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Die Hochschule Augsburg und ihr Forschungspartner, die Projektgruppe Wirtschaftsinformatik des Fraunhofer FIT, sowie sechs Unternehmen aus Schwaben und Oberfranken erhalten für das interdisziplinäre Vorhaben Fördergelder in Höhe von insgesamt 706.000 Euro. Die Mittel stammen aus dem FuE-Programm „Informations- und Kommunikationstechnik“ des Bayerischen Staatsministeriums für Wirtschaft, Energie und Technologie.
Bayerns Wirtschafts- und Technologieminister Franz Josef Pschierer: „Die Verbindung komplexer IT-Systeme zum Beispiel mit dem Maschinenbau birgt die große Chance auf Innovationsführerschaft bei gleichzeitigem Know-how-Schutz. Damit können einerseits höchste Ansprüche an Qualität und Zuverlässigkeit erfüllt werden und andererseits kann die Wirtschaftlichkeit enorm erhöht werden. Überdies ergibt sich aus der Verknüpfung mit komplexer Hard- und Software auch ein wirkungsvoller Kopierschutz im Produkt selbst, aber auch bei der Produktion und im Kundenservice. Mit steigender Komplexität wird die Nachahmung sehr aufwendig. So wollen wir die Wettbewerbsfähigkeit sowohl der IT-Industrie, vor allem aber der IT-Anwenderbranchen stärken und die Attraktivität des Technologiestandortes Bayern weiter erhöhen.“
Das Thema hat für die bayerische Industrie und Wissenschaft eine besondere Bedeutung, da Bayern sowohl der bedeutendste Standort innerhalb Deutschlands für die informationstechnische Branche bzw. Softwareindustrie ist und gleichzeitig software-intensive Anwenderbranchen, wie z.B. die Automobilindustrie, die Luftfahrt, der Maschinenbau, die elektrotechnische Industrie, die Automatisierungstechnik, die Medientechnik sowie innovative Dienstleister (Banken und Versicherungen) sehr stark vertreten sind.
Transformation der Digitalisierung
Die am Projekt beteiligten kleinen und mittelständischen Unternehmen der Region sehen sich vor die Herausforderung gestellt, ihre Produktionsprozesse zu digitalisieren und digitale Geschäftsmodelle für ihre Kunden zu entwickeln. „Unser Unternehmen durchläuft aktuell eine entscheidende Transformation hin zur digitalen Produktion und zu innovativen Produkten in Verbindung mit digitalen Services“, erklärt Leopold Munk, Mitglied der Geschäftsleitung der Günzburger Steigtechnik, die Konsortialpartner von TRiP ist. „Wir arbeiten zum einen daran, wichtige Produktionsprozesse mit ‚Internet of Things‘-Technologien zu digitalisieren und dadurch die Effizienz und Produktqualität weiter zu steigern. Auf der anderen Seite beschäftigen wir uns auch mit der Weiterentwicklung unseres Geschäfts und innovativen Ideen für die Zukunft. “So arbeitet die Günzburger Steigtechnik beispielsweise im Rahmen ihrer Innovationswerkstatt an der Ausstattung von Produkten mit intelligenten Sensoren. „Mit dieser Technik können wir sehen, wie und in welchem Umfang unsere Kunden das Produkt nutzen und so maßgeschneiderte Nutzungsmodelle anbieten“, erklärt Munk. „Durch Forschungsprojekte wie TRiP erhalten regionale Unternehmen wie unseres, wichtige Impulse für die digitale Transformation, da sie den Austausch zwischen Unternehmen verschiedener Branchen und Forschungseinrichtungen aktiv fördern.“ Auch Axel Burscheid, Director Global Service von WashTec und Projektpartner von TRiP, hält datengetriebene Services für entscheidend: „Wir arbeiten insbesondere an der Auswertung von Betriebs- und Umgebungsdaten unserer Waschanlagen um intelligente Vorhersagen zu Wartungsbedarfen treffen und optimierte Wascheinstellungen vornehmen zu können.“
Effizienzpotentiale erkennen
