Das Forschungsprojekt Factory-X strebt an, Maschinenbauindustrie sowie industrielle Lieferketten durch den Aufbau eines Datenökosystems zu digitalisieren.
Factory-X
Leistungen des August-Wilhelm Scheer Instituts
Im Mittelpunkt des Gesamtprojektes steht eine erste prototypische Umsetzung des Datenökosystems „Factory-X“. Im Kern der Architektur stehen die branchenübergreifenden Anwendungsfälle (Use Cases) der Fabrikausrüster und -betreiber. Hier setzen die Arbeiten des August-Wilhelm Scheer Instituts an. Als beteiligter Partner in der Rolle Forschung werden die anwendungsspezifischen Referenzarchitekturmodelle der beiden Use Cases Traceability und Circular Economy erarbeitet.
Das Ziel des August-Wilhelm Scheer Instituts ist es hierbei, durch die Use-Case spezifische Erstellung von anwendungsbezogenen Referenzarchitekturen die Bedarfe beider Use Cases strukturiert zu erfassen, als Modell auf generischer Ebene zu dokumentieren und dadurch die strukturierte Entwicklung der jeweiligen Business-Applikationen zu ermöglichen. Dadurch werden die Anforderungen der Anwendungspartner detailliert und einheitlich dargestellt, um sie später transparent an die für die Softwareentwicklung verantwortlichen Partner zu übermitteln.
Ziel: Leistung eines Beitrag zur Schließung der Informationslücke bezüglich Produktzustandsdaten, welcher durch mangelnde Möglichkeiten zur durchgängigen Erhebung und zum standardisierten Austausch von Daten zwischen Unternehmen hervorgeht. Erst wenn grundlegende Standards existieren, können darauf aufbauend R-Szenarien zur Weiter- beziehungsweise Zweitverwertung von Komponenten entwickelt und prototypisch getestet werden.
Umsetzung: Diese Grundlagen sollen in diesem Use Case anhand von 3 Szenarien (Remanufacture, Refurbish, Recycle) entwickelt werden. Zur Umsetzung der genannten R-Szenarien ist der Einsatz von drei Business Applikationen erforderlich:
- eine R-Grading-App zur Bewertung der produktspezifischen Weiterverwertungsmaßnahmen
- eine herstellerübergreifende, anwendungsverbindende R-Components Service App
- eine R-Condition Monitoring & Maintenance App zur standardisierten, permanenten Erhebung von relevanten Zustandsdaten.
Das August-Wilhelm Scheer Institut entwickelt hierfür eine anwendungsspezifische Referenzarchitektur für die R-Business-Applikationen. Die Referenzarchitekturen werden genutzt, um prototypische Software-Applikationen bei den Partnern in der Rolle Softwareanbieter zu entwickeln bzw. bestehende Software-Applikationen zu ertüchtigen
Ergebnis: Die Kreislaufwirtschaft wird mithilfe die Ergebnisse des Use-Cases vorangetrieben: durch eine prototypische Implementierung von R-Strategien und digitalen Geschäftsmodel-Lösungen sowie durch eine dazugehörige unterstützende digitale durchgängige Informationskette. Damit soll eine Dematerialisierung der Stoffkreisläufe der Industrie (bei Aufrechterhaltung der Wirtschaftlichkeit) realisiert werden. Der Anwendungsfall zahlt damit vor allem auf das strategische Ziel „Nachhaltigkeit“ ein – unterstützt, aber gleichzeitig die Steigerung der Resilienz und Wettbewerbsfähigkeit.
Ziel: Der Use Cases Traceability verfolgt das Ziel, anwenderübergreifende Datenaustauschstandards zu entwickeln, welche auf die Rückverfolgbarkeit von Produktdaten (Traceability) ausgerichtet sind.
