Softwareframework für die Energieoptimierung von Produktionssystemen

VITO ist eine unabhängige, strategisch ausgerichtete Forschungsorganisation mit 1.400 Mitarbeitern. Sie betreibt angewandte Forschung mit dem Ziel, mit Kreislaufwirtschaft die Autonomie und Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Industrie zu stärken, Gesellschaften widerstandsfähiger zu machen und die Qualität des Lebensumfeldes zu verbessern. Im Jahr 2024 stammten lediglich 12,2 % der in der EU verwendeten Materialien aus dem Recycling.

Deutschland verfügt im Bereich der Kunststoffindustrie über eine exzellente Forschungslandschaft und eine starke industrielle Basis. Dennoch gelingt es häufig nicht schnell genug, neue Kunststofftechnologien aus Laboren und Pilotanlagen in großtechnische industrielle Anwendungen zu überführen. Gerade im Bereich der Kreislaufwirtschaft zeigt sich diese Herausforderung besonders deutlich. Worauf kommt es beim Zusammenspiel zwischen Produzenten, Lieferketten, Politik und Gesellschaft an?

Der Digitale Produktpass wird primär als neue regulatorische Compliance-Aufgabe wahrgenommen. Für produzierende Unternehmen können sie aus der Anwendung jedoch weitere Potenziale entfalten. Insbesondere der Einsatz sekundärer Materialien und Baugruppen kann von den in Produktpässen enthaltenen Daten profitieren, sodass sie helfen, die Kreislaufwirtschaft in den industriellen Shopfloor zu integrieren.

Die Produktion der Zukunft ereignet sich nicht auf einem starren Fließband, sondern in einem dynamischen, resilienten Netzwerk. Doch wie gelingt Unternehmen der Sprung von der Theorie Digitaler Zwillinge, Verwaltungsschalen und Künstlicher Intelligenz (KI) in die industrielle Praxis? Die SmartFactory-KL demonstriert mit ihrer Modellfabrik ein herstellerübergreifendes Demonstratorökosystem, das als reale Lernfabrik fungiert.

In der Serienmontage bestimmt die Austaktung, welcher Arbeitsvorgang an welchem Arbeitsplatz erfolgt. Doch moderne Montagelinien werden immer komplexer: Mehrere Modelle und zahlreiche Varianten laufen parallel auf derselben Linie. Dadurch steigt die Zahl der Arbeitsvorgänge und möglichen Zuordnungen stark an. Schon kleine Änderungen bei Variantenmix, Arbeitsinhalten oder Taktzeiten können die Belastung einzelner Stationen deutlich verschieben.

Die Fertigungsindustrie hat große Fortschritte bei der Einführung von KI gemacht – doch meist bleibt es bei Pilotprojekten. Entscheidend wird nun, KI ganzheitlich entlang der Wertschöpfungskette zu verankern, um echte Wirkung zu erzielen: höhere Produktivität, stabilere Prozesse und weniger Ausschuss. Immer mehr Unternehmen entwickeln konkrete Anwendungsfälle und setzen diese um. KI wird damit vom Experiment zum festen Bestandteil operativer Exzellenz.