Die dazu erforderliche Auswertung von digitalen Produktions- und Produktdaten erfolgt per Big Data Analytics, also durch intelligente analytische Verfahren, die Daten sammeln, aufbereiten und Zusammenhänge erschließen. „Aktuell greifen viele kleine und mittelständische Unternehmen auf gängige Cloud-Technologien zurück, die generisch und austauschbar sind. Diese Lösungen sammeln zwar Daten, gehen aber in der Datenauswertung nicht auf die anwendungsspezifischen Eigenheiten der Produktionsprozesse ein – dies aber ist zwingend erforderlich um die vorhandenen Effizienzpotentiale zu heben, sowohl intern als auch auf der Kundenseite“, erläutert Prof. Dr. Björn Häckel, Projektleiter von TRiP an der Hochschule Augsburg. „Mit TRiP arbeiten wir an der Entwicklung hochspezialisierter, sicherer, und zugleich kundenindividueller Lösungen, die den regionalen Unternehmen eine Differenzierung im globalen Wettbewerb erlauben und so einen wichtigen Beitrag zu deren nachhaltiger Wettbewerbsfähigkeit leisten. Die Sicherheit der Daten muss dabei immer gewährleistet sein, da der Schutz sensibler Produktions- und Kundendaten die Grundvoraussetzung für die Entwicklung sicherer digitaler Geschäftsmodelle ist.“
Beteiligte Forschungs- und Praxispartner
Das Forschungsvorhaben wird von einem interdisziplinär besetzten Konsortium durchgeführt, dem neben der Hochschule Augsburg auch die Projektgruppe Wirtschaftsinformatik des Fraunhofer FIT angehört, die an den Universitäten Augsburg und Bayreuth verankert ist. Zu den Industriepartnern aus der Region Schwaben und Oberfranken zählen BMK (BMK Group GmbH & Co. KG und BMK professional electronics GmbH), Grob-Werke, Günzburger Steigtechnik, Heinz-Glas, Renk und WashTec. Die Forschungs- und Hochschuleinrichtungen übernehmen die wissenschaftliche Begleitung des Projekts und sorgen für die Verbindung zwischen Forschung und Praxis.
www.transparente-produktionsprozesse.de
Fragen an den Ansprechpartner Christoph Ostermöller von BMK
Herr Ostermöller, was verbirgt sich hinter dem TRiP Projekt?
Die Digitalisierung krempelt ganze Geschäftsfelder um, auch die mittelständische produzierende Industrie kann da nicht abseitsstehen. Internet of Things und Big Data sind die Stichworte der Stunde. Doch wie lassen sich Produktionsdaten sammeln und intelligent auswerten? Und welchen Nutzen können kleine und mittelständische Unternehmen daraus für ihre Geschäftsmodelle ziehen? Diesen Fragen geht das neu gestartete Projekt „Transparenz in Produktionsprozessen“, kurz TRiP, nach.
Wer ist am Projekt beteiligt?
Die Hochschule Augsburg und ihr Forschungspartner, die Projektgruppe Wirtschaftsinformatik des Fraunhofer FIT, sowie sechs Unternehmen aus Schwaben und Oberfranken engagieren sich im TRiP-Projekt. Die Projektpartner erhalten für das interdisziplinäre Vorhaben Fördergelder aus dem FuE-Programm „Informations- und Kommunikationstechnik“ des Bayerischen Staatsministeriums für Wirtschaft, Energie und Technologie.
Was waren die Beweggründe von BMK zum
Beitritt des Forschungsprojekts Transparenz
in Produktionsprozessen?
BMK beschäftigt sich schon seit Jahren mit der zunehmenden Digitalisierung in der Produktion. Das Forschungsprojekt „Big Data-basierte Ansätze zur intelligenten Sammlung und Auswertung von Massendaten der Produktion“ ist nur das konsequente Fortführen der Einführung von Innovativen Prozessen, um in einem immer stärker vernetzten, globalen Wettbewerb bestehen zu können.
BMK sammelt schon lange viele verschiedene Daten aus verschiedenen Prozessen und Maschinen, meist mangelt es allerdings an einer automatisierten Auswertung dieser Daten. Diese Auswertungen werden noch manuell durchgeführt und beinhalten damit einen hohen Aufwand. Durch entsprechende Ansätze mittels Big Data Analytics sieht BMK Möglichkeiten, derartige Auswertungen zu automatisieren und komplexe Sachverhalte von Produktionsprozessen transparenter und auch feingranularer darzustellen.
Für eine weitergehende Digitalisierung steht man vor der Herausforderung, dass man nicht auf der „grünen Wiese“ startet, sondern dass viele vorhandenen Maschinen und Anlagen nicht Industrie 4.0 tauglich sind. Diese müssen entweder durch weitere Sensorik oder durch eine Erweiterung standardisierter Schnittstellen digitalisiert werden, damit diese an das interne Netzwerk angeschlossen werden können.
Was kann BMK dazu beitragen bzw. was sind
die Aufgaben?
