ENLARGE - Interoperable Produktion als Enabler für eine datengetriebene Batterie-Wertschöpfungskette
- Ansprechperson:
- Projektgruppe:
Julia Sawodny (wbk), Simon Otte (wbk)
- Förderung:
BMBF
- Projektbeteiligte:
Schuler Pressen GmbH, FFT Produktionssysteme GmbH & Co. KG , European EPC Competence Center GmbH (EECC), ELABO GMBH, Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V., Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. - Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. - Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB, Lehrstuhl für Production Engineering of E-Mobility Components (PEM) der RWTH Aachen, Institut für Produktionstechnik (wbk / KIT)
- Starttermin:
01.05.2023
- Endtermin:
30.04.2026
Ziele und Ergebnisse
Das Projekt ENLARGE ist von großer Bedeutung für die Batteriezellproduktion, da es die Digitalisierung und Vernetzung in diesem Bereich vorantreibt. Es adressiert Probleme wie die Landkarte relevanter Parameter und Datendurchgängigkeit, um digitale Lösungen zu beschleunigen und Inkompatibilitäten zu überwinden. ENLARGE zielt darauf ab, existierende Standards zu verbinden und einen "Meta-Standard" zu schaffen, der neue Elemente einbezieht und das Zusammenspiel aller Komponenten beschreibt. Durch Validierung in drei Anwendungsfällen entlang der Batterie-Wertschöpfungskette sollen Unternehmen erleichtert werden, ihre Systeme zu integrieren und zu vernetzen, was besonders für eine herstellerübergreifende Wertschöpfung und Kreislaufwirtschaft relevant ist. Die Ergebnisse sind sowohl für große als auch kleinere Unternehmen in Deutschland von Bedeutung, da sie von Turn-Key-Lösungen bis hin zur flexiblen Produktion reichen und Wettbewerbsvorteile gegenüber asiatischen Anbietern bieten können.
Inhalte und Vorgehensweise
Das ENLARGE-Projekt gliedert sich in neun Arbeitspakete: Arbeitspaket 1 ist von grundlegender Bedeutung, indem es alle Anforderungen an die gesamte Prozesskette, die einzelnen Komponenten und die Wirtschaftlichkeit des Projekts definiert. Dabei wird ein abschließendes Lastenheft erstellt, das als Leitfaden für die gesamte Projektarbeit dient. Diese Phase ist besonders wichtig, da sie die Sicht sowohl aus der Forschung als auch aus der Industrie einbezieht.
In Arbeitspaket 2 werden die Informationsmodelle konzipiert, welche die Grundlage für die digitale Abbildung der Produktionsprozesse bilden. Hier werden bestehende Expertisen, Referenzliteratur und aktuelle Forschungs- und Clusterergebnisse zusammengetragen und zu einer umfassenden Ziellandschaft der Informationsmodelle entwickelt, insbesondere in Bezug auf den OPC UA-Standard.
Die Umsetzung dieser Informationsmodelle und die Implementierung der begleitenden IT-Systeme erfolgen dann in Arbeitspaket 3. Die bestehende Architektur wird analysiert und Informationsmodelle integriert, während fehlende Komponenten hinzugefügt werden.
Arbeitspakete 4 bis 6 befassen sich mit spezifischen Anwendungsfällen wie dem Traceability-System, dem Battery Passport und der Prozessoptimierung. Diese Use-Cases nutzen die entwickelten Informationsmodelle und IT-Systeme, um die Umsetzung dieser digitalen Lösungen voranzutreiben. Dabei wird die direkte Optimierung der Anlagen durch adaptive Anpassung der Prozessparameter betrachtet, was durch die identifizierten Parameter und deren Zusammenhänge ermöglicht wird.
Die Validierung und kontinuierliche Evaluation der Arbeitsschritte erfolgen in Arbeitspaket 7, während Arbeitspaket 8 den Transfer der Ergebnisse und Erkenntnisse sicherstellt. Hier werden die Ergebnisse zeitnah festgehalten und nutzbar gemacht, um einen Industrieweiten Einsatz zu gewährleisten. Das Projektmanagement in Arbeitspaket 9 sorgt für einen reibungslosen Ablauf und eine zielgerichtete Kommunikation innerhalb verschiedener industrieller Netzwerke. Durch halbjährliche Konsortialtreffen und regelmäßigen Austausch wird eine effektive Zusammenarbeit aller Projektteilnehmer gewährleistet.
Gesamtprojektvolumen
4.679.401 €
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