Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Optimierte Sensorverteilung für qualitative Datenerfassung

Die gestiegene Verbreitung von IoT-basierten Sensorknoten verspricht unter Anwendung von Big Data Technologien einen Wechsel von reaktiver hin zu vorbeugender Instandhaltung (predictive maintenance). Begleitet wird dies von einer Revolution der Geschäftsmodelle, bei welchen nicht mehr das zu liefernde Produkt im Vordergrund steht, sondern der durch das Produkt erbrachte Dienst. Solche Geschäftsmodelle werden bereits heutzutage umgesetzt, z.B. bei der Überlassung von Industrieanlagen. Durch zukünftige Entwicklungen wie autonomen Fahrzeugen (z.B. Robotertaxis) werden diese weiter an Relevanz gewinnen. Grundlage dafür ist die ständige Überwachung des aktuellen Betriebs, um Ausfälle zu minimieren oder um dem Serviceprovider Rückmeldung über den Status seiner Produkte zu geben.

Im Vorhaben InsightProducts soll die gesamte Verarbeitungskette von der Sensor- und Verarbeitungsarchitektur, über die Auswahl und Platzierung von Sensoren bis hin zur Datenverarbeitung und –fusion untersucht und Methoden zum effizienten Entwurf erarbeitet werden. Hierzu bringen die deutschen Partner ihr Wissen beim Entwurf intelligenter vorverarbeitender Sensorknoten sowie bei der Datenerfassung ein. Die Sensorknoten sollen so gestaltet werden, dass sie einfach an bestehende Anlagen angebracht werden können, ohne dass umfangreiches Expertenwissen benötigt wird. Die belgischen Partner steuern ihre Expertise bei der Datenanalyse sowie umfangreiche Erfahrung bei der Einführung neuer Geschäftsmodelle (digital servitization) bei.

Ein Schwerpunkt im Projekt bildet die Erstellung von Demonstratoren, welche die beteiligten KMUs befähigt, neue Methoden und Systeme zu testen und die Eignung der eigenen Produkte und Dienstleistung für die neuen Herausforderungen zu bewerten und anzupassen. Durch die Verbreitung dieser Erfahrungen können weitere KMUs auf die Lessons Learned der beteiligten Unternehmen zugreifen und somit einen effizienten Wechsel in ihrem eigenen Produktportfolio vornehmen.

Ergebniszusammenfassung:

Im Cornet Projekt InsightProducts wurden mehrere industrielle Demonstratoren realisiert, die die entwickelten Bausteine rund um die folgenden Bereiche validieren:

- Optimaler Einsatz von Sensor- und Kommunikationslösungen unterstützt durch und mit qualitativen Daten

- Bestimmung, wie man qualitative Daten erfasst und daraus verwertbare Produkteinsichten extrahiert

- Verbesserung des Designs und des Betriebs eines Produkts auf der Grundlage der Erkenntnisse aus qualitativen Daten

- Ermöglichung des Einsatzes eines Produkts als Dienstleistung ("Product-as-a-Service")

- Gewinnung von Zugang zu Kundendaten

- Semantische Anreicherung von Messdaten aus drahtlosen Sensornetzwerken

- Entwicklung von IoT-Plattformarchitekturen zur Erfassung von Messdaten an Maschinen

- Entwicklung von Sensoren und Sensorknoten

Dazu gehörte das Experimentieren mit industriellen Datensätzen in verschiedenen realen Industrieumgebungen, das Design und die Entwicklung verschiedener industrieller Sensoren wie dem InsightProducts Condition Monitoring Sensor und die Erforschung der Vorteile des schnellen Prototypings im Hinblick auf die erste Produktüberwachung durch den SPICY-Demonstrator.