In Kooperation mit den anderen Projektpartnern werden Lösungsansätze entwickelt, wie große Datenmengen aus verschiedenen Quellen ausgewertet werden können. BMK stellt den akademischen Partnern dafür anonymisiert große Datenmengen zu Analysezwecken zur Verfügung und bietet Möglichkeiten und Ansätze, wie diese bereits heute ausgewertet werden können.
Weiterhin entwickelt BMK Lösungsansätze wie bereits bestehende Maschinen und Anlagen Industrie 4.0 tauglich aufgerüstet werden können.
Welche Vorteile ergeben sich für BMK sowie
deren Kunden dadurch?
Während Maschinen, welche noch nicht Industrie 4.0 tauglich sind, digital aufgerüstet eingebunden werden, können digitale Lösungen bestehender Anlagen weiter ausgebaut und entwickelt werden. Das Ergebnis ist eine komplette Vernetzung aller Maschinen und Anlagen. Die korrekte und feingranulare Erfassung von Prozessdaten ermöglicht es durch Big Data Analytics, Regelkreise aufzubauen. Diese gestatten es wiederum Produktionsanlagen noch genauer aufeinander abzustimmen und damit Durchlaufzeiten zu reduzieren und als Resultat die gesamte Produktion zu optimieren.
Zusammenhänge können durch die Analyse von Daten aus verschiedenen Quellen ermittelt werden und ermöglichen so die Schaffung von schneller Eingriffsalgorithmen, um fehlerhafte Produkte durch die Anpassung von Prozessparametern bereits prädiktiv zu vermeiden, weiterhin die Analyse von Fehlerursachen zu automatisieren und damit just-in-time abzustellen.
Durch die Zusammenarbeit mit interdisziplinären Partner besteht die Möglichkeit diversifizierte Lösungen zu erarbeiten, welche sich dann auch in die Praxis umsetzen lassen.
Der Einsatz von Cloud-Lösung und Algorithmen zur Datenverdichtung bietet zukünftig unseren Kunden die Möglichkeit, von der tieferen Digitalisierung bei BMK zu profitieren
Das Heben von noch verdeckten Optimierungspotentialen stärkt die internationale Wettbewerbsfähigkeit und zeigt, dass BMK als proaktiver Partner agiert.
Wie sehen Sie das Forschungsprojekt,
lässt es sich realisieren?
Im Forschungsprojekt wird explizit der Praxisbezug geführt. Durch die Zusammenarbeit mit den Partnerunternehmen und im gegenseitigen Austausch ergeben sich praxistaugliche Lösungen, welche sich kurzfristig umsetzen lassen – ohne auf kostspielige Lösungen von Drittanbietern zurückgreifen zu müssen. Das ist auch im Sinne des Forschungsprojektes, von dessen Ergebnissen gerade auch mittelständische Unternehmen profitieren, um die Transformation hin zu digitalen Produktion und Geschäftsmodellen durchführen zu können. Voraussetzung für die Umsetzung ist die Bereitschaft sich auf Neues einzulassen, über den Tellerrand zu blicken und an den notwendigen Veränderungen, welche die Digitalisierung mit sich bringt, aktiv mitzuarbeiten.
Was wird sich ändern bei der Umsetzung?
Können alle Unternehmen davon profitieren,
auch außerhalb des Projektes?
Durch das Forschungsprojekt und die Entwicklung intelligenter Cloud Computing- und Big Data Analytics-Ansätze zur fortlaufenden Optimierung komplexer Produktionsprozesse und zur Ableitung datenbasierter Geschäftsmodellinnovationen soll die internationale Wettbewerbsfähigkeit bayerischer Unternehmen in zunehmend digitalisierten, globalen Wertschöpfungsnetzen weiter gesteigert werden.
Die Diversität des Konsortiums hinsichtlich des bestehenden Know-hows im Bereich der digitalen Produktion ermöglicht einen gezielten Wissenstransfer und Austausch zwischen den beteiligten Unternehmen verschiedener Branchen und den Forschungseinrichtungen.
Für die beteiligten Unternehmen resultieren wichtige Impulse und Unterstützung bei der digitalen Transformation hin zur digitalen Produktion und zu innovativen Produkten in Verbindung mit digitalen Services.
Durch das Forschungsprojekt werden dann regionale Unternehmen bei ihrer digitalen Transformation zielgerichtet unterstützt.
Christoph Ostermöller, Head of Manufacturing Engineering, ist der Ansprechpartner bei BMK zum Forschungsprojekt Transparenz in Produktionsprozessen.Foto: BMK
