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Roboter und Cloud überwachen „Made in Germany“-Niveau im Karosseriebau

Programmieren über den Dächern von Dresden: In der ehemaligen Maschinenfabrik "Universelle Werke" haