O´netzt

Semantische Modellierung und Ontologieintegration in der Energiedomäne der SWM

O´netzt

Im Projekt mit der Stadtwerke München (SWM) Infrastruktur GmbH & Co. KG wird eine spartenübergreifende, ontologiegestützte Wissensbasis für das Versorgungsnetz aufgebaut. Ziel ist es, technische Betriebsmittel, Signale, Anschlüsse und Örtlichkeiten systematisch zu kennzeichnen und Daten aus unterschiedlichen Quellen automatisiert zusammenzuführen – auch bei abweichenden und spartenspezifischen Benennungssystemen. Durch den Einsatz semantischer Technologien, insbesondere Ontologien, wird eine einheitliche und maschinenlesbare Repräsentation der Netzressourcen geschaffen. Diese ermöglicht die durchgängige Identifikation und Verknüpfung von Informationen über System- und Fachbereichsgrenzen hinweg, verbessert die Datenkonsistenz und schafft eine belastbare Grundlage für Planung, Betrieb sowie die weitere Digitalisierung und Automatisierung von Netzprozessen bei den SWM.

Projektbeschreibung

Im Rahmen des Projekts unterstützt fortiss die Stadtwerke München (SWM) bei der Anwendung semantischer Technologien zur Modellierung von Stromnetzressourcen. Aufbauend auf umfangreichen branchenübergreifenden Erfahrungen in der Entwicklung ontologiebasierter, formaler Beschreibungssprachen begleitet fortiss das Projekt wissenschaftlich und methodisch. Ziel ist die Entwicklung einer strukturierten, standardisierten und interoperablen Wissensrepräsentation für Ressourcen und ausgewählte Abläufe im Stromnetz.

Das Projekt umfasst die ontologiegestützte Modellierung von Stromnetzressourcen. Hierzu werden zentrale Netzkomponenten fachlich untersucht, systematisiert und hinsichtlich ihrer technischen sowie betrieblichen Eigenschaften analysiert. Darauf aufbauend wird ein semantisches Modell zur standardisierten Beschreibung der Ressourcen entwickelt, das beispielsweise betriebswirtschaftliche Systeme wie SAP sowie georeferenzierte Daten aus GIS-Anwendungen integriert.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der fachlichen Analyse der Norm DIN EN IEC 81346 mit dem Ziel, Netzressourcen entsprechend ihrer Klassifikationsstruktur semantisch einzuordnen. Zudem wird die Interoperabilität zwischen unterschiedlichen Beschreibungssystemen untersucht und ein methodischer Ansatz für das Mapping und die Harmonisierung bestehender Modelle entwickelt.

Forschungsbeitrag

Die wissenschaftliche Begleitung umfasst allgemeine Aspekte des Einsatzes semantischer Technologien, insbesondere:

Best Practices in der Ontologieentwicklung
Bewertung der Ausdrucksstärken verschiedener Beschreibungssprachen sowie Abwägungen zwischen Ausdrucksfähigkeit und Effizienz von Schlussfolgerungen
Infrastrukturen zur persistenten Speicherung von Wissensmodellen sowie Schnittstellen für semantische Anfragen an Wissensgraphen
Bewertung der praktischen Anwendbarkeit semantischer Technologien
Ansätze zur automatisierten Konsistenz- und Qualitätsprüfung
Ansätze zur natürlichsprachlichen Interaktion mit Wissensgraphen mithilfe großer Sprachmodelle

Wissenschaftlicher Beitrag

Domänenspezifische Modellierung technischer Stromnetzressourcen mithilfe von Ontologien.
Übergreifende Bewertung des Einsatzes semantischer Technologien im Kontext digitaler Netzinfrastrukturen und Datenintegration.

Förderung

Stadtwerke München (SWM) Infrastruktur GmbH & Co. KG

Projektdauer

28.04.2025 - 31.12.2027

Kontakt

Dr. Markus Duchon

+49 89 3603522 30 duchon@fortiss.org