Kapitel innerhalb der Terminologie Smart Energy zur Definition der Begriffe im Rahmen von Use Cases sowie zugehöriger Funktionen und Eigenschaften
Quelle: SG-CG/M490/F. (11/2014), Kießling, A., & Arndt, S. (2020)
Abkürzung: keine
Bemerkung: keine
Beziehungen: hat den Oberbegriff Terminologie Smart Energy
Die Vielfalt der Technologien und deren Annäherung in neuen und aufstrebenden Märkten sowie einem dezentraleren Energiesystem, insbesondere solche, die eine groß angelegte Infrastruktur benötigen – erfordern einen Top-down-Ansatz zur Erlangung interoperabler Lösungen, beginnend auf der Systemebene oder der Systemarchitekturebene statt auf der Produktebene (DIN IEC/TS 62913–1). Systemnormen entstehen in verschiedenen Sektoren wie Energie, Umwelt, Sicherheit und Gesundheit sowie Smart Cities.
Damit entstehen in der internationalen Normung (z.B. IEC) Systemkomitees, um Referenzarchitekturen, Anwendungsfälle (siehe Begriff Use Case und zugehörige Begriffe im Glossar) und geeignete Normen und Anleitungen zu den Schnittstellen, Funktionalitäten und Interaktionen eines Systems zu definieren.
Ziel ist die Interoperabilität in einem vernetzten System vielfältiger Komponenten mit in verschiedensten Organisationsformen interagierenden Akteuren. Die gemeinsame Use Case Methodik bildet dabei die Grundlage, neue Anforderungen an die Normung zu identifizieren, standardisierte Regeln, Prozesse, Kommunikationsprotokolle und Datenmodelle voranzutreiben sowie gemeinsame technische Regeln zu vereinbaren.
Die Top-Down-Methodik zur Beschreibung von Anwendungen im Gesamtsystem bezogen auf Komponenten als Bestandteile des Systems basiert auf der Formulierung von Anwendungsfällen (Use Cases). Anwendungsfälle sind Mittel, um von der Systembetrachtung schrittweise zum einzelnen Produkt zu führen, dass sich in das Gesamtsystem interoperabel und damit wirtschaftlich einfügen kann.
Die Spezifikation der Anwendungsfälle im Smart Energy Systemen erfolgt in zwei Schritten:
Ein Business Use Case definiert dabei Rollen und Verantwortlichkeiten zur Ausführung betriebswirtschaftlicher Prozesse als Kette von Aktivitäten im Rahmen einer Wirtschafts- und Ordnungspolitik.
Ein System Use Case definiert Funktionen eines Systems, die einen oder mehrere betriebswirtschaftliche Prozesse und enthaltene Aktivitäten eines BUC unterstützt.
Mit der Beschreibung eines Business Use Cases werden Akteure, Parteien, Rollen und Verantwortlichkeiten zugeordnet, der Rahmen aus Politik, Regulierung, Anreizen und Geschäftsmodell definiert, die Geschäftsdienste und Prozesse detailliert sowie der Geschäfts- und Handlungsnutzen (Business Case) erfasst.
Die Spezifikation von System Use Cases startet bei den Funktionen eines Systems. Weiterhin werden die zu nutzenden Komponenten und die Kommunikation zwischen den Komponenten auf Basis vereinbarter Informationsmodelle und Nachrichtentypen (Kommunikationsprotokolle) definiert. Zur Einordnung der Funktionen und Komponenten in das Smart Energy System sowie für die Darstellung genutzter Modelle und Protokolle wird das SGAM-Framework genutzt. Den mit nachfolgender Abbildung dargestellten fünf SGAM-Ebenen werden verschiedene Aspekte der Organisation, Information und Kommunikation zur Betrachtung von Interoperabilität zugeordnet.
Die Inhalte der SGAM-Ebenen bei der Spezifikation von Use Cases bezogen auf Interoperabilitätsaspekte beschreibt nachfolgende Abbildung.
Abb.: Typische Inhalte der Beschreibung von Use Cases auf den verschiedenen Interoperabilitätsebenen
Die Beschreibung der Use Cases erfolgt mit einem Template in den drei folgenden Schritten:
Mit der fachlichen Spezifikation eines High-Level-Use-Case (HLUC) wird zuerst eine allgemeine Idee zu einem System Use Case zur Anwendung von Funktionen eines Systems beschrieben, die zur Ausführung eine Business Use Case genutzt werden, wobei der Use Case in verschiedener Weise realisiert und dabei nicht auf eine spezifische Systemarchitektur gemappt wird.
