Mit CraftForward zum digitalen Produktpass für Handwerksbetriebe

Stellten auf der Light + Building das Projekt 'Craft Forward' vor (v. l. n. r.): Andreas Habermehl (ZVEH), Thomas Bürkle (Bürkle + Schöck), Stefan Ehinger (ZVEH), Paul Seifert (ZVEH), Katerina Michalec (ZVEH), Dominik Knies (KSB SE & Co. KGaA), Dirk Buße
Stellten auf der Light + Building das Projekt ‚Craft Forward‘ vor (v. l. n. r.): Andreas Habermehl (ZVEH), Thomas Bürkle (Bürkle + Schöck), Stefan Ehinger (ZVEH), Paul Seifert (ZVEH), Katerina Michalec (ZVEH), Dominik Knies (KSB SE & Co. KGaA), Dirk Buße – Bild: ZVEH

Im neuen Forschungsprojekt ‚CraftForward‘ entwickelt das Fraunhofer IPK gemeinsam mit vier Partnern aus Industrie und Handwerk einen digitalen Produktpass, der zirkuläre Geschäftsmodelle in Servicebetrieben unterstützt. Das vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) geförderte Projekt wurde im Rahmen der Light + Building in Frankfurt am Main vorgestellt.

Die Fraunhofer-Forschenden wollen Hersteller- und Servicedaten systematisch zusammenführen und sowohl für das Handwerk als auch für produzierende Unternehmen nutzbar machen. Im Ergebnis sollen zirkuläre Service- und Geschäftsmodelle erstmals wirtschaftlich bewertbar und praktisch umsetzbar werden. Beteiligt sind neben dem Fraunhofer IPK und dem Zentralverband der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke (ZVEH) auch Budatec, ein Anlagenhersteller für die Halbleiter- und Solarindustrie, das e-handwerkliche Unternehmen Bürkle + Schöck Transformatoren und der Pumpen- und Armaturenhersteller KSB.

Keine Daten, keine Nachhaltigkeit

Die Ausgangssituation: Wird ein Produkt erstmals verkauft, gehen während seiner Nutzung viele produkt- und chargenspezifische Informationen verloren. Servicebetriebe erhalten bei einem Reparatur- oder Wartungsauftrag meist nur die Typbezeichnung und das Baujahr des betreffenden Geräts oder Bauteils, aber keine verlässlichen Daten – etwa über dessen Materialzusammensetzung. Auch die Servicehistorie wird selten zentral dokumentiert.

Die Beteiligten verweisen zudem darauf, dass der aktuelle Zustand eines Produkts oft nicht bekannt ist, da die tatsächlichen Verschleiß-, Betriebs- und Umgebungsdaten kaum sensorisch erfasst oder strukturiert bereitgestellt werden. Zustandsermittlungen erfolgen daher oft manuell durch Sicht- oder Demontageprüfung. Darüber hinaus führen uneinheitliche Identifikationssysteme, herstellerspezifische Ersatzteilkataloge und Medienbrüche für Servicebetriebe dazu, dass Informationen aus mehreren Portalen zusammengesucht werden müssen. Das kostet die Betriebe Zeit und Geld und kann zu Fehl- oder Doppelbestellungen, Mehrfachfahrten und langen Stillstandzeiten führen. Werden wertstoffhaltige Komponenten ausgebaut, fehlen darüber hinaus standardisierte Angaben zu Materialzusammensetzung und Demontagefolge. Dadurch werden diese Bauteile oft entsorgt, statt wiederverwertet zu werden. „Diese Punkte sind der Grund für unsere Teilnahme“, so Thomas Bürkle, Technischer Geschäftsführer bei Bürkle + Schöck Transformatoren: „Wir müssen es schaffen, diesen Prozess zu standardisieren, dann sorgen wir gleichermaßen für Nachhaltigkeit und Wertschöpfung. Ein 20 Jahre alter Transformator kann beispielsweise nahezu vollständig wieder dem Wertstoffkreislauf zugeführt werden. Dabei generiert er Erlöse ungefähr in der Höhe seiner Anschaffungskosten“, so Bürkle weiter.

CraftForward verfolgt hier das Ziel, Reparatur-, Upgrade- und Rückführungsprozesse mithilfe digitaler Technologien, Geschäftsmodellmethoden und Datenraumstandards technisch handhabbar, wirtschaftlich attraktiv und regulatorisch anschlussfähig zu gestalten. Die Projektpartner adressieren dabei zwei Ansätze.

