Keďže každý odpovedá na tú istú otázku, nie je potrebné porovnávať „Weight“ a „Mass“. V zverejnenom pase sa „kg“ nahrádza medzinárodne štandardizovaným kódom jednotky. Prečo je každý pojem v pase uvedený vo verejnom slovníku, vysvetľujeme v článku o slovníkoch pasu výrobku.

Kto uprednostňuje zaslanie tabuľky, môže tak urobiť: stačí ju importovať a Transpareo vám ukáže, ktoré povinné polia ešte chýbajú. Váš ERP, PLM alebo administratívny modul poskytuje údaje prostredníctvom programovacieho rozhrania (API) Transpareo; stačí raz určiť, ktorý modul patrí do ktorého poľa. Údaje z DTDL, OPC UA alebo SAP prichádzajú rovnakým spôsobom, pretože Transpareo nemá na to vlastné pripojenie.

Čo si dodávateľ necháva pre seba

Výrobca článkov nemusí nikomu prezradiť, od koho nakupuje materiál na katódy. Ak vaše otázky postúpi ďalej, sám rozhodne, či sa žiadosť zobrazí s vašou značkou, alebo sa otvorí pod neutrálnou adresou. Vidíte, koľko žiadostí bolo postúpených, ale nikdy nevidíte, komu. Prečo práve to umožňuje odpovede, vysvetľuje náš článok o zdrojoch dodávok vašich dodávateľov.

V pase má každé pole svoju vlastnú úroveň prístupu: verejná, na požiadanie, pre oprávnené osoby s oprávneným záujmom alebo len pre orgány. Každé pole je samostatne podpísané, a tak každá hodnota, ktorú čitateľ vidí, nesie pečať výrobcu, aj keď ostatné hodnoty zostávajú skryté.

Keď vyprší platnosť certifikátu

Certifikáty, vyhlásenia o zhode a protokoly o skúškach ukladáte v systéme Transpareo spolu s údajmi o vydávajúcom subjekte, číslom a platnosťou, a Transpareo vám ukáže, ktoré z nich čoskoro vypršia. Ak bol dokument zaslaný na požiadanie od dodávateľa, Transpareo ho pred uplynutím platnosti samo požiada o novú verziu. Po nahratí aktualizovanej verzie uvidíte, ktoré zverejnené certifikáty tento dokument obsahuje. Po vašom potvrdení každý z nich dostane novú, podpísanú verziu. Predchádzajúce verzie zostanú dostupné spolu s dokumentom, ktorý v tom čase platil.

Hodnoty, ktoré sa počas používania menia, napríklad stav nabitia alebo počet cyklov akumulátora, sú uvedené v samostatnom, osobitne podpísanom dokumente, ktorý je možné aktualizovať bez toho, aby bolo potrebné vydať nový preukaz.

Každá hodnota má svoj názov

To, či je počet cyklov uvedený v teste výrobcu článkov správny, potvrdzuje jeho protokol o skúške; v prípade pochybností to overí audítor. Transpareo zviditeľňuje, kto ručí za každú hodnotu.

Každá úroveň vykoná kontrolu odpovedí nižšej úrovne, prevezme hodnotu, opraví ju alebo ju vráti späť a to, čo prevezme, odovzdá ďalej pod svojím vlastným menom. K vám prichádza každá odpoveď ako návrh, ktorý preberáte pole po poli, a v priebehu vývoja produktu je možné aj o roky neskôr zistiť, od koho ktorá hodnota pochádza. Každá zverejnená verzia nesie dve pečate - vašu ako vydavateľa a našu - a každý čitateľ si ich overí vo svojom prehliadači.

Pas nemôže dokázať, že určitá hodnota je správna. Môže však ukázať, kto za ňu ručí.

Vďaka Transpareo môže výrobca balíka pri každej hodnote zistiť, akou cestou sa k nemu dostala, a môže to ukázať každému, kto o to požiada.

Komponenty, ktoré sú rozpoznateľné

Tá istá bunka sa nachádza vo viacerých balíkoch. V systéme Transpareo takúto komponentu opíšete len raz a požiadavka sa môže vzťahovať aj na ňu, takže výrobca bunky odpovie priamo za túto bunku. Každý certifikát obsahuje informácie o podiele a krajine pôvodu a odkazuje presne na tú podpísanú verziu, ktorá platila v čase zverejnenia. Kompletný zoznam dielov na všetkých úrovniach zostáva v systéme PLM alebo v administratívnom prostredí, kde sa aktualizuje.

Kópia alebo odkaz

Datové priestory, ako je Catena-X, volia rozumný prístup: každý účastník si svoje údaje uchováva sám a v prípade potreby ich sprístupňuje, pričom stanovuje pravidlá, kto ich smie používať a na aké účely. Pre priebežnú výmenu medzi pripojenými spoločnosťami je to vhodné riešenie.

Certifikát navyše vyžaduje stabilnú existenciu. To, čo orgán dohľadu nad trhom prečíta o niekoľko rokov, musí byť presne to, čo bolo dnes podpísané, aj keby v tom čase už server dodávateľa neexistoval. Preto spoločnosť Transpareo zaznamenáva všetko, čo ste prevzali a podpísali, a to vo forme jednotlivých verzií, a osobitne sme opísali, ako pas výrobku prežije aj prípad insolventnosti.

Čo to znamená pre batériu

Dvojča pokračuje v popise balenia rovnako presne ako doteraz. Problém spočíva v predchádzajúcej fáze, a to v údajoch z dodávateľského reťazca, a túto časť preberá Transpareo: Údaje od výrobcu článkov sa dostanú priamo do vašich polí, overené na každej úrovni a s uvedením mena. Akonáhle sú údaje k dispozícii, certifikáty sa v Transpareo zverejnia za pár minút.

Čo si vyžaduje čas, je zber údajov. Aké údaje sa vyžadujú v pase batérie na začiatku, je uvedené v našom prehľade povinných údajov v pase batérie. Kto dnes pošle prvú žiadosť svojmu výrobcovi článkov, ušetrí si mesiace, ktoré dodávateľský reťazec potrebuje na odpoveď.