Später definiert ein technischer Use Case die Implementierung eines System Use Cases zur Anwendung von Funktionen eines Systems, die zur Ausführung eines Business Use Case genutzt werden, wobei der Use Case im Rahmen einer spezifisches Systemarchitektur abgebildet wird.
SG-CG/M490/F. (11/2014). Smart Grids Methodology and New Applications- SG-CG/M490/F, Version 3.0. Brüssel: EC M/490 CEN-CENELEC-ETSI SGCG – Smart Grid Coordination Group.
Kießling, A., & Arndt, S. (2020). SINTEG-Projekt C/sells / DKE/DIN GAK 111.0.5. Draft zu Public available specification (PAS) Terminologie „Zelluläres, intelligentes Energiesystem. Frankfurt, April 2020.
Begriff Aktivität Definition Ablauf, der durch Funktionen und beeinflusste Komponenten definiert ist, innerhalb des Anwendungsfalles mit Definition einer Eingabe durch den Sender-Akteur sowie Ausgabe durch den Empfänger-Akteur Quelle: Kießling, A., & Arndt, S. (2020) Englisches Glossar: activity Abkürzung: keine Bemerkung: keine […]
Begriff Anwendungsfall Definition Spezifikation einer Menge von Aktivitäten, die von einem System durchgeführt werden und ein beobachtbares Ergebnis erbringen, das typischerweise für einen oder mehrere Akteure des Systems von Wert ist Quelle: SG-CG/M490/F. (11/2014), Kießling, A., & Arndt, S. (2020) Englisches
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Begriff Business Case Definition grobes Szenario zur wirtschaftlichen Bewertung eines Geschäftsmodells mit ersten Annahmen über die Kosten des Projekts und die Zielerträge Quelle: DKE-Glossar (05/2017) Englisches Glossar: business case Abkürzung: keine Bemerkung: keine Beziehungen Business Case hat Bestandteil Business Use Case Weitere Erläuterungen
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Begriff Business Use Case Definition betriebswirtschaftlicher Anwendungsfall zur Spezifikation von Rollen und Verantwortlichkeiten zur Ausführung betriebswirtschaftlicher Prozesse als Kette von Aktivitäten ohne Systembetrachtung im Rahmen einer Wirtschafts- und Ordnungspolitik Quelle: DIN IEC/TS 62913–1, SG-CG/M490/K. (11/2014) Englisches Glossar: business use case Abkürzung: BUC
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Begriff Energiesystemregelungsfunktion Definition Funktionen (Operationen) des Energiesystems für Energiemanagement und Leittechnik, die in den Klassen Beobachtung, Wissensbildung, Analyse / Entscheidung sowie Steuerung kategorisiert werden können Quelle: Kießling, A., & Arndt, S. (2020) Englisches Glossar: keine Abkürzung: keine Bemerkung: keine Beziehungen Energiesystemregelungsfunktion
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Begriff Entscheidungsfunktion Definition Energiesystemregelungsfunktion zur Analyse von Daten, Bestimmung notwendiger Handlungen sowie Generierung von Wissen Quelle: Kießling, A., & Arndt, S. (2020) Englisches Glossar: keine Abkürzung: keine Bemerkung: keine Beziehungen Entscheidungsfunktion hat Oberbegriff Energiesystemregelungsfunktion Entscheidungsfunktion ist Element in Menge Operatorklasse Weitere
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Begriff Flexibilität Definition Energiesystemeigenschaft der Fähigkeit zur Veränderung geplanter oder prognostizierter Leistung Quelle: Kießling, A., & Arndt, S. (2020) Englisches Glossar: flexibility Abkürzung: keine Bemerkung: keine Beziehungen Flexibilität hat Oberbegriff Energiesystemeigenschaft Weitere Erläuterungen zum Begriff Flexibilität Unterkapitel Text. Abbildung: Bildunterschrift Verweise
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Begriff Geschäftsmodell Definition wirtschaftliche Leistung, welche durch die Verbindung von Anwendungsfällen sowie zugehörigen Prozessen und den Produkten eines Marktakteurs entsteht und welche die Konkretisierung einer Geschäftsidee ist, die den verschiedenen Beteiligten, die Interesse an der Realisierung haben, ihren Nutzen zeigt Quelle:
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Begriff High Level Use Case Definition allgemeine Idee zu einem Anwendungsfall mit zugehörigen Akteuren, der in verschiedener Weise realisiert werden kann, so dass er keine spezifische Systemarchitektur voraussetzt Quelle: SG-CG/M490/K. (11/2014) Englisches Glossar: high level use case Abkürzung: keine Bemerkung: keine Beziehungen High Level
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Begriff Messfunktion Definition Energiesystemregelungsfunktion zur Erfassung und Verwaltung von Messdaten Quelle: Kießling, A., & Arndt, S. (2020) Englisches Glossar: keine Abkürzung: keine Bemerkung: keine Beziehungen Messfunktion hat Oberbegriff Energiesystemregelungsfunktion Messfunktion ist Element in Menge Perzeptorklasse Weitere Erläuterungen zum Begriff Messfunktion Unterkapitel Text.
