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Fakultät Maschinenbau
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AKKORD

01.04.2019 - 30.09.2023

Vernetzte und integrierte Anwendung industrieller Datenanalyse für die wertschaffende, kompetenzorientierte Kollaboration in dynamischen Wertschöpfungsnetzwerken

Problemstellung

Industrielle Datenanalyse eröffnet produzierenden Unternehmen innovative Möglichkeiten zur nachhaltigen Optimierung von Produkten und Prozessen und ermöglicht die Initiierung neuer Geschäftsmodelle und Kollaborationen in Wertschöpfungsnetzwerken. Jedoch sind die aktuellen Bestrebungen von der wachsenden Erkenntnis geprägt, dass speziell KMU aus eigener Kraft den sinnvollen und zielgerichteten Einsatz moderner Analysetechnologien nicht leisten können. Es mangelt sowohl an den erforderlichen Kompetenzen und Einführungsstrategien in den Unternehmen selbst, als auch an strategisch ausgerichteten Dienstleistungs- und Technikangeboten, um die umfangreichen Potentiale nachhaltig nutzen zu können. Die bestehenden Hindernisse bei der technischen, aber vor allem auch organisatorischen Integration von Anwendern, Systemanbietern und Dienstleistern erschweren die Realisierung von Leuchtturmprojekten sowie die Durchdringung weiterer Industriebereiche mit Datenanalysetechnologien. Es fehlt ein integriertes Konzept zur Überwindung der angesprochenen Barrieren und Hemmnisse.

Zielsetzung

Ziel des Projekts ist es, Unternehmen zur gewinnbringenden Anwendung von Datenanalyse – sowohl unternehmensintern als auch wertschöpfungsnetzwerkübergreifend - zu befähigen. Hierzu wird eine Online-Service-Plattform entwickelt, die neben Lösungen für eine umfassende Datenintegration auch einfach nutzbare, standardisierte Datenanalysemodule und Dashboards umfasst und die Initiierung neuer Kooperationen und Geschäftsmodelle unterstützt. Darüber hinaus wird durch die Entwicklung und Bereitstellung von Modulen für Kompetenzanalyse und Kompetenzerwerb der Grundstein für eine gezielte Kompetenzerweiterung der Mitarbeiter im Bereich Datenanalyse gelegt.

 

 

Diagramm einer integrierten, datengetriebenen Referenzbaukasten- und Online-Service-Plattform. Oben befinden sich drei Hauptbereiche: Beratungsservices, Analysemodule und Konfiguration sowie Digitaler Wissensdienst. Unter dem Beratungsservices-Bereich sind Kollaboration und Geschäftsmodelle sowie Empfehlungsassistenten aufgeführt. Der Analysemodule-Bereich enthält Symbole für verschiedene Analysewerkzeuge. Der Digitale Wissensdienst-Bereich umfasst Use-Case-Szenarien und Kompetenz- sowie Handlungsempfehlungen. Zentral im Diagramm ist die industrielle Datenanalyse und Vernetzung von Daten dargestellt, die von einem Datenbackend-System unterstützt wird. Unten im Diagramm sind die Schritte des Produktlebenszyklus abgebildet: Produktplanung, Produktentwicklung, Produktionsplanung, Produktion, Nutzung und Service sowie Recycling. Pfeile zeigen den Fluss von Daten und Informationen zwischen den verschiedenen Bereichen und Schritten. © IPS​/​TU Dortmund

Vorgehensweise und Arbeitsteilung

Zur Entwicklung des Referenzbaukastens und der Online-Service-Plattform wird ein strukturierter Projektplan, der neun Arbeitspakete umfasst, verfolgt (s. unten). Parallel dazu werden acht Use Cases bearbeitet wodurch bereits während der Projektbearbeitung die Validierung der Bearbeitungsinhalte sichergestellt wird.

Das Diagramm zeigt die verschiedenen Arbeitsphasen und Anwendungsfälle eines Projekts. Auf der linken Seite sind die Phasen in vier Kategorien unterteilt: Grundlagen, Entwicklung und Realisierung, Validierung sowie Transfer.   Die Grundlagen umfassen die Analyse und Anforderungen, bei denen Plattformkonzepte, Kollaborationsmöglichkeiten, Kompetenzaufbau und Datenvernetzung behandelt werden. In der Phase der Entwicklung und Realisierung wird das Konzept des integrierten Referenzbaukastens entwickelt, neue Kollaborationsmöglichkeiten und Geschäftsmodelle erschlossen, Kompetenzaufbau in Wertschöpfungsnetzwerken gesichert, Analysemodule für vernetzte Daten erstellt, ein Daten Backend-System entwickelt und die Integration der Teilaspekte in den Referenzbaukasten durchgeführt.   Die Validierungsphase umfasst die Konzeptvalidierung des Referenzbaukastens, die Validierung der Leistungsbereiche aus konzeptioneller und methodischer Perspektive sowie die Validierung aus technischer Perspektive. Es werden Anwendungszenarien und Demonstratoren erstellt.   Der Transferbereich beschäftigt sich mit dem Ergebnistransfer in Wissenschaft und Praxis sowie der Vernetzung mit Partnernetzwerken wie dem Netzwerk Industrie RuhrOst, ProSTEP iViP e.V., der Zukunftsregion Westpfalz e.V. und der ARAS Software AG.  Auf der rechten Seite sind die Anwendungsfälle dargestellt, die folgende Bereiche umfassen: Industrial Engineering, Qualitätsmanagement, integrierte Datenanalyse, Potentialanalyse, Kompetenzentwicklung, Datenakquisition, Geschäftsmodellentwicklung sowie Einführungs- und Roll-out-Strategien. Jeder Anwendungsfall wird durch ein passendes Symbol begleitet. © IPS​/​TU Dortmund

Forschungs-, Entwicklungs- und Anwendungspartner

Das Forschungsprojekt AKKORD wird von einem Team bestehend aus 14 Konsortialpartnern (Forschungs-, Entwicklungs- und Anwendungspartner) erarbeitet. RapidMiner GmbH übernimmt die Konsortialführung, während das Institut für Produktionssysteme die Projektkoordination verantwortet.

 

Förderhinweis

Das Vorhaben (Förderkennzeichen: 02P17D210) wird im Rahmen des Förderprogramms „Industrie 4.0 - Kollaborationen in dynamischen Wertschöpfungsnetzwerken (InKoWe)“ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut.