Projekte

DizRuPt

Datengestützte Retrofit- und Generationenplanung im Maschinen- und Anlagenbau (DizRuPt)

Programm: PDA Forschung für Produktion
Bekanntmachung: Industrie 4.0 - Intelligente Kollaborationen in dynamischen Wertschöpfungsnetzwerken (InKoWe)
Wettbewerb: Industrie 4.0 - Intelligente Kollaborationen in dynamischen Wertschöpfungsnetzwerken (InKoWe)

Kurzbeschreibung:
Ziel des Forschungsprojekts DizRuPt ist die Entwicklung eines Instrumentariums, das insbesondere für KMU Methoden und Werkzeuge erarbeitet, die eine datengestützte Retrofit- und Generationenplanung ermöglichen. Bereits während der Projektlaufzeit wird das Instrumentarium, bestehend aus Leitfäden und prototypischen IT-Werkzeugen, frühzeitig über Multiplikatoren bekannt gemacht. Damit kann zukünftig beispielsweise die Nachrüstung von Bestandsanlagen mit verbesserter Sensorik effizient gestaltet werden.

Projektdauer: 01.01.2019 − 31.12.2021

Projektkoordinator:
Prof. Roman Dumitrescu
Universität Paderborn - Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik
Telefon: +49 5251 5465-269
E-Mail: roman.dumitrescu@uni-paderborn.de

Ansprechpartner bei PTKA:
Dipl.-Ing. Stefan Scherr
Telefon: +49 721 608-25286
E-Mail: stefan.scherr@kit.edu

Detaillierte Projektbeschreibung

Problemstellung
Im Zuge von Industrie 4.0 bieten Unternehmen ihren Kunden zunehmend sogenannte Cyber-physische Systeme (CPS) an. Unter CPS können digitalisierte, mit Sensorik, Aktorik, Datenverarbeitung und Konnektivität ausgestattete Produkte verstanden werden, deren Komponenten einen kontinuierlichen Datenstrom erzeugen. Die Analyse der Produktdaten eröffnet dadurch den Anbietern von CPS völlig neue Einblicke in die Kundennutzung ihrer Produkte. Diese Erkenntnisse lassen sich für die strategische Planung neuartiger Produktgenerationen nutzen und verwerten. Es können beispielsweise Komponenten zur verbesserten Prozessüberwachung nachgerüstet (Retrofits) werden. Solch ein Ansatz stellt jedoch insbesondere KMU aufgrund fehlender Kenntnisse und Erfahrungen vor große Herausforderungen.

Projektziel
Ziel des Forschungsprojektes DizRuPt ist die Entwicklung eines Instrumentariums, das insbesondere für KMU Methoden und Werkzeuge erarbeitet, die eine datengestützte Retrofit- und Generationenplanung ermöglichen. Das Instrumentarium wird in drei Unternehmen validiert, die ihre Produkte datengestützt weiterentwickeln und bestehende Produkte im Markt nachrüsten. Zwei weitere Unternehmen, die auf das datenbasierte Engineering (PLM-System und IoT-Plattform) spezialisiert sind, unterstützen die drei Anwender bei der Umsetzung und Integration der Methoden und Werkzeuge in die Organisation.

Vorgehensweise
Zu Beginn sind die Produkthypothesen – also die Annahmen über die spätere Produktnutzung und -verhalten – zu ermitteln, die bei der Produktentwicklung zugrunde lagen. Anschließend werden Datenanalyseverfahren geplant und eingesetzt, um die Hypothesen zu überprüfen oder neue Hypothesen aufzustellen. Die so gewonnenen Erkenntnisse nutzen hierbei, bestehende Funktionen zu hinterfragen und zukünftig relevanten Funktionen der Produkte zu ermitteln. Diese werden strategisch in künftige Produktgenerationen eingeplant und ggf. über Retrofit in bestehende Produkte nachgerüstet. Um diese Vorgehensweise in den Unternehmen zu verankern, sind u.a. ein Referenzprozess und benötigte Kompetenzen zu erforschen. Die erarbeiteten IT-Werkzeuge umfassen die Datenakquise, -exploration und -analyse, PLM Funktionen zur Generationen- und Retrofitplanung sowie die Ankopplung an die IoT-Plattform.

Ergebnisse und Anwendungspotenzial
Bereits während der Projektlaufzeit wird das Instrumentarium, bestehend aus Leitfäden und prototypischen IT-Werkzeugen, frühzeitig über Multiplikatoren bekannt gemacht. Damit kann zukünftig beispielsweise die Nachrüstung von Bestandsanlagen mit verbesserter Sensorik effizient gestaltet werden. Dies wird durch einen Begleit- und Transferkreis flankiert. Ergänzend werden Schulungen angeboten. Anwendung finden die Ergebnisse im Maschinenbau und der Elektronikproduktion.

Projektträger

Projektträger Karlsruhe (PTKA)
Produktion, Dienstleistung und Arbeit
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Hermann-von-Helmholtz-Platz 1
76344 Eggenstein-Leopoldshafen

+49 (0)721 608-25281
+49 (0)721 608-992003

info@ptka.kit.edu
Standort Dresden
PTKA

Ansprechpartner

Sekretariat Karlsruhe

Susanne Zbornik

+49 (0)721 608-25281
susanne.zbornik@kit.edu

Sekretariat Standort Dresden

Heike Blumentritt

+49 (0)721 608-31435
heike.blumentritt@kit.edu