Modulare Ökosysteme zur Digitalisierung der Produktion als Basis für die Wertschöpfung der Zukunft (DigiProWert)

Motivation
Digitalisierung und Virtualisierung gehören branchenübergreifend zu den wichtigsten Innovationstreibern und eröffnen ein signifikantes Wertschöpfungspotenzial. Trotz Initiativen und Fortschritten hat die Digitalisierung der Produktion noch nicht die erwarteten Effekte einer umfassenden Vernetzung und daraus resultierender neuer Geschäftsmodelle erreicht. Eine entscheidende Ursache liegt in teils komplexen und geschlossenen Systemen, welche oft lediglich um digitale Anteile erweitert werden. Im Gegensatz hierzu haben sich in der IT aus Hardware, Software, Infrastruktur und Diensten so genannte Ökosysteme entwickelt, die flexible Wertschöpfungsnetzwerke ermöglichen. Ein vergleichbares Ökosystem für die Produktionstechnik hat enormes Potential für die Digitalisierung und ist daher ein Ziel von strategischer Bedeutung.

Ziele und Vorgehen
Mit der wissenschaftlichen Voruntersuchung DigiProWert werden hierfür die Grundlagen geschaffen. Das Ökosystem wird anhand verschiedener Dimensionen strukturiert, z.B. Infrastruktur, Software, digitale Zwillinge, Arbeitsformen und Geschäftsmodelle sowie Querschnittsthemen wie Nachhaltigkeit, Resilienz und Security. Unter Einbezug von Experten werden die Dimensionen detailliertet analysiert und Potenziale und Handlungsbedarfe identifiziert. In Kooperation mit Verbänden, Forschungszentren und Großprojekten werden Strategien erarbeitet, wie die langfristige Umsetzung unter Wahrung von Offenheit und technologischer Souveränität sichergestellt werden kann. Die Erkenntnisse resultieren in Architekturen, Leitfäden und Whitepapern sowie konkreten Forschungsschwerpunkten.

Innovationen und Perspektiven
Erstmalig wird der Ökosystemansatz außerhalb der digitalen IT-Welt bis tief in die Produktionssysteme konsequent weiterverfolgt. Hierdurch werden Schlüsselherausforderungen adressiert und eine Reihe innovativer Lösungen wie digitale Zwillinge oder KI-Ansätze ermöglicht. Die ganzheitliche Betrachtung schließt nicht nur die echtzeitkritische Feldebene mit ein, sondern adressiert explizit auch in der Produktionstechnik spezifische Prozesse, Arbeitsweisen und Geschäftsmodelle.

• Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein
• RWTH Aachen
• Universität Stuttgart