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Begriff Steuerungsfunktion Definition Energiesystemregelungsfunktion zur Steuerung des Verhaltens von Energiesystemkomponenten Quelle: Kießling, A., & Arndt, S. (2020) Englisches Glossar: control function Abkürzung: keine nBemerkung: keine Beziehungen Steuerungsfunktion hat Oberbegriff Energiesystemregelungsfunktion Steuerungsfunktion ist Element in Menge Effektorklasse Weitere Erläuterungen zum Begriff Steuerungsfunktion Unterkapitel
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Begriff System Use Case Definition systembezogener Anwendungsfall zur Spezifikation der Anwendung von Funktionen eines Systems, die einen oder mehrere betriebswirtschaftliche Prozesse eines Business Use Case (BUC) unterstützt Quelle: DIN IEC/TS 62913–1 Englisches Glossar: system use case Abkürzung: SUC Bemerkung: keine Beziehungen System Use
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Begriff Systemschutz Definition Gruppe von Funktionen zur Sicherstellung von Versorgungssicherheit und Betriebssicherheit beim Betrieb des intelligenten Energiesystems als informations- und kommunikationstechnisch vernetzte kritische Infrastruktur Quelle: Kießling, A., & Arndt, S. (2020) Englisches Glossar: system protection Abkürzung: keine Bemerkung: Funktionen zum Systemschutz
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Begriff Technischer Use Case Definition Beschreibung der Anwendung von Funktionen zur Ausführung von in Business Use Cases beschriebenen Geschäftsprozessen im Rahmen spezifischer Systeme Quelle: SG-CG/M490/K. (11/2014) Englisches Glossar: technical use case Abkürzung: keine Bemerkung: keine Beziehungen Technischer Anwendungsfall hat Oberbegriff Anwendungsfall Weitere Erläuterungen
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Begriff Use Case Definition Spezifikation eines Satzes von durch ein System ausgeführten Aktivitäten, welche ein beobachtbares Ergebnis mit einem bestimmten Wert für Akteure im System ergeben Quelle: SG-CG/M490/F. (11/2014) Englisches Glossar: use case Abkürzung: keine Bemerkung: keine Beziehungen Use Case hat Bestandteil Funktion Use
Begriff Use Case Methodik Definition Methode zur Spezifikation von Anforderungen im Rahmen komplexer Systeme zur Ableitung von Systemarchitekturen, von benötigten Funktionen und Komponenten sowie zugehörigen technischen Regeln, Prozessen, Kommunikationsprotokollen und Datenmodellen Quelle: SG-CG/M490/F. (11/2014) Englisches Glossar: use case methodology Abkürzung: keine
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Begriff Wissensfunktion Definition Energiesystemregelungsfunktion zur Verwaltung und Bereitstellung von Daten aus Wissenssystemen zur Zielbestimmung für die Regelungsfunktionen Quelle: Kießling, A., & Arndt, S. (2020) Englisches Glossar: knowledge function Abkürzung: keine Bemerkung: keine Beziehungen Wissensfunktion hat Oberbegriff Energiesystemregelungsfunktion Wissensfunktion ist Element in Menge
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