Förderungen Industrie 4.0 : Produktionsturbo

Wenn Tanja Nemeth von Fraunhofer Austria Research über Industrie 4.0 spricht, dann spürt man ihre Begeisterung für die intelligent vernetzte Produktion der Zukunft. Als wissenschaftliche Mitarbeiterin ist sie Teil des Forschungsprojekts Instandhaltung 4.0. Damit soll ein zentrales Anliegen der Fabrik der Zukunft erforscht und umsetzbar gemacht werden: eine optimale Verfügbarkeit der Produktionsanlagen bei minimalen Kosten. Für Nemeth geht es dabei vor allem um einen Paradigmenwechsel: "Viele Unternehmen sehen Instandhaltung noch als eine Art Feuerwehr, die man erst dann ruft, wenn schon etwas passiert ist." Das ist im Grunde eigentlich ein Widerspruch zur intelligenten Produktion, und die Instandhaltungsmaßnahme steht so unter einem großen Zeit- und Erfolgsdruck.

Geld für planbarere Prozesse

"Das Ziel von Instandhaltung 4.0 ist die bessere Planbarkeit von Instandhaltungs- und Wartungsarbeiten", erklärt Nemeth. Dabei werden durch umfangreiches Data-Mining und die Verknüpfung dieser Daten Ausfallszeitpunkte prognostizierbar gemacht. Auf Basis von Ursache-Wirkungs-Zusammenhängen werden der Ausfall von Anlagen oder Veränderungen der Produktqualität vorhersagbar. Die eingesetzten Datenanalysemethoden erkennen in den Instandhaltungs-, Qualitätssicherungs- und Produktionsdaten Muster, aus denen in Folge Planungsregeln ableitbar sind. Mit Hilfe des hinterlegten Regelwerks ist somit eine antizipative Instandhaltungsplanung möglich.

Die besondere Kunst besteht darin, aus der Unzahl von Daten die relevanten Korrelationen zu erkennen. Dabei greifen die Forscher auch auf das Know-how der Produktionsmitarbeiter von Opel Wien zurück. "Wenn eine Anlage oder ein Teil an seine Qualitätsgrenze kommt, dann wissen die Mitarbeiter ja sehr häufig, worauf das zurückzuführen ist", so Nemeth. Im Optimalfall bestätigen die Daten das Erfahrungswissen aus der Produktion.

FFG-Programm

Opel Wien ist nur einer der Partner dieses Forschungsprojekts. Die anderen sind die Pimpel GmbH und der Lehrstuhl für Wirtschafts- und Betriebswissenschaften der Montanuniversität Leoben. Als Konsortialführer fungiert die Technische Universität Wien. Gefördert wird die Arbeit der Konsortialpartner im Rahmen des FFG-Programms "Produktion der Zukunft".

Zielbild des von April 2014 bis April 2017 laufenden Projekts ist die Entwicklung eines Instandhaltungsleitstandes. Dieser verknüpft für ein optimales Ergebnis verschiedene Daten miteinander – Echtzeit-Maschinensteuerungsdaten, Condition Monitoring Daten, Qualitätssicherungsmessungen der Produkte und das historische Wissen über Ausfallereignisse. Ein im Hintergrund laufendes Reaktionsmodell verbindet eine zustands- und belastungsabhängige Lebensdauerberechnung mit statistischem Ausfallverhalten. "Der Leitstand ist ein Monitor der voraussagen können wird, in welchem Zeitraum für die jeweiligen Teile einer Maschine eine Instandhaltungsmaßnahme gesetzt werden sollte. Und zwar bevor die betroffene Maschine tatsächlich ausfällt", so Nemeth.

Dadurch können Instandhaltungstätigkeiten zum richtigen Zeitpunkt durchgeführt und damit die Zuverlässigkeit und Anlagenverfügbarkeit entscheidend erhöht sowie die Ressourceneffizienz, beispielsweise in der Ersatzteilbevorratung, gesteigert werden. Durch Echtzeitmonitoring und eine Verknüpfung aller Daten können außerdem bereits während der Produktion Qualitätsverschlechterungen erkannt und auf diese reagiert werden.

Damit wird eine bessere Qualität der Produkte gewährleistet. Und anstatt Feuerwehr zu spielen, kann die Instandhaltung künftig geplant und routiniert vorgenommen werden.

Was: Zuschuss für Investitionen zur Implementierung neuer Produktions- und Logistikmethoden. Förderbar sind die horizontale Integration über Wertschöpfungsnetzwerke, Datenintegrität über die gesamte Wertschöpfungskette, vertikale Integration und vernetzte Produktionssysteme, neue Arbeitsmodelle und cyberphysikalische Produktionssysteme.

Umfang: Gewährt werden Zuschüsse bis zu 500.000 Euro.

Anlaufstelle: AWS Austria Wirtschaftsservice

Programm ProTRANS - 4.0

Was: Zuschuss für Entwicklung und Realisierung von Produktfindungsstrategien von KMU im Kontext mit Produkt-, Prozess- oder Dienstleistungsinnovationen

Förderbare Projekte: Konkrete F&E-Projekte von innovationsaffinen KMU, die zur Entwicklung bzw. Verbesserung von Unternehmensstrategien und von betrieblichen Innovations- und Wissensmanagementsystemen zur Optimierung der Produktionssysteme und/oder des Produkt- und Dienstleistungsportfolios im Sinne der Zielsetzungen des Programms beitragen.

Umfang: Fördervolumen bis zu 300.000 Euro

Anlaufstelle: AWS Austria Wirtschaftsservice

Programm Produktion der Zukunft

Was: Gefördert werden die effiziente Ressourcen- und Rohstoffnutzung sowie die flexible Produktion.

Umfang: Die Förderquote kann bis zu 85 Prozent betragen, bei maximal 2 Millionen Euro Fördergeld und einer Laufzeit von höchstens 36 Monaten.

Anlaufstelle: Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG)