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PROJEKT DES KOOPERATIONSPARTNERS RIF E.V.

DAPRO

© IPS​/​ TU Dort­mund
Datengetriebene Prozessoptimierung mit Hilfe maschinellen Lernens in der Getränkeindustrie
(Projektlaufzeit Januar 2019 bis De­zem­ber 2021; Projektbearbeitung erfolgt durch RIF e.V., Abteilung Pro­duk­tions­sys­te­me)

Problemstellung

Ein erhöhter Preis- und Wettbewerbsdruck sowie Initiativen zur Steigerung der Energie- und Ressourceneffizienz stellen die Getränkeindustrie vor große He­raus­for­de­run­gen der Rationalisierung. Bestehende Ansätze der Prozessoptimierung geraten bei biochemischen Prozessen mit komplexen Kombinationen verschiedener Einflussgrößen an ih­re Grenzen. Lö­sungs­an­sät­ze aus dem Bereich des maschinellen Lernens sind in der Getränkeindustrie bis dato nicht existent. Sowohl Maschinen- und Anlagenbauer als auch die Betreiber haben den Mehrwert der erzeugten Daten zur Effizienzsteigerung bis hin zur Nutzung als eigenständiges Wirtschaftsgut erkannt und arbeiten ge­mein­sam an Lösungsmustern zur datengetriebenen Prozessoptimierung mit Hilfe maschinellen Lernens. 

Zielsetzung

Ziel des For­schungs­pro­jekts DaPro ist die Ent­wick­lung einer modularen Referenzarchitektur zur kollaborativen Datennutzung in der Getränkeindustrie zur Ermöglichung datengetriebener Prozessoptimierungen. Die enge Ko­ope­ra­ti­on zwischen Anwendern, Maschinen- und Anlagenbauern ermöglicht die Ent­wick­lung innovativer, datengetriebener Prozessoptimierungen und fördert die Digitalisierungsbestrebungen der Prozessindustrie. Im Fokus steht die Ent­wick­lung eines Werkzeugkoffers an Data Mining-Modulen sowie einer IoT-Referenzarchitektur für die Getränkeindustrie. Parallel wer­den bei den Anwendungspartner exemplarische Use Cases definiert und umgesetzt. Diese praxisnahen Beispiele ermöglichen den Aufbau spezifischer Analysemodule und die Validierung erstellter Lösungsmuster.

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Vorgehensweise und Arbeitsteilung

Das Verbundprojekt ist auf eine Laufzeit von drei Jahren ausgelegt. Zu Beginn müssen die Grund­la­gen zur Ent­wick­lung der Referenzarchitektur er­ar­bei­tet wer­den. Hierzu wer­den der Ist-Zustand der Getränkeindustrie auf­ge­nom­men und die An­for­der­ungen an die Referenzarchitektur definiert. Anschließend wird die Referenzarchitektur konzeptioniert und ausgestaltet. Hierzu zählt die Erstellung verschiedener Data Mining Module im Rah­men eines Werkzeugkoffers, die Betrachtung verschiedener Nutzenkonzepte sowie der Aufbau ent­sprech­en­der Kom­pe­ten­zen. Zeitgleich finden die Ausgestaltung praxisnaher Anwendungsszenarien sowie deren anschließende Umsetzung statt. Die im Rah­men der Anwendung gewonnenen Er­geb­nisse dienen sowohl zur Wei­ter­ent­wick­lung der Gesamtsystematik als auch zu deren Validierung. Diese Er­geb­nisse wer­den in Wis­sen­schaft und Praxis transferiert.

Forschungs-, Entwicklungs- und Anwendungspartner

Förderhinweis

Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird/wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Pro­gramm „Strategische Einzel­projekte – Daten als Wirtschaftsgut“ (Förderkennzeichen 01MT19004D) ge­för­dert und vom DLR Projektträger betreut.    

Kalender

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Anfahrt & Lageplan

Der Campus der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund liegt in der Nähe des Autobahnkreuzes Dort­mund West, wo die Sauerlandlinie A45 den Ruhrschnellweg B1/A40 kreuzt. Die Abfahrt Dort­mund-Eichlinghofen auf der A45 führt zum Campus Süd, die Abfahrt Dort­mund-Dorstfeld auf der A40 zum Campus-Nord. An beiden Ausfahrten ist die Uni­ver­si­tät ausgeschildert.

Direkt auf dem Campus Nord befindet sich die S-Bahn-Station „Dort­mund Uni­ver­si­tät“. Von dort fährt die S-Bahn-Linie S1 im 20- oder 30-Minuten-Takt zum Hauptbahnhof Dort­mund und in der Gegenrichtung zum Hauptbahnhof Düsseldorf über Bochum, Essen und Duisburg. Außerdem ist die Uni­ver­si­tät mit den Buslinien 445, 447 und 462 zu erreichen. Eine Fahrplanauskunft findet sich auf der Homepage des Verkehrsverbundes Rhein-Ruhr, außerdem bieten die DSW21 einen interaktiven Liniennetzplan an.
 

Zu den Wahrzeichen der TU Dort­mund gehört die H-Bahn. Linie 1 verkehrt im 10-Minuten-Takt zwischen Dort­mund Eichlinghofen und dem Technologiezentrum über Campus Süd und Dort­mund Uni­ver­si­tät S, Linie 2 pendelt im 5-Minuten-Takt zwischen Campus Nord und Campus Süd. Diese Strecke legt sie in zwei Minuten zurück.

Vom Flughafen Dort­mund aus gelangt man mit dem AirportExpress innerhalb von gut 20 Minuten zum Dort­mun­der Hauptbahnhof und von dort mit der S-Bahn zur Uni­ver­si­tät. Ein größeres Angebot an inter­natio­nalen Flugverbindungen bietet der etwa 60 Ki­lo­me­ter entfernte Flughafen Düsseldorf, der direkt mit der S-Bahn vom Bahnhof der Uni­ver­si­tät zu erreichen ist.

Die Ein­rich­tun­gen der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund verteilen sich auf den größeren Campus Nord und den kleineren Campus Süd. Zudem befinden sich einige Bereiche der Hoch­schu­le im angrenzenden Technologiepark. Genauere In­for­ma­ti­onen kön­nen Sie den Lageplänen entnehmen.

Interaktive Karte

Die Ein­rich­tun­gen der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund verteilen sich auf den größeren Campus Nord und den kleineren Campus Süd. Zudem befinden sich einige Bereiche der Hoch­schu­le im angrenzenden Technologiepark.

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