Herr Schellenberger, Sie verantworten im Projekt Antrieb 4.0 die Services und die Serviceplattform. Wo steht das Projekt aktuell und worauf liegt derzeit Ihr Fokus?
Wir befinden uns auf der Zielgeraden. Aktuell finalisieren wir die Umsetzung unserer beiden priorisierten Anwendungsfälle „Digitalisiertes Asset Management“ und „Ganzheitliche energieeffiziente Auslegung von Antriebslösungen“. Diese wurden gemeinsam mit unseren assoziierten Partnern als besonders industrienah und relevant identifiziert. Jetzt können wir konkret zeigen, wie Unternehmen von mehr Effizienz, Nachhaltigkeit, Flexibilität und letztlich auch von Kostenersparnissen profitieren.
Die Basis dafür ist unsere Antrieb-4.0-Systemarchitektur. Wir haben zunächst die Serviceplattform und die Infrastruktur aufgebaut, mit der sich Daten aus Antrieben unterschiedlicher Hersteller verwalten und bereitstellen lassen. Entscheidend war dabei die Interoperabilität: Alle integrierten Antriebe sprechen dieselbe Sprache. Das erreichen wir durch konsequente Nutzung gemeinsamer Standards, insbesondere über Verwaltungsschalen. Ergänzt wird das Ganze durch unseren geteilten Antrieb-4.0-Datenraum. Dort kann ich, immer unter Wahrung von Zugriffsrechten, auf relevante Daten zugreifen, ohne eigene Datensilos aufbauen zu müssen.
Gerade bei Services ist die Nutzerperspektive entscheidend. Wie haben Sie sichergestellt, dass die tatsächlichen Bedarfe der Industrie berücksichtigt werden?
Das war für uns ein zentraler Punkt. Wir haben bewusst keinen fertigen Anwendungsfall-Katalog aus dem Projektantrag abgearbeitet. Stattdessen sind wir ergebnisoffen gestartet. Die beiden priorisierten Anwendungsfälle wurden erst im Laufe des Projekts in einem mehrstufigen Auswahlprozess definiert.
Zunächst haben wir gemeinsam mit den Kolleginnen und Kollegen des Fraunhofer IIS potenzielle Anwendungsfälle entlang des gesamten Wertschöpfungsnetzwerks immer mit Blick auf den größtmöglichen industriellen Nutzen identifiziert. Darauf folgten Definition-Workshops und vertiefende Expertengespräche, bei denen neben der Praxistauglichkeit auch die wissenschaftliche Neuartigkeit eine Rolle spielte. Den Abschluss bildete eine Online-Umfrage unter namhaften Antriebsherstellern, Maschinen- und Anlagenbauern sowie Anlagenbetreibern. Das Ergebnis war eindeutig und die beiden genannten Anwendungsfälle waren gefunden.
Wichtig war uns dabei: Die Entscheidungen kamen nicht aus dem Elfenbeinturm. Praxistauglichkeit, Akzeptanz und Innovationspotenzial standen klar im Vordergrund. Für mich persönlich war dieser Ansatz besonders spannend, weil wir zunächst eine Zukunfts-Roadmap entwickelt haben und daraus erst im zweiten Schritt konkrete Services abgeleitet wurden.
Im Projekt werden auch smarte Basisservices erforscht, die im Datenraum bereitgestellt werden. Welche technischen Komponenten sind dafür besonders relevant?
Die technischen Komponenten sind der eigentliche Innovationstreiber im Projekt. Nehmen wir den Anwendungsfall „Ganzheitliche energieeffiziente Auslegung von Antriebslösungen“: Energieeffizienz einzelner Antriebe ist kein neues Thema. Der entscheidende Unterschied liegt darin, dass wir erstmals herstellerübergreifend alle Antriebssysteme einer Anlage in den Blick nehmen können.
Über unsere Systemarchitektur erhalten wir unabhängig vom Hersteller eine Gesamtsicht auf sämtliche verbauten Antriebe. Anstatt Informationen mühsam aus verschiedenen Quellen zusammenzusuchen, lassen sich über den Antrieb-4.0-Datenraum und eine entsprechende Authentifizierung reale Leistungsdaten und kumulierte Energieverbräuche in definierten Zeitfenstern abrufen. Das spart Zeit, senkt Kosten und erhöht die Transparenz.
Darüber hinaus können Energieverbräuche bereits für eine geplante Konfiguration prognostiziert und später während der Inbetriebnahme verifiziert werden. Das erleichtert eine effiziente Auslegung und Nutzung der Anlage und wirkt sich positiv auf die Lebensdauer der Systeme aus. Besonders spannend ist auch der Austausch der erfassten Ist-Daten zwischen Betreibern, Maschinenbauern und Anlagenherstellern. Daraus lassen sich Optimierungspotenziale ableiten, etwa im Fahrprofil einer Anlage.
Der große Mehrwert liegt dabei in den gemeinsamen Standards und im multilateralen Datenraum. Sie ermöglichen einen herstellerunabhängigen Zugriff auf Daten, die wiederum als Grundlage für smarte Services dienen. Wer künftig eigene Services entwickeln möchte, kann sich an unserer Architektur orientieren und Software nur einmal für alle Nutzer entwickeln – unabhängig vom eingesetzten Antrieb.
Im Moment dominieren in der Industrie noch immer Insellösungen. Woran liegt das und wie lassen sich Datensilos aufbrechen?
Ein wesentlicher Grund sind nach wie vor fehlende oder unzureichend etablierte Standards. Ohne gemeinsame Sprache ist es extrem schwierig, Datensilos zu überwinden. Zwar gibt es bereits vielversprechende Ansätze aus Forschung und Industrie, doch diese sind häufig noch nicht so weit, dass sie einfach adaptiert werden können. Für Unternehmen bedeutet das oft hohen Aufwand, etwa durch Anpassung bestehender Software oder neue Schnittstellen.
Hinzu kommen gewachsene Strukturen und Gewohnheiten, das klassische „Das haben wir schon immer so gemacht“. Ein Blick in andere Branchen zeigt aber, dass es auch anders geht. Die Halbleiterindustrie hat bereits Ende der 1990er-Jahre weltweit gültige Standards etabliert. Dort sprechen Anlagen auch Jahrzehnte später noch dieselbe Sprache.
Neben den technischen Aspekten spielt aber auch das Mindset eine große Rolle. Viele Unternehmen haben Sorge, durch das Teilen von Daten Einblicke in ihren Betrieb preiszugeben oder Missbrauch zu riskieren. Genau hier müssen wir ansetzen: Vertrauen schaffen, klare Rechte- und Sicherheitskonzepte etablieren und den Nutzen transparent machen. Projekte wie Antrieb 4.0 und die X-Initiativen zeigen, dass ein sicherer, kontrollierter Datenaustausch möglich ist – und dass er echten Mehrwert stiftet
„Wir denken Services im Bereich elektrischer Antriebe neu.“
Dr.-Ing. Martin Schellenberger vom Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB verantwortet im Projekt Antrieb 4.0 die Realisierung und Demonstration der Services sowie der zugrunde liegenden Serviceplattform. Im Interview spricht er über den aktuellen Stand des Projekts, die Entwicklung der priorisierten Anwendungsfälle und darüber, warum Antrieb 4.0 beim Auflösen von Datensilos mit gutem Beispiel vorangeht.