Digital aufgefädelt: Leitprojekt TraceMe stärkt Wettbewerbsfähigkeit

Die Digitale Transformation in Unternehmen aktiv gestalten und eine Spitzenposition er­reichen ist eines der Ziele in der oberöster­reichischen Wirtschafts- und Forschungs­strategie #upperVISION2030. Daher hat das Land Oberösterreich im Herbst 2021 eine Förderausschreibung für Digitale Transfor­mation gestartet, um genau das zu errei­chen: Know-how ausbauen, Wertschöpfung und Wettbewerbsfähigkeit stärken, Wissens­transfer von der Forschung in die Wirtschaft sowie eine breite Anwendbarkeit auf ganze Branchen. Der Mechatronik-Cluster hat dabei ein Projektkonsortium aus dem Maschinen-und Anlagenbau bei der Einreichung erfolg­reich begleitet. Die Jury der Forschungsför­derungsgesellschaft FFG hat das Leitprojekt TraceMe zur Förderung empfohlen.
 

„Stein der Weisen“ gesucht

Ziel ist die Entwicklung eines technologi­schen Rahmenwerks im Sinne des Digital Threads unter besonderer Berücksichtigung des Anforderungsmanagements und des Model-based Systems Engineering, das Daten und Datenflüsse aus allen relevanten technischen Disziplinen und Unternehmens­bereichen verbindet und eine ganzheitliche Sichtweise einer Maschine oder Anlage über den gesamten Produktlebenszyklus ermög­licht. Dies gilt noch immer als hohe Schule der Informationstechnologie, für die bisher kein „Stein der Weisen“ gefunden wurde. TraceMe rückt von starren digitalen Informa­tionswegen ab. Die Projektpartner wollen die Datenkommunikation auf eine gemeinsame Spur bringen.
 

Roter Faden statt Standard-Software

Um effizient und kostensparend kommuni­zieren zu können, ist ein digitaler roter Faden, der Digital Thread, von Anfang an entschei­dend. Je nach Unternehmen kann dieser Fa­den bildlich gesprochen dicker oder dünner sein, länger oder kürzer – ganz abhängig davon, was benötigt wird. Es ist auch mög­lich, den Faden von Kunden oder Lieferanten einzuweben. Der Digital Thread ist kein Soft­wareprodukt. Er ist vielmehr eine organisa­torische Herangehensweise, eine Methodik, die eine Durchgängigkeit der in allen Phasen erfassten Daten aus verschiedenen IT-Syste­men sicherstellt.
 

Leitfaden für die Branche

Der Innovationsgehalt von TraceMe liegt vor allem darin, die digitale Durchgängigkeit von Daten signifikant zu erhöhen und die Be­herrschung der stetig steigenden Komplexi­tät im Maschinen- und Anlagenbau durch Aufbau von Methodenkompetenz und Nut­zung digitaler Technologien zu verbessern. Begleitend werden die rechtlichen Aspekte der Digitalen Transformation untersucht. Ein starker Fokus liegt auf dem Ausarbeiten von Weiterbildungskonzepten für Mitarbeiter. Der Mechatronik-Cluster setzt aus den Projekter­gebnissen Qualifizierungsangebote um und entwickelt einen Leitfaden, der der gesamten Branche zur Verfügung stehen wird.
 

Herausforderungen sind klar

Dieses Projekt ist unter anderem aus einer Diskussion im Beirat des Mechatronik- Clusters entstanden, in der Herausforderun­gen im Maschinen- und Anlagenbau und der Beitrag der Mechatronik als Enabler der Di­gitalen Transformation besprochen wurden. Gerade im modernen Maschinen- und An­lagenbau sind individualisierte und an spe­zifische Kundenanforderungen angepass­te Lösungen gefragt. Und es bedarf einer hochflexiblen Fertigung, die auf Losgröße 1 abgestimmt ist. Requirements Engineering und Requirements Management fallen da­bei eine zentrale Bedeutung zu. Die Unter­nehmenspartner bringen im Projekt ent­sprechende Use Cases ein, anhand derer die entwickelten Methoden und Modelle erprobt und optimiert werden können.
 

Projektstart mit Kick-off

Mitte September erfolgte der Startschuss für das Projekt bei einer gemeinsamen Kick-off-Veranstaltung. Dabei ging es zunächst darum, ein gleiches Verständnis unter allen beteiligten Projektpartnern auf organisato­rischer und inhaltlicher Ebene zu schaffen. So referierte Professor Klaus Zeman über die methodischen Grundlagen zu Model-based Systems Engineering und Use Cases zum Aufbau des Digital Threads. Letztere eignen sich insofern sehr gut, als sie das Strukturieren von Daten (Modellen, Para­metern, Messdaten, etc.) ermöglichen und als Bauelemente von Digital Threads dienen können. Gerhard Pregitzer von Siemens In­dustry Software vervollständigte dies noch mit Daten und Fakten zur aktuellen Situation im klassischen Maschinen- und Anlagenbau. Sein Fazit: „Es gibt noch viel zu tun!“
 

Umfassende rechtliche Herausforderungen

Michael Mayrhofer, Leiter des LIT Law Labs, präsentierte mögliche rechtliche Heraus­forderungen bei der Digitalisierung von Unternehmensprozessen. Für das Projekt sind mehrere Bereiche relevant. Einerseits das Datenschutzrecht wegen des rechts­sicheren Austauschs von Unternehmens­daten sowie der gemeinsamen Datenver­antwortung, andererseits das Kartell- und Wettbewerbsrecht im Zusammenhang mit dem umfassenden Unternehmensdaten­austausch. Auch das Zivilrecht ist zu beach­ten, beispielsweise bei Analyse und Klärung (produkt-)haftungsrechtlicher Fragen oder Fragen der Vertragskonkretisierung und Gewährleistung – etwa beim digitalen An­forderungsmanagement. Und schließlich kommt das öffentliche Technikrecht bezüg­lich Produktsicherheit, Vertragsmodelle und betriebsanlagenrechtlicher Anforderungen zum Tragen.
 

Use Cases und Co-Creation

Anhand der Use Cases soll in einem technisch-rechtlichen Co-Kreationsprozess die rechtssichere Umsetzung des Digital- Thread-Konzepts sichergestellt werden. Auch künftige Rechtsdokumente wie die KI-Verordnung, die derzeit in Arbeit ist, werden im Projekt miteinbezogen. Die Projektpartner profitieren dabei von der frühzeitigen Be­trachtung der rechtlichen Aspekte von Be­ginn des Produklebenszyklus an.
 

Whitepaper Requirements Engineering

Der nächste Schritt ist nun das Identifizie­ren der methodischen und technischen Grundlagen unter besonderer Berücksich­tigung eines digitalen Anforderungsma­nagements und des Model-based Systems Engineerings. Konkret werden partnerindi­viduelle Brownfield-Analysen der Bereiche Mensch, System, Prozess, Methodik, Orga­nisation und entsprechende Zieldefinitio­nen für das Bearbeiten von Use Cases mit­hilfe geeigneter Datenmodelle entwickelt. Ergebnisse daraus werden in einem Whi­tepaper zum digitalen Prozessverständnis im Sinne der Verfügbarkeit einer einheit­lichen Methodik und daraus abgeleiteter Vorgehensmodelle (Solution Design) für Requirements Engineering im Maschinen-und Anlagenbau zusammengefasst.
 

LEITPROJEKT TRACEME

Konsortialführung:

Engel Austria

Unternehmenspartner:

Braun Maschinenfabrik, Framag Indus­trieanlagenbau, FILL, GTech Automati­sierungstechnik, Kremsmüller Anlagen­bau, TAT-TECHNOM-Antriebstechnik, Siemens Industry Software

Forschungspartner:

Johannes Kepler Universität Linz – Institut für Mechatronische Produkt­entwicklung und Fertigung sowie LIT Law Lab, Linz Center of Mechatronics (LCM), Fachhochschule OÖ – Campus Wels, RISC Software, Software Compe­tence Center Hagenberg (SCCH)

Start: 1. September 2022

Laufzeit: drei Jahre

Gesamtbudget: 2,6 Millionen Euro

Fördersumme: 1,2 Millionen Euro

Dieses Projekt wird aus Mitteln der Strategischen Wirtschafts- und For­schungsstrategie #upperVISION2030 vom Land OÖ gefördert.