Informationsbasis für zirkuläre Strategien

Zum einen steht die Entwicklung eines erweiterten digitalen Produktpasses (DPP) im Mittelpunkt, der sowohl Produkt- als auch Serviceinformationen integriert und damit für alle Beteiligten über alle Phasen des Produktlebenszyklus eine ganzheitliche Informationsbasis schafft. In den Fokus stellen die Forschenden dabei insbesondere die Schnittstellen zwischen industriellen Herstellern und Handwerksbetrieben, etwa bei Wartung, Reparatur oder Rücknahme von Geräten und Komponenten. Hierzu wollen sie ein konfigurierbares DPP-System aufsetzen, das über einen digitalen Produkt- und Servicezwilling Informationen zu Material, Bauteilen, Laufzeiten und Nutzung sammelt.

Zum anderen wollen die Partner zirkuläre Methoden definieren, z.B. anhand der Strategien der Kreislaufwirtschaft – Repair, Refurbish, Remanufacture, Reuse -, und diese auf ihre Umsetzbarkeit in individuellen Geschäftsmodellen hin analysieren, strukturieren und so aufbereiten, dass sie mit realen Betriebsdaten ökonomisch bewertet werden können. Zentrale Prämisse ist dabei, dass für jede Strategie die relevanten Informationen, z.B. zu Material, Alter oder Zustand des Bauteils, vorliegen. Betriebe können so entscheiden, ob die jeweilige Strategie umsetzbar ist. Für die wirtschaftliche Bewertung der Strategien verwenden die Beteiligten außerdem Key Performance Indicators (KPIs) der Kreislaufwirtschaft und beziehen diese auf spezifische Anwendungsszenarien. „Wir wollen zirkuläre Strategien nicht nur beschreiben, sondern orientiert an Standards wie der ISO59020/59040 über ein Kennzahlensystem bewerten“, sagt Deike Magret Ihnen, Projektleiterin am Fraunhofer IPK. „Auf diese Weise sollen Geschäftsmodelle und ihre ökologische Wirkung nachvollziehbar werden und Unternehmen darauf basierend fundierte Serviceentscheidungen treffen können.“ Handwerksbetriebe könnten dadurch perspektivisch zu daten- und prozessseitig eingebundenen Partner in zirkulären Produkt-Service-Systemen werden, inklusive Rückmeldeschleifen in Richtung Hersteller, weil z.B. Service- und Zustandsdaten strukturiert nutzbar werden. „Indem wir die Daten zwischen Service und Produkt integrieren, schließen wir die Lücke zwischen Handwerk und Industrie,“ so Ihnen.

Budatec als Anwendungspartner wird dafür im Rahmen des Projekts ein typisches Referenzprodukt eines kleinen Unternehmens präsentieren, in dem Daten erfasst und verwaltet werden – für einen digitalen Produktzwilling, für die Nachhaltigkeitsbetrachtung, für vorausschauende Wartungs- und Servicearbeiten und für die Implementierung neuer Geschäftsmodelle von KI-unterstützten Datenmodellen.

Mehrwerte für Handwerker und Hersteller

Den Nutzen für Handwerksbetriebe als auch produzierende Unternehmen beschreiben die Beteiligten wie folgt: Klein- und mittelständische Unternehmen, bei denen Service zum Geschäftsmodell gehört, könnten durch den Zugriff auf produkt- und servicebezogene Informationen nicht abrechenbare Such- bzw. Klärzeiten reduzieren und die Aufwände für Reparaturen und Upgrades besser kalkulieren. In der Pressemitteilung wird zudem die Wichtigkeit einer durchgängigen Daten- und Wissensbasis betont, damit Hersteller von komplexen Anlagen Services auslagern können. Sie und andere Industrieunternehmen würden strukturierte Service- und Nutzungsrückmeldungen erhalten und könnten auf dieser Basis ihre Produkte verbessern. Gleichzeitig können sie zirkuläre Serviceangebote wie Refurbishment, Ersatzteilkreisläufe oder Pay-per-Use umsetzen. Das Ergebnis wären schnellere und sicherere Serviceentscheidungen.



