Aktuelles

    Am 11.11.2020 fand die fünfte Industriebeiratssitzung des interdisziplinären Transferprojekts „Agiles ressourceneffizientes Produktionsnetzwerk - ArePron“ statt. Sie stellte gleichzeitig die Abschlussveranstaltung des dreijährigen Projektes dar.

    Projekthintergrund

    Das Ziel von ArePron war die Entwicklung einer transparenten und vergleichbaren Bewertungsgrundlage als Entscheidungsbasis für den optimierten Ressourceneinsatz innerhalb eines Wertschöpfungsnetzwerks mit Hilfe von zentralen Technologien der Digitalisierung. Das Vorhaben wurde theoretisch in Form eines Vorgehensmodells entwickelt sowie zusätzlich praktisch in Form eines Produktionsnetzwerks zwischen der ETA-Fabrik und der Prozesslernfabrik CiP auf dem Campus Lichtwiese der TU Darmstadt umgesetzt. Parallel zur Projektbearbeitung wurden die zentralen Erkenntnisse im Rahmen eines Ergebnis- und Methodentransfers an die Industrie übermittelt. Hierzu dienten Workshops, die Veröffentlichung zweier Praxisleitfäden, sowie der enge Austausch mit einem eigens gegründeten Industriebeirat, welcher im Laufe der Projektlaufzeit auf 24 Partnerunternehmen herangewachsen ist. ArePron wurde von drei Instituten der TU Darmstadt durchgeführt: dem Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen unter der Leitung von Herrn Prof. Dr. Ing. Joachim Metternich und Herrn Prof. Dr. Ing. Matthias Weigold, dem Fachgebiet für Datenverarbeitung in der Konstruktion unter Leitung von Herrn Prof. Dr. Ing. Reiner Anderl sowie dem Fachgebiet SuR unter Leitung von Frau Prof. Dr. rer. nat. Liselotte Schebek. Beitrag des Fachgebiet SuR, vertreten durch Frau Julia Zeulner, M.Sc., war die Entwicklung einer Bewertungsmethodik der Ressourceneffizienz.

    Abschlussveranstaltung

    Die abschließende Beiratssitzung fand im digitalen Format statt. In seinem Grußwort unterstrich der Projektleiter Herr Metternich die dringende Notwendigkeit, das Thema der Ressourceneffizienz in industriellen Produktionsabläufen weiter voranzutreiben. Diese würde aktuell insbesondere auch durch die politische Diskussion zum „Green Deal“ bestätigt.  Anschließend stellte das interdisziplinäre Projektteam die wesentlichen Projektergebnisse in den Bereichen „Transparenz über Ressourcenflüsse durch Sensorik und Traceability“, „Implementierung einer Plattform“, „Ressourcenorientierte Analyse und Bewertung“ sowie „Umsetzung von Ressourceneffizienzmaßnahmen“ vor und betonte insbesondere die Relevanz und das notwendige Zusammenspiel der einzelnen Themenblöcke für ein agiles ressourceneffizientes Produktionsnetzwerk. Weitere Impulse setzte Herr Holger Dietz (Janitza electronics GmbH) mit seinem Vortrag zum Thema „Neue all-in-one Energiemonitoring Lösung“. Er ging vor allem auf die Frage ein, in welche Richtung sich zu Zeiten der Digitalisierung die Messtechnik entwickelt und wo zukünftige Anwendungsbereiche dieser liegen werden.

    Wirksamkeit des Projektes

    Die praktische Anwendbarkeit der entwickelten Methoden und abgeleiteten Handlungsempfehlungen die im Rahmen des Projektes generiert werden konnten sowie der daraus ableitbare Mehrwert für die Unternehmen stießen stets auf großes Interesse von Seiten der Industriepartner. Wie nah das Transferprojekt am Puls der Zeit verortet ist, wurde durch das große Engagement sowie die angeregten Diskussionsbeiträge des Industriebeirats bestätigt. Ein herzlicher Dank geht an das Land Hessen und an die Europäischen Union für die Projektförderung im Rahmen des Operationellen Programms für die Förderung von Investitionen in Wachstum und Beschäftigung in Hessen aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) 2014 bis 2020 (IWB-EFRE-Programm Hessen).

