Shared Production: werk- und firmenübergreifende Produktion als Showcase bzw. Smartfactory KL Vision 2025 – „Production Level 4“

Praxisbeispiel und aktuelle Herausforderungen

• Die Vision der zukünftigen industriellen Produktion ist eine geteilte (shared) Produktion. Für jeden Auftrag ergeben sich neue Wertschöpfungsnetzwerke. Die Konfiguration dieser Wertschöpfungsnetzwerke kann über entsprechende Plattformen orchestriert werden. Die „Shared Production“ würde das derzeitige System der Wertschöpfungsketten komplett revolutionieren.
• Die Herausforderung zur Realisierung solcher Ad-hoc-Wertschöpfungsnetzwerke ist die permanent mögliche Interoperabilität und Interkonnektivität der Akteure sich ständig neu konfigurierender Wertschöpfungsnetzwerke, wie sie heutzutage noch nicht möglich ist. Damit verbunden ist der notwendige durchgängige Zugriff auf Daten und Maschinen für eine werks- und firmenübergreifende Produktion.
• Der Use Case zeigt eine datengetriebene Vernetzung entlang der Wertschöpfungskette. Der Schwerpunkt der Produktion liegt auf der Fertigung und der Differenzierung von Produkten über die Software.

Welchen Mehrwert bietet das „Projekt GAIA-X“?

• Ohne GAIA-X wäre die „Shared Production“ für Unternehmen nicht oder nicht so einfach umsetzbar. GAIA-X erleichtert einen offenen und modularen Ansatz in der Produktion und ermöglicht es Unternehmen damit auch erst, in einem Produktionsprozess enger und transparenter über Firmengrenzen hinweg miteinander zu arbeiten. Hierdurch wird es erst möglich, neue Produkte zu fertigen, bei denen einzelne Unternehmen jeweils individuelle Fertigungsschritte übernehmen können.
• Weiterhin können neben den Produktionspartnern auch die eigenen Lieferanten oder die Endkunden nahtlos angebunden und in Echtzeit über den Produktionsprozess informiert werden. Die Steuerung der Produktion und der Wertschöpfungsnetzwerke erfolgt datengetrieben, wobei die Eigentumsrechte an den Daten gewährleistet bleiben.
• Wie in normalen Wertschöpfungsketten können durch die Sammlung und Verarbeitung der Daten Potenziale für neue Geschäftsmodelle erschlossen werden. Der Unterschied ist hier, dass die Potenziale durch das Herausbilden von Ad-hoc-Wertschöpfungsnetzwerken noch steigen und jeweils (gemeinsam) neue Geschäftsmodelle entwickelt werden könnten.
• Dieser Use Case ist bereits als ein deutsch-niederländischer Demonstrator für ein 3D-Produktionsumfeld für individualisierte USB-Sticks getestet worden. Methodisch ist der Use Case die Weiterentwicklung der Umsetzung von Industrie 4.0 in einer Fabrik oder in einem Unternehmen¹, indem Maschinen und damit verbundene Cloudservices integriert werden. Die Integration erfolgt hier über Unternehmensgrenzen hinweg, wobei nicht Maschinen, sondern Wertschöpfungspartner zur Erfüllung eines jeweiligen Produktionsauftrags ständig neu integriert werden.

Paten

• Stephan Hamm – Technologie-Initiative SmartFactory^KL e.V.
• Maria Christina Bienek– German Edge Cloud
• Plamen Kiradjiev– IBM
• Peter van Harten – Smart Industries TNO (Niederlande)

1 Vgl. Use Case „Praktische Umsetzung von Industrie 4.0? – Ein echter Kraftakt!“ von Gerd Hoppe.¹