Neue Transferpfade erschließen und Interaktionen stärken Der Technologietransfer aus der angewandten Forschung in die unternehmerische Praxis ist ein erfolgversprechender Lösungsansatz zur Gestaltung der aktuellen Transformationsprozesse. Fortschrittliche Technologien, Methoden und Verfahren können durch Kooperationen erschlossen und in innovative Lösungen überführt werden. Gleichzeitig besteht die Herausforderung, dass Forschungsergebnisse häufig in zu geringem Umfang in Lösungen am Markt überführt werden und somit Transferpotentiale ungenutzt bleiben sowie dass die etablierten Transfermechanismen selbst unter Druck stehen. Letzteres betrifft etwa die hohe Dynamik des Wandels, der mit einer Beschleunigung des Transfers begegnet werden muss. Die Partner im Spitzencluster it’s OWL möchten bestehende Transferbarrieren überwinden und die vielfältigen Potentiale des Technologietransfers zwischen angewandter Forschung und Mittelstand erschließen, um die Transformationen gemeinsam anzugehen und die Wettbewerbsfähigkeit der Region auszubauen.

In dem Transferpiloten soll ein Predictive Quality System (PQS) entwickelt und im Echtzeitbetrieb evaluiert werden. Für ein zuverlässiges PQS ist es erforderlich, eine automatisierte Datenverarbeitungs-Pipeline zu implementieren. Weiterhin soll das CMS durch maschinelle Lernverfahren an unterschiedliche Produktionsanlagen adaptiert werden können. Hierzu sollen Condition Monitoring Verfahren auf der Basis hybrider Prozessmodelle weiterentwickelt und in eine graphische Benutzeroberfläche integriert werden. Die Ergebnisse sollen über die Innovationsplattform in einen Transfer überführt werden.

Digitaler Zwilling für die kollaborative Konfiguration von Maschinen und Anlagen Im Projekt DigiKonfigTwin wird eine Systematik inkl. Methoden und Werkzeugen erarbeitet, mit deren Hilfe Anlagen-/ Maschinenkonfigurationen in Zusammenarbeit zwischen Anbieter und Kunden auf Basis eines Digitalen Zwillings bewertet/ausgewählt werden können. Das Projekt adressiert die Herausforderungen im Maschinen- und Anlagenbau, komplexe Produkte kosten- & zeiteffizient konzipieren zu können. Die Systematik wird exemplarisch an einem Anwendungsfall angewandt und in Form eines Demonstrators der Mehrwert und die Übertragbarkeit auf weitere Unternehmen aufgezeigt.

Im Rahmen dieses Transferpiloten Systems Engineering Methoden und Simulationsbasierte Herangehensweisen mittels 3D-Feldsimulation des Forschungsinstituts bedarfsgerecht transferiert und im Rahmen einer kooperativen Technologieentwicklung verstetigt. Im Fokus des Transferpiloten steht die Idee zur Optimierung eines energiesparenden Induktivsensors für den bündigen Einbau, der es ermöglicht, das erzeugte Sensorische-Wechselfeld maximal in Richtung des Detektionsbereichs zu fokussieren und den dämpfenden Einfluss eines seitlich umgebenden ferromagnetischen Materials weitgehend unterdrückt. Flankiert wird dies, durch unternehmensindividuelle Schulungsmaßnahmen und Produktentwicklungsmethoden für die frühe Phase der Produktentstehung und das konkrete Simulationsbasierte Produktdesign.

Im Fokus des Transferpiloten steht der Ansatz zur Entwicklung und Optimierung einer Technologie, die es ermöglicht, leitfähige Strukturen in einer Stärke von mehreren 10µm auf einer Vielzahl von Kunststoffen auf Basis von Plasmabeschichtungsverfahren additiv abzuscheiden. Dabei sollen auch Kunststoffträger verarbeitbar sein, welche mittels additiver Herstellungsverfahren, wie z.B. Selektives Lasersintern (SLS) oder SLA, hergestellt wurden. Dadurch wird es erstmalig möglich, individuelle Stromverteiler in kleinsten Stückzahlen wirtschaftlich herzustellen. Gleichsam soll das Unternehmen qualifiziert werden, derartige Technologien in Zukunft eigenständig und zielgerichtet weiterzuentwickeln. Dabei soll bestehendes Wissen und die Expertise des Fraunhofer IEM aus dem Bereich des Systems Engineering und der räumlichen additiven Elektronik (MID) die Basis für die Weiterentwicklung der Produktentstehung bilden. Bestehende SE-Ansätze werden auf die Bedarfe und Prozesse unter Berücksichtigung der Produkt- und Prozesstechnologien reflektiert und angepasst.

Auch im Bereich der Baubranche werden zukünftig digitale Plattformen als Megatrend fokussiert und stellen heroal, als Systemhersteller vor die Herausforderung einer strategischen Entscheidung zu einer möglichen Positionierung in der Plattform-Ökonomie. Es existieren bereits verschiedene Insel-Plattformen für den Gebäude-Lebenszyklus. Es fehlt jedoch an Orientierung in der bestehenden Plattform-Landschaft und neuen, vielversprechenden Plattform-Geschäftsideen für die Baubranche. Das Projektvorhaben zur strategischen Planung einer heroal-Plattform liefert eine Plattformstrategie zur Entscheidungsunterstützung im Unternehmen sowie konkrete validierte Plattform-Konzepte zur Umsetzung der Strategie.

Process Mining nutzt Daten aus IT-Systeme, um die dahinterliegenden Geschäftsprozesse zu identifizieren und analysieren. Die Herstellung von Hafer- oder Sojadrinks ist ein vielschichtiger Prozess. Die natürlichen Rohstoffe werden schrittweise über große Tanks und lange Rohre in 1L-Kartons verarbeitet. Berief möchte seinen umfänglichen Datenbestand nutzen, um seine Abläufe weiter zu optimieren und evidenzbasiert Potential aufzudecken.

Durch die steigende Anzahl von Photovoltaik- und Windkraftanlagen geht der Trend zu einer dezentralen Energieerzeugung, die intelligent gesteuert werden muss. Um diesen Herausforderungen zu begegnen sind die Betreiber der elektrischen Verteilnetze auf eine Digitalisierung ihrer Infrastruktur analog zur Industrie 4.0 angewiesen. Ziel dieses Transferpiloten ist es, passende Anwendungsmuster aus dem Bereich Industrie 4.0 auf den Kontext eines Netzbetreibers abzubilden und auf dieser Basis eine Roadmap für einen Transformationsprozesses vom Verteilnetzbetreiber zum Netzsystemmanager zu erstellen. Abschließend wird ein Anwendungsfall beispielhaft als Demonstrator realisiert.

Im Bereich der Sensorik gewinnt die Ressourceneffizienz und damit einhergehend die Reduzierung spezifischer elektronischer Bauteile, Verkabelungen und Energiespeicher, zunehmend an Bedeutung. Diese ist essenziell für die Kostenreduktion, Risikominimierung in internationalen Lieferketten und die Reduzierung von Energie- und Rohstoffressourcen. Im Rahmen des Transferpiloten werden Untersuchungen hinsichtlich der Ergänzung um drahtlose Kommunikation und Energy Harvesting zu bestehender Sensorik der Firma Müller Elektronik getätigt, um zukünftig den Verkabelungsaufwand zu eliminieren.

Sensornahe Datenkompression ermöglicht sicheres autonomes Fahren Das autonome Fahren revolutioniert den Individualverkehr, serviceorientierte Mobilitätskonzepte und den Nutzfahrzeugbereich. Die Absicherung des Gesamtsystem und seiner Komponenten erfolgt durch steuerbare und reproduzierbare szenariobasierte Tests in realen oder virtuellen Umgebungen. Für die flexibel anpassbare und hoch performante Verarbeitung der anfallenden Datenmengen wird ein In-Vehicle Edge-Server Konzept für eine bedarfsorientierte Datenkompression erarbeitet und prototypisch umgesetzt.