     

    2. September 2020

    In der vierten und erstmals virtuell durchgeführten Beiratssitzung des Projekts „ArePron“ standen nach der ersten Produktionswoche im Sommer 2019 weitere Umsetzungen und Erkenntnisse der zweiten Produktionswoche im Juli 2020 im Fokus.

    Die Berechnung des CO2-Fußabdrucks eines Produkts bei der Maul GmbH für die Pulverbeschichtungsanlage zeigt die Praktikabilität der Methode und stellt eine wichtige Basis für die CO2-Neutralität der Produktion dar. 

    Nach der Implementierung passte das DiK die IoT-Plattform durch weitere Programmierung so an, dass, es in der zweiten Produktionswoche als „Nachhaltigkeitsplattform“ eingesetzt werden konnte. Die Schnittstellen zu etablierten Unternehmensplattformen gilt es zum Einsatz in der industriellen Praxis weiter auszugestalten.

    Mit der ökobilanziellen Modellierung auf den Ebenen Produktionssystem, Maschine und Prozess beschäftigte sich das SuR und stellte wesentliche Treiber der Wirkungskategorie Klimawandel heraus.

    Das PTW analysierte durch die Auswertung der Traceability-Zeitdaten mit Process Mining die Prozesseinhaltung sowie den Einfluss von Liegezeiten auf die Gesamtdurchlaufzeit. Zudem wurde gezeigt, wie Traceability-Zeitdaten in Kombination mit Ergebnissen der analysierten Ressourcenaufwendungen je Maschine für die PPS unter Berücksichtigung der Zielgrößen Ressourceneffizienz, Zeit und Kosten genutzt werden können.

    Der Vortrag der Weiss Umwelttechnik GmbH zur PPS-Logik zeigte auf, mit welchen Maßnahmen das Thema Ressourceneffizienz in der industriellen Praxis etabliert werden kann.

    19. Dezember 2019

    Zum Ende des Jahres fand am 19. Dezember die ingesamt dritte ArePron-Industriebeiratssitzung statt. Neben eingesessenen Beiratsmitgliedern fanden sich auch neue sowie beitritssinteressiete Teilnehmer in der Sitzung ein.

    In seinem Grußwort stellte Prof. Metternich nochmal die aktuelle Relevanz des Projektthemas heraus. Durch den von der Präsidentin der Europäischen Kommission Ursula von der Leyen auf den Weg gebrachten „Green Deal“ wird auch die Aufgabe der Forschung und Industrie deutlich, zum klimaneutralen Kontinent bis 2050 beizutragen. Passend dazu wurde dank des Einsatzes von Herrn Hummel aus dem hessischen Ministerium ein neuer Antrag stattgegeben: Unter dem Namen „ArePron+“ sollen Forschungsaktivitäten zu ausgewählten Themen des Tranferprojekts ArePron ab Anfang 2021 fortgeführt werden.

    Im ersten Teil der Beiratssitzung wurde den alten, vor allem auch den neuen Beiratsmitgliedern die Projektmotivation sowie der aktuelle Stand des Projekts aufgezeigt. Dabei wurden wichtige Projekttermine

    hervorgehoben, eine Übersicht über den Projektplan sowie die Arbeitspakete gegeben, Veröffentlichungsaktivitäten dargestellt und die zentralen Ziele samt Ergebnistranfer herausgestellt. Festzuhalten ist, dass die Methodenentwicklung für die ressourceneffiziente Produktion nahezu abgeschlossen ist und dass in der kommenden Periode die Schritte der Implementierung sowie der praktischen Umsetzung dieser Methoden und Konzepte durchgeführt werden.