Beschreibung: Das August-Wilhelm Scheer Institut entwickelt eine anwendungsspezifische Referenzarchitektur für Traceability Business-Applikationen. Dabei wird sowohl eine Business-Applikation für den dauerhaften oder temporären Echtzeitdatenaustausch als auch eine weitere für eine durchgängige Teile-, Material- und Daten-Traceability konzipiert. Die Referenzarchitekturen werden genutzt, um prototypische Software-Applikationen zu entwickeln bzw. bestehende Software-Applikationen zu ertüchtigen. Die Referenzarchitektur bildet dabei die funktionale und prozessuale Zuordnung der einzelnen Komponenten sowie deren Zusammenspiel ab. Dazu zählen bspw. Standards wie die Asset-Administration Shell (ASS) oder der Digitale Produktpass (DPP).
- Use Case Circular Economy
Ziel: Leistung eines Beitrag zur Schließung der Informationslücke bezüglich Produktzustandsdaten, welcher durch mangelnde Möglichkeiten zur durchgängigen Erhebung und zum standardisierten Austausch von Daten zwischen Unternehmen hervorgeht. Erst wenn grundlegende Standards existieren, können darauf aufbauend R-Szenarien zur Weiter- beziehungsweise Zweitverwertung von Komponenten entwickelt und prototypisch getestet werden.
Umsetzung: Diese Grundlagen sollen in diesem Use Case anhand von 3 Szenarien (Remanufacture, Refurbish, Recycle) entwickelt werden. Zur Umsetzung der genannten R-Szenarien ist der Einsatz von drei Business Applikationen erforderlich:
- eine R-Grading-App zur Bewertung der produktspezifischen Weiterverwertungsmaßnahmen
- eine herstellerübergreifende, anwendungsverbindende R-Components Service App
- eine R-Condition Monitoring & Maintenance App zur standardisierten, permanenten Erhebung von relevanten Zustandsdaten.
Das August-Wilhelm Scheer Institut entwickelt hierfür eine anwendungsspezifische Referenzarchitektur für die R-Business-Applikationen. Die Referenzarchitekturen werden genutzt, um prototypische Software-Applikationen bei den Partnern in der Rolle Softwareanbieter zu entwickeln bzw. bestehende Software-Applikationen zu ertüchtigen
Ergebnis: Die Kreislaufwirtschaft wird mithilfe die Ergebnisse des Use-Cases vorangetrieben: durch eine prototypische Implementierung von R-Strategien und digitalen Geschäftsmodel-Lösungen sowie durch eine dazugehörige unterstützende digitale durchgängige Informationskette. Damit soll eine Dematerialisierung der Stoffkreisläufe der Industrie (bei Aufrechterhaltung der Wirtschaftlichkeit) realisiert werden. Der Anwendungsfall zahlt damit vor allem auf das strategische Ziel „Nachhaltigkeit“ ein – unterstützt, aber gleichzeitig die Steigerung der Resilienz und Wettbewerbsfähigkeit.
- Use Case Traceability
Ziel: Der Use Cases Traceability verfolgt das Ziel, anwenderübergreifende Datenaustauschstandards zu entwickeln, welche auf die Rückverfolgbarkeit von Produktdaten (Traceability) ausgerichtet sind.
Beschreibung: Das August-Wilhelm Scheer Institut entwickelt eine anwendungsspezifische Referenzarchitektur für Traceability Business-Applikationen. Dabei wird sowohl eine Business-Applikation für den dauerhaften oder temporären Echtzeitdatenaustausch als auch eine weitere für eine durchgängige Teile-, Material- und Daten-Traceability konzipiert. Die Referenzarchitekturen werden genutzt, um prototypische Software-Applikationen zu entwickeln bzw. bestehende Software-Applikationen zu ertüchtigen. Die Referenzarchitektur bildet dabei die funktionale und prozessuale Zuordnung der einzelnen Komponenten sowie deren Zusammenspiel ab. Dazu zählen bspw. Standards wie die Asset-Administration Shell (ASS) oder der Digitale Produktpass (DPP).
Principal Investigator
Dr. Dirk Werth
Geschäftsführer und wissenschaftlicher Direktor
Ihr Ansprechpartner
Christian Bennoit
Mail: christian.bennoit@aws-institut.de
Telefon: +49 681 93511 299