IndustryScan

IndustryScan

IndustryScan ist der Arbeitstitel für ein Softwaretool, das für die Optimierung industrieller Prozesse entwickelt wird.

Die grundlegenden Elemente der Software wurden vom Fraunhofer-Institut für Verkehrs- u. Infrastruktursysteme (IVI) und der Technischen Universität Dresden am Beispiel einer Papierfabrik entwickelt. Zunächst stand die Darstellung und Optimierung der Wärmeströme in Vordergrund, woraus sich der frühere Arbeitstitel HeatScan erklärt. Inzwischen hat sich gezeigt, dass das Programm wesentlich leistungsfähiger ist und zur kompletten Analyse industrieller Prozesse genutzt werden kann. Als neuer Arbeitstitel wird deshalb der Name IndustryScan verwendet.

Um die Anwendung der Software zu optimieren und um sie auf industrielle Prozesse anwenden zu können, wurde ein Forschungsprojekt initiiert. Das Antragsverfahren läuft bereits und es wird mit einem positiven Bescheid im 2. Quartal 2017 gerechnet. Neben dem Fraunhofer IVI und der Universität Dresden sind weitere Partner des Projektes das ifu Hamburg, das die Software Umberto entwickelt hat, sowie ECA Concept, das für die praktische Umsetzung des Projektes in Industrieunternehmen verantwortlich sein wird.

Einzelheiten über die Modalitäten des Forschungsprojektes sowie die Aufgaben der Industriepartner können auf Anforderung bereitgestellt werden.

Welche Vorteile hat ein Unternehmen durch IndustryScan?

Kurz zusammengefasst: Was SAP für die wirtschaftliche Steuerung und Leitung eines Unternehmens bedeutet, soll IndustryScan für die Analyse und Steuerung der industriellen Prozesse werden.

Viele Produktionsdaten werden momentan getrennt erfasst und verarbeitet, viele Daten ruhen auch ungenutzt in „Datenfriedhöfen“. Ziel von IndustryScan ist, alle diese Teilbereiche zusammenzufassen. Bekannt ist diese neue Herausforderung für alle Unternehmen unter dem Schlagwort Industrie 4.0 oder digitale Transformation.

Wie arbeitet IndustryScan?

IndustryScan besteht aus einer umfassenden Komponentenbibliothek, in der alle Daten vereint werden, die für industrielle Prozesse relevant sind. Zusätzlich können materialspezifische Daten, wie z. B. thermodynamische Kenngrößen, übernommen werden. Diese Daten werden dann mit einem skriptbasierten Tool analysiert und so aufbereitet, dass alle Einflussfaktoren des Prozesses erfasst und dargestellt werden können.

Welche Teilbereiche eines Produktionsprozesses werden durch IndustryScan erfasst und zusammengeführt?

1. Datenanalyse

IndustryScan wird ein Datenanalysetool, mit dem die bereits vorhandenen Daten gesichtet und zusammengefasst werden. Zusätzlich zeigt es auf, welche weiteren Daten zur Prozessoptimierung erfasst werden müssen. Es bringt also eine bisher nicht oder nur rudimentär vorhandene Struktur in die Daten eines Unternehmens. Erfasst werden alle produktions- und kostenspezifischen Daten.

2. Prozessanalysetool

IndustryScan wird zukünftig Prozesse in Echtzeit analysieren und darstellen können. Erst durch diese genaue Prozessanalyse können gezielte Optimierungen des Prozesses ausgearbeitet werden.

3. Prozesssimulation

Die ermittelten und geordneten Daten sind die Grundlage zur Simulation. Mithilfe einer Simulationssoftware können alle Faktoren, die den Prozess beeinflussen, variiert werden, um die Kosten des Prozesses zu optimieren. Die Prozess-Simulationssoftware Umberto bildet zurzeit einen Prozess statisch ab, es kann Veränderungen des Prozesses nicht dynamisch darstellen. Diese Erweiterung der Simulation wird durch die Kombination mit IndustryScan angestrebt, insbesondere zur Prüfung von Effizienzmaßnahmen auf Rentabilität.

4. Energieeffizienz

IndustryScan war zunächst als ein Werkzeug entwickelt worden, um Energieströme zu erfassen und zu bewerten und um daraus Effizienzpotentiale abzuleiten. Es ist nach wie vor das Werkzeug, um die Energieeffizienz zu verbessern.

5. Materialeffizienz

Die Berechnung und Erfassung von Energieströmen beruht auf den thermodynamischen Daten der verwendeten Materialien. Diese Daten sind in der internen Datenbank von IndustryScan hinterlegt und können zur Optimierung des Materialeinsatzes verwendet werden.

6. Managementsysteme

IndustryScan ist das Tool, mit dem Managementsysteme ergänzt und erweitert werden können. Vor allem wird die oft komplexe Entwicklung von Kennzahlen erheblich erleichtert, wie sie von der ISO 50001 und deren Erweiterungen, ISO 50006 und ISO 50015, gefordert werden.

Die vorstehend dargestellten Möglichkeiten sind das Ziel eines Forschungsprojektes, sie sind noch nicht aktuell verfügbar. Die frühzeitige Teilnahme an diesem Projekt bietet den teilnehmenden Firmen jedoch bereits von Anfang Erkenntnisgewinne, die nachfolgend kurz zusammengestellt werden:

1. Staatliche Zuschüsse für Projekte, die über kurz oder lang in fortschrittlichen Unternehmen sowieso umgesetzt werden müssen (Stichwort Digitalisierung der Produktion).
2. Struktur in die vorhandenen Daten zu bringen, dies erfolgt bereits zu Beginn des Projektes. Dieses Thema ist allen Unternehmen bekannt und wird aus vielen Gründen nicht angegangen. Das Projektteam stellt das Know-how dazu bereit.
3. Struktur in geplante Effizienzmaßnahmen zu bringen. Viele Effizienzmaßnahmen in Unternehmen sind angedacht, berechnet, erkannt oder liegen in irgendwelchen Schubladen. Was in welcher Reihenfolge umsetzen? Die zu Beginn des Projektes gesammelten Daten bringen Klarheit in den zu erstellenden Maßnahmenkatalog.
4. Die Abbildung jedes einzelnen Schrittes in der Produktion ist in kaum einem Unternehmen detailliert vorhanden. Allein daraus lassen sich bereits Material- und Energieeffizienzpotentiale ermitteln.
5. Erkenntnisse über noch benötigte Daten. Falls Messgeräte erforderlich sind, werden diese gefördert.
6. Hilfe bei der Erstellung von Kennzahlen für Managementsysteme wie z. B. Energiemanagementsysteme nach ISO 50001. In vielen Unternehmen ist diese Kennzahlenbildung sehr komplex, die strukturierten Daten sind hier eine große Hilfe.
7. Nach Ablauf eines Jahres werden Kenntnisse über den eigenen Produktionsprozess vorhanden sein, wie sie normalerweise nicht erhoben werden.
8. Nach Ablauf des Forschungsprojektes kann die auf das Unternehmen zugeschnittene Software ohne Zusatzkosten weiter im Unternehmen verwendet werden.

Zusammengefasst:

Bereits kurz nach dem Projektstart beginnt die intensive Auseinandersetzung mit der eigenen Produktion, wie sie in dieser Tiefe und Schärfe bisher nicht vorhanden war. Viele Fragen, die sich bisher ergeben haben, werden strukturiert und einer Klärung zugeführt, zunächst noch unabhängig von der Software, die im Hintergrund entwickelt wird.

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