Für die Weiterentwicklung des Spitzenclusters It‘s OWL hatten sich 13 Projekte in einer Ausschreibung des Landes Nordrhein-Westfalen beworben. Sechs davon wurden nun  ausgewählt. In den Projekten entwickeln 17 Unternehmen und fünf Forschungseinrichtungen gemeinsam Ansätze und Lösungen für die Produktion der Zukunft. Das Land NRW plant, die Vorhaben mit Mitteln in Höhe von bis zu 4,9 Mio. Euro zu fördern.

„Der Spitzencluster it‘s OWL ist ein Erfolgsmodell für eine gelingende Zusammenarbeit von Wissenschaft und Wirtschaft mit großer bundesweiter Strahlkraft“, so Wirtschafts- und Innovationsminister Prof. Dr. Andreas Pinkwart. „In den ausgewählten Projekten erschließen Forscherinnen und Forscher gemeinsam mit den mittelständischen Unternehmen neue Technologien für die digitale Transformation. Die Partner greifen Handlungsbedarfe aus der Industrie auf und entwickeln praxisorientierte Ansätze und Lösungen, die andere Unternehmen in der Region und ganz Nordrhein-Westfalen nutzen können. Damit leisten sie einen wichtigen Beitrag für eine wettbewerbsfähige Industrie in Nordrhein-Westfalen.“

Aufgrund der Digitalisierung und Optimierung von Prozessen besteht in Unternehmen ein steigender Bedarf an betriebsspezifischen Softwareanwendungen. Da in vielen Unternehmen ein Mangel an IT-Fachkräften besteht und IT-Abteilungen zumeist in hohem Maße ausgelastet sind, ist diese Vorgehensweise kostenintensiv und mit langen Bereitstellungszeiten verbunden. An einer Alternative arbeitet das Projekt ‚Pro-LowCode‘. Durch Low-Code-Programmierung ist es möglich, Softwareanwendungen ohne tiefe Programmierkenntnisse mittels einer grafischen Benutzeroberfläche zu erstellen. Der Vorteil: Beschäftigte in Unternehmen können sich mit ihrem Expertenwissen direkt an der Softwareentwicklung beteiligen. Projektpartner sind die TH OWL, die Universität Paderborn und die Unternehmen S&N Invent, Homag Kantentechnik und Denios.

Wie Roboter Abläufe in Unternehmen vereinfachen können, damit beschäftigt sich das Projekt „CogeP“. In dem Projekt werden die Einsatzmöglichkeiten für Cobot-unterstützte Prüfplätze erforscht. Ein Cobot ist ein kollaborativer Roboter, der gemeinsam mit Menschen arbeitet und nicht durch Schutzeinrichtungen von diesen getrennt ist. In dem Projekt wird beispielsweise in Kooperation mit Diebold Nixdorf eine Anwendung zum Echtgeldtest für Geldautomaten entwickelt. Durch den Einsatz eines Roboters werden Testabläufe mit Echtgeld automatisiert. Das Unternehmen verspricht sich durch die Automatisierung mehr Effizienz in den Bereichen Entwicklung und Fertigung. An einer Lösung mit Diebold Nixdorf arbeiten das Fraunhofer IEM und die verlinked GmbH.

Neu erworbenes Wissen in der Ausbildung direkt an einer Werkzeugmaschine oder bei der Montage anwenden zu können, darum geht es im Projekt „iAtA“ (Intelligente Assistenz für die technische Ausbildung). Möglich macht dies ein Extended-Reality-Assistenzsystem (XR). XR-basierte Systeme unterstützen Nutzer, indem in Echtzeit Informationen in das Blickfeld der Mitarbeiter eingeblendet und akustisch ergänzt werden können. Digitale Assistenzsysteme haben sich bereits in einigen Unternehmensbereichen, zum Beispiel in der Wartung und Instandhaltung, etabliert. Nun sollen sie die Ausbildung in Unternehmen verbessern. Dadurch ergeben sich neue Möglichkeiten, Nachwuchskräfte fit für digitale Technologien zu machen. Die Forschungspartner der Universität Bielefeld und des Fraunhofer IOSB-INA arbeiten hierfür mit den beteiligten Praxispartnern Miele, Böllhoff und Phoenix Contact sowie dem Aktionszentrum Multi Media eng zusammen.

Auch im Projekt „Emerge“ spielt Augmented Reality (AR) eine große Rolle. Der hohe Entwicklungsaufwand macht es gerade für kleine und mittlere Unternehmen schwierig, die Potenziale dieser Technologien zu nutzen. Im Projekt „Emerge – Systematik zur Einführung individueller AR-Lösungen“ wird ein Instrumentarium erstellt, um den Einsatz von AR-Lösungen in Unternehmen zu unterstützen. Dazu werden Anwendungen in den Bereichen Produktentwicklung, Fertigung und Vertrieb entwickelt, die in Lösungsbausteinen, Leitfäden und Schulungsangeboten für Unternehmen verfügbar gemacht werden. Projektpartner sind Fraunhofer IEM sowie die Unternehmen Scanblue Engineering, Weidmüller und Westfalexwerk.

Mit Process Mining beschäftigt sich „BPM-I4.0“. Dabei handelt es sich um eine Methode zum Erkennen, Analysieren und Verbessern von Geschäftsprozessen anhand von Daten. In bestimmten Branchen wie dem Online-Handel ist der Ansatz bereits etabliert, aber noch nicht in industriellen Prozessen. Die Gründe: Die Prozesse weisen nur sehr selten große Datenmengen auf, die für Process-Mining-Verfahren vorausgesetzt werden. Die Universität Paderborn, das Fraunhofer IEM sowie die Unternehmen Contact Software, Weidmüller und GEA arbeiten daran, dies zu ändern. Dazu werden in dem Projekt beispielhaft die Produktentstehung von Weidmüller und die Auftragsabwicklung von GEA untersucht und verbessert. Bei GEA werden die Auftragsdaten zwar systematisch und automatisch erfasst. Die derzeitige Qualitätsüberwachung anhand dieser Daten ist allerdings nur mit einem hohen manuellen Aufwand möglich. Ausgehend von Process Mining soll die Qualitätsüberwachung vorausschauend optimiert und effizienter gestaltet werden. 

Die Vernetzung von Maschinen, Geräten und Anwendungen im Internet of Things (IoT) stellt hohe Anforderungen an die Produktentwicklung. Es besteht eine Diskrepanz zwischen dem hohen Bedarf an individuellen Sensoren und den am Markt verfügbaren Elektronik-Technologien. Die Lösung sind Sensoren, die individuell mit Hilfe von Additive Manufacturing AM (3D Druck) und Mechatronic Integrated Devices (MID) gefertigt werden. Dank MID werden mechanische und elektrische Funktionen in einem Bauteil integriert. Dort, wo es bisher schwierig war, Sensoren zu platzieren, ist es mit Hilfe der neuen Technik möglich. Im Rahmen des Projekts „Merlin“ (Smarte drahtlose MID Sensorsysteme für IOT Anwendungen) sollen neue Einsatzmöglichkeiten von AM-MID-Applikationen im Maschinen- und Anlagenbau analysiert werden. So geht es im Projekt unter anderem darum, bei der Firma Berg & Co einen Sensor auf rotierende Spannwerkzeuge zu integrieren. Dadurch sollen verschlissene Lager frühzeitig erkannt werden, um eine gleichbleibende Produktqualität zu erreichen und einen Ausfall zu vermeiden. An dem Projekt arbeiten das Fraunhofer IEM, die TH OWL, Lenze SE, CP contech electronic, steute Technologies sowie Berg & Co.