  • Cyberangriffsrisiko reduzieren

    Cyberangriffsrisiko reduzieren

    Bei sechs von zehn (63%) Cyberangriffen, die vom Kaspersky Global Emergency Response Team untersucht wurden, setzen die Angreifer Brute-Force-Methoden ein und nutzen Schwachstellen aus, um die IT-Systeme eines Unternehmens zu…

    mehr lesen: Cyberangriffsrisiko reduzieren

  • Phishing-Mails verursachen die höchsten Schäden

    Phishing-Mails verursachen die höchsten Schäden

    Schreiende Kinder, ungewohntes Arbeitsumfeld und schlechte Büroausstattung: Das Arbeiten im Homeoffice ist nicht für alle Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer nur angenehm.

    mehr lesen: Phishing-Mails verursachen die höchsten Schäden

  • Endpoint-Schutz bei Offline-Systemen

    Endpoint-Schutz bei Offline-Systemen

    In Teilen der IT-Welt dominiert die Meinung, dass einige Systeme keinen Endpoint-Schutz benötigen. Diese Einschätzung ist häufig für solche Geräte anzutreffen, die isoliert und nicht mit dem Internet verbunden sind…

    mehr lesen: Endpoint-Schutz bei Offline-Systemen

  • Top Malware im August 2021

    Top Malware im August 2021

    Check Point Research hat den Global Threat Index für August 2021 veröffentlicht. Formbook ist nun die am weitesten verbreitete Malware in Deutschland.

    mehr lesen: Top Malware im August 2021

  • Oberflächentechnik und IT in der Zulieferindustrie

    Oberflächentechnik und IT in der Zulieferindustrie

    Die 16. FMB – Zuliefermesse Maschinenbau findet vom 10. bis 12. November 2021 im Messezentrum Bad Salzuflen statt. Zu den Topthemen kürte Veranstalter Easyfairs die Oberflächentechnik und Digitalisierung.

    mehr lesen: Oberflächentechnik und IT in der Zulieferindustrie

  • Koexistenzmanagement von Funksystemen

    Koexistenzmanagement von Funksystemen

    Im September 2021 erscheint die Richtlinie VDI/VDE 2185 Blatt 2 ‚Funkgestützte Kommunikation in der Automatisierungstechnik – Koexistenzmanagement von Funksystemen‘. Wenn unterschiedliche Funksysteme bei Automatisierungsaufgaben unterstützen, ist mit einer gegenseitigen Beeinflussung…

    mehr lesen: Koexistenzmanagement von Funksystemen

  • Unternehmen zweifeln an Ransomware-Resilienz

    Unternehmen zweifeln an Ransomware-Resilienz

    Unternehmen verwalten heute mehr als zehn Mal so große Datenmengen wie noch vor fünf Jahren. Dabei befürchteten 62 % der Befragten in einer aktuellen Untersuchung von Dell Technologies, ihre Maßnahmen…

    mehr lesen: Unternehmen zweifeln an Ransomware-Resilienz

  • 71 Prozent der Firmen nutzen quelloffene Software

    71 Prozent der Firmen nutzen quelloffene Software

    Bitkom-Umfrage zu Open Source 71 Prozent der Firmen nutzen quelloffene Software In einer aktuellen Befragung des Bitkom gaben 71 Prozent der Teilnehmer an, frei verfügbare Programme im Unternehmen zu nutzen.…

    mehr lesen: 71 Prozent der Firmen nutzen quelloffene Software

  • MES zwischen On-Premise und Cloud-Betrieb

    MES zwischen On-Premise und Cloud-Betrieb

    Der MES-Anbieter Proxia Software kapselt Funktionen seiner Software, um Anwendern mehr Flexibilität beim Cloud-Betrieb ihres Produktionssteuerungssystems zu ermöglichen. Eine Datenvorverarbeitung im sogenannten Fog Layer soll durch eine geringere Anzahl an…

    mehr lesen: MES zwischen On-Premise und Cloud-Betrieb

  • Zwei Neuzugänge bei Igel

    Zwei Neuzugänge bei Igel

    Christiane Ohlgart und Kris Hamner verstärken das Management-Team von Igel. Ohlgart wird als neue Finanzchefin und Hamner als neuer Personalchef zum Executive Team in San Francisco stoßen.

    mehr lesen: Zwei Neuzugänge bei Igel

  • Einheitliche Standards für die Industrie 4.0

    Einheitliche Standards für die Industrie 4.0

    In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Forschungsprojekt InterOpera wollen Forscherinnen und Forscher zusammen mit der Industrie einheitliche Methoden zur Umsetzung der Verwaltungsschale in der Praxis erarbeiten.

    mehr lesen: Einheitliche Standards für die Industrie 4.0

  • BSI fordert den Crashtest für Cyber-Sicherheit

    BSI fordert den Crashtest für Cyber-Sicherheit

    In seinem Branchenbild Automotive spricht sich das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik dafür aus, auch die Cybersicherheit in der Lieferkette der Automobilbauer bzw. in einem frühen Entwicklungsstadium in den…

    mehr lesen: BSI fordert den Crashtest für Cyber-Sicherheit