Die Digitalisierung in der Metrologie ist kein plötzlicher Technologiesprung, sondern eine Entwicklung, die sich in klar erkennbaren Stufen vollzieht. Diese Stufen – die sogenannten fünf Digitalisierungslevel – beschreiben, wie Kalibrierdaten sich vom analogen Ursprung hin zu vollständig autonomen, maschinenkontrollierbaren Informationen entwickeln. Sie zeigen sehr anschaulich den aktuellen Wandel und wohin die Reise führt.
Level 0: Das Papierzertifikat
Am Anfang steht Level 0, eine Welt, die fast ausschließlich aus Papier besteht. Das klassische Kalibrierzertifikat – gedruckt, abgeheftet, manuell abgelegt – ist nur für Menschen lesbar und interpretierbar. Es ist ein Dokument, das sich weder in digitale Systeme übertragen noch automatisiert verarbeiten lässt. Jede Information muss von Hand abgetippt werden, und jeder Fehler wandert potenziell in nachgelagerte Prozesse. Obwohl dieses Vorgehen über Jahrzehnte funktioniert hat, bildet es die unterste Stufe eines digitalen Reifegrads.
Level 1: Digitales Dokument (PDF)
Mit Level 1 beginnt die Digitalisierung – zumindest auf den ersten Blick. Das Zertifikat existiert nun nicht mehr ausschließlich in Papierform, sondern wird als PDF-Dokument bereitgestellt. Die Vorteile liegen in der einfacheren Archivierung und Verfügbarkeit, doch inhaltlich bleibt es ein „digitales Abbild“ des Analogen. Für Maschinen ist ein PDF weitgehend undurchsichtig. Zwar kann es gespeichert und geteilt werden, aber seine Inhalte sind weder strukturiert noch automatisiert auswertbar.
Level 2: Maschinenlesbar, aber nicht maschineninterpretierbar
Erst Level 2 markiert einen echten Wandel. Hier liegen die Daten in digitaler Form vor, jedoch in einer Struktur, die zwar maschinenlesbar, aber nicht eindeutig maschineninterpretierbar ist – etwa Excel‑Tabellen oder nicht validierte XML‑Dateien. Systeme können Daten einlesen, aber sie erfassen nicht deren Bedeutung. Fehlt der Kontext, bleibt die Verantwortung beim Menschen. Er muss sicherstellen, dass die Daten richtig verstanden und weiterverarbeitet werden. Diese Stufe markiert den Übergang von einem Dokument zu einer Datenwelt.
Level 3: Maschineninterpretierbar (das DCC-Level)
Der entscheidende Schritt erfolgt mit Level 3. Genau hier setzt das Digitale Kalibrierzertifikat (DCC) an.
Das DCC verwendet ein klar definiertes XML‑Schema, das jeder Information eine eindeutige Bedeutung gibt. Maschinen können damit nicht nur erkennen, dass ein Messwert vorliegt, sondern auch, wie er einzuordnen ist: inklusive Einheit, Messunsicherheit, Referenznormal und Messbedingungen. Die 3rd International DCC Conference hebt ausdrücklich hervor, dass das DCC durch sein streng definiertes Schema und die semantische Eindeutigkeit als „maschineninterpretierbar“ und damit als Level‑3‑Technologie gilt.
Diese Stufe ist ein echter Meilenstein, denn Kalibrierdaten werden hier erstmals zu vollwertigen Bestandteilen digitaler Workflows. Prüfmittelverwaltungen können automatisch aktualisiert werden, digitale Zwillinge lassen sich mit validierten und rückführbaren Daten füttern und Software erkennt ohne menschliches Zutun, ob ein Gerät innerhalb seiner Spezifikation arbeitet. Das DCC schafft somit die Grundlage für moderne Industrie‑4.0‑Prozesse. Doch die Evolution endet hier nicht.
Level 4: Maschineninterpretierbar und Prozessautomation
Level 4 beschreibt die Phase, in der die maschineninterpretierbaren Daten zum aktiven Element in automatisierten Prozessketten werden. Systeme nutzen die Informationen aus Kalibrierzertifikaten, um Entscheidungen zu treffen – etwa um automatische Rekalibrierungen auszulösen, Fertigungsprozesse anzupassen oder Qualitätsparameter dynamisch zu optimieren. Die Daten fließen nicht mehr nur in Systeme hinein, sondern steuern diese.
Level 5: Maschinenkontrollierbare Inhalte
Die höchste Stufe, Level 5, beschreibt schließlich eine Zukunft, in der Maschinen aufgrund der vorliegenden Zertifikatsdaten autonom handeln. Sie sind in der Lage, im Sinne eines geschlossenen digitalen Kreislaufs zu reagieren. Hier sind Kalibrierdaten ein zentraler Bestandteil selbstregulierender Systeme, die ganz ohne menschliche Eingriffe Qualitätsentscheidungen treffen. Die DCC‑Community beschreibt diese Stufe als „machine‑controllable content“ – ein Ziel, das noch nicht erreicht ist, aber am Horizont klar sichtbar wird.
Fazit: Das DCC als Schwelle zur Automatisierung
Die fünf Level machen damit deutlich: Das Digitale Kalibrierzertifikat (DCC) ist nicht irgendein Zwischenschritt der Digitalisierung, sondern der Schlüssel, der den Übergang von dokumentenorientierten zu datengetriebenen, automatisierten und perspektivisch autonomen Qualitätsprozessen ermöglicht. Es verankert die Metrologie mitten in der industriellen Transformation – und schafft die Grundlage für die Zukunft der digitalen Qualitätssicherung.
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