Motivation:
Die deutsche Automobil- und Zulieferindustrie, insbesondere die energieintensive Gießereibranche, steht vor erheblichen Herausforderungen, darunter wirtschaftliche Belastungen durch die Corona-Pandemie, steigende Energie- und Rohstoffkosten aufgrund des Ukraine-Kriegs und die Folgen des Klimawandels. Der Industriestrompreis in Deutschland stieg um 50 % gegenüber 2020, und der Erdgaspreis in Europa verzehnfachte sich zwischen Oktober 2020 und Oktober 2022. Die Gießereiindustrie, die 70.000 Mitarbeitende in rund 600 Gießereien beschäftigt, muss Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung stärker in den Fokus rücken. Dies erfordert eine Weiterentwicklung der Prozesstechnologien und die Digitalisierung der komplexen Prozesskette, um die Fertigung resilienter, nachhaltiger und flexibler zu gestalten.
Eine Grundlage dieser Weiterentwicklung ist die stärkere digitale Vernetzung der Gießereien im Green- & Brownfield mit Zulieferern und Abnehmern entlang der Wertschöpfungskette. Je schneller Informationen den Empfänger erreichen und somit bspw. zur Optimierung von Abläufen oder als Ausgangspunkt für die Lösung auftretender Probleme zur Verfügung stehen, je besser wird der ökonomische und ökologische Fußabdruck der Produktion. Um eine möglichst umfangreiche Vernetzung zu erreichen, bedarf es einerseits technischer Lösungen wie CATENA-X, andererseits aber auch organisatorischer Herangehensweisen, um an die benötigten Daten zu gelangen bzw. diese Daten an den richtigen Empfänger zu übermitteln.
Vorgehensweise:
Aufbauend auf der Erfassung der benötigten Verbindungen für den Datenaustausch werden die ReGAIN Partner mit Eclipse Data Space Connectoren (EDC) ausgestattet, die als Zugangstor zum CATENA-X Netzwerk aber auch in die Cloud dienen.
Da ein Datenaustausch auch eine gemeinsame Sprache benötigt, werden basierend auf den Erkenntnissen aus der Anforderungsanalyse passende Datenmodelle aus dem CATENA-X-Standard ermittelt und bei Bedarf passende Datenmodelle entwickelt. Damit wird neben der Übertragung der Daten auch sichergestellt, dass die ausgetauschten Daten vom Empfänger auch so verstanden werden, wie es der Sender beabsichtigt hat.
Als Ergebnis des Teilvorhabens wird eine über die Werksgrenzen hinausgehende Vernetzung der Gießereien entlang der Wertschöpfungskette erfolgen.
Ziel:
Ziel des Teilvorhabens ist es, Gießereien entlang der Wertschöpfungskette mit ihren Zulieferern und Abnehmern sowie untereinander zu vernetzen und so einen bedarfsgerechten, sicheren Datenaustausch zu gewährleisten. Der entstehende Foundry Hub dient somit u. A. als Grundlage für die Verbindung der ReGAIN-Partner und deren Aktivitäten.
Ein besonderes Augenmerk liegt hier auf der Integration der KI-Services in den Datenaustausch. Für das initiale Training geeigneter KI-Modelle sowie deren späteres Nachtraining werden große Mengen an Daten aus dem Gießprozess benötigt. Auch dafür wird CATENA-X die Basis bilden.
Der Austausch erfolgt über ein einheitliches Daten-Modell, das kompatibel zu Plattformen wie AWS und MS Azure ist. Dadurch können Mehrwertdienste wie Daten-Aggregatoren, Übersetzer, Backups und KI-Modelle in den CATENA-X Foundry Hub integriert werden. Die Standardisierung der Schnittstellen, bedarfsgerechte Kommunikation in vernetzten Fertigungssystemen, Unterstützung von Data Governance und branchenübergreifender Wissens- und Technologietransfer ermöglichen die Einbindung vieler Unternehmen. Dieser Ansatz unterstützt das Ziel, die Ausbringung zu steigern und den Energieverbrauch zu senken.