    Ein weiterer zentraler Bestandteil ist der Ergebnistransfer. Dabei sollen einzelne Vorgehensweisen zu Herausforderungen dieses Themenfelds aufgezeigt sowie praxisrelevante Maßnahmen vorgeschlagen werden. Die Projektergebnisse werden daher zum Ende des Projekts in einem spezifisch an die KMU adressierten Praxisleitfaden festgehalten. 

    Zum Ergebnistransfer dient neben dem Praxisleitaden auch der im Rahmen des Transferprojekts entwickelte Workshop „Ressourceneffizienz durch Digitalisierung“. Hier werden die in ArePron relevanten Themenfeldern wie Herausforderungen, zentrale Grundlagen sowie praktische Übungen in der ETA-Lernfabrik praxisnah erleb- und nachvollziehbar. Anmeldung auf der Homepage des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums Darmstadt.

    Während der Beiratssitzung wurden eine Reihe von Themen behandelt:

    • die Methode der Materialkostenrechnung zur Bewertung des Materialeinsatzes mit einhergehenden Kosten
    • die methodische Einführung des Traceability-Systems zum bauteilbezogenen Ressourcen-Monitoring entlang der Pfade im
    • ein Impulsvortrag von Herrn Schraml (ETA-Solutions GmbH) zur kosten- und energieeffizienten Fabrikplanung, bei der u.a. enorme Einsparpotentiale bei der richtigen Dimensionierung von Anlagen liegen
    • die Schaffung einer energetischen Gesamttransparenz, in Form eines schrittweisen Vorgehens von der Grob- zur Feinanalyse hinsichtlich Fabrik-, Anlagen- und Sensorikausstattung

    Während der gesamten Laufzeit des Transferprojekts ArePron besteht für Unternehmen aus der Industrie die Möglichkeit dem Beirat beizutreten und durch den Besuch der Beiratstreffen den Erkenntnistransfer in die Industrie zu fördern. Kontaktieren Sie uns gern unter Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!.

     ArePron Workshop im Rahmen des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums Darmstadt: Ressourceneffizienz durch Digitalisierung

    Zur Unterstützung des Ergebnistransfers aus dem ArePron Projekt wird das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Darmstadt als Transferplattform genutzt. Hierzu wurde der folgende Workshop entwickelt, für den Sie sich auf der Webseite des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Darmstadt unter diesem Link anmelden können:

    Ressourceneffizienz, d.h. die Einsparung von Material und Energie, ist ein wichtiger Faktor für die Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Dabei ist die Erfassung von Betriebs- und Hilfsstoffen sowie Rohmaterial eine umfangreiche und komplexe Aufgabe, die sich deutlich von der Erfassung von Energieströmen unterscheidet.

    In unserem Workshop bringen wir Ihnen Maßnahmen zur Ressourceneffizienz-Steigerung nahe, die durch die digitale Transformation ermöglicht werden. Dazu gehen wir zunächst auf die zielgerichtete Aufnahme bestehender Systeme und Systemzustände als Voraussetzung ein sowie auf die Festlegung von Anforderungen an einen ressourceneffizienteren Zustand. Anschließend stellen wir Ihnen unterschiedliche digitale Möglichkeiten zur Verringerung des Materialverbrauchs (und Energieverbrauchs) auf Prozess-, Produkt- sowie Systemebene vor und vermitteln Methoden zur digital unterstützten Analyse von Ressourcenverbräuchen. Daneben geben wir Ihnen einen Überblick zur Einrichtung von Traceability-Systemen und IKT-Plattformen als Enabler, um auf Ressourceneffizienz ausgerichtete Digitalisierungskonzepte in die Wertschöpfungsprozesse integrieren zu können.

    Dozentin

    Astrid Weyand

    Lernziele

    • Methoden zur Aufnahme von prozess- und produktbezogenen Ressourcenverbräuchen kennenlernen.
    • Methoden zur digital unterstützten Analyse von Ressourcenverbräuchen erarbeiten.
    • Verständnis für Maßnahmen zur Gestaltung ressourceneffizienter Prozessalternativen entwickeln.
    • Überblick zu Software und IKT-Systemen für die Erfassung und Bewertung von Ressourcenverbräuchen in der Produktion erhalten.
    Veranstaltungsort

    Wertvoller Austausch zwischen Industrie und Forschung

     

    Das Grußwort an die Industriepartner der verschiedenen Unternehmen zur Veranstaltung hielt Frau Professorin Liselotte Schebek vom Institut SuR der TU Darmstadt. Nach einer kurzen Vorstellungsgrunde wurde die Motivation sowie der aktuelle Stand des Projekts vorgestellt. Inhaltlich wird festgehalten, dass die Methodenentwicklung für eine ressourcentransparente Produktion parallel zu den praktischen Umsetzungsmaßnahmen des Produktionsnetzwerks in den Lernfabriken stattfindet. Im Rahmen der ersten Produktionswoche im Mai wurden Daten in beiden Lernfabriken CiP und ETA erfasst. Das Forschungs- und Projektteam der drei Institute PTW, SuR und DiK untersuchen aktuell die hierdurch gewonnene Datentransparenz hinsichtlich einer agilen Produktionsplanung und der Bewertung der Ressourceneffizienz im Produktionsnetzwerk. Die gewonnenen Erkenntnisse werden den Unternehmen am Ende des Projekts in Form eines Leitfadens zur Verfügung gestellt.

    Nach einem kurzen Rückblick zu den Inhalten des letzten Beiratstreffens wurden die einzelnen Themenkomplexe zur technischen Realisierung des Projekts thematisiert. Dazu gehören eine Methode zur Datenerfassung von Ressourceninputs und Ressourcenoutputs, die Maschinenanbindung, die Sensorintegration, ein Traceability-System zur Verfolgung des gefertigten Kugellabyrinths im Produktionsnetzwerk sowie die Vorstellung der eingesetzten IoT-Plattform. Die Unternehmensvertreter zeigten zu den vorgestellten Inhalten und ausgewerteten Daten besonderes Interesse, sodass während der Vortragsteile offene Diskussionsrunden entstanden, die zu einem gewünschten, konstruktiven Informationsaustausch zwischen Forschung und Industrie geführt haben.

     

     

    In der folgenden Pause ergab sich für die Unternehmensvertreter die Möglichkeit sich über aktuelle Probleme und Herausforderungen in den Bereichen Produktion, Ressourceneffizienz und Digitalisierung auszutauschen und Networking zu betreiben.

    Nach der Pause wurden zwei Impulsvorträge der Beiratsmitglieder Herr Dr. Schöning von der Software AG und Herr Wagner von der in-integrierte informationssysteme GmbH zum Thema IoT-Plattformen gehalten. Hierbei haben die beiden Vertreter den anderen Beiratsmitgliedern einen Einblick in ihre Produkte und Projekte gewährt, um aktuelle Möglichkeiten und Herausforderungen des IoT-Plattformeinsatzes aufzuzeigen. Die Plattformen zielen darauf ab, die im ArePron-Projekt verfolgte Vernetzung einzelner Produktionsabläufe zu unterstützen und das Handling der erfassten Daten zu erleichtern.

    Auch nach Abschluss der Veranstaltung wurde die Möglichkeit zum themenspezifischen Austausch genutzt. Dabei wurde von Beiratsmitgliedern positives Feedback an die beteiligten Forschungsgruppen des Projekts ausgesprochen.

    Zudem besteht für Unternehmen aus der Industrie die Möglichkeit dem Beirat beizutreten und durch den Besuch der Beiratstreffen den Erkenntnistransfer in die Industrie zu fördern. Kontaktieren Sie uns gern unter Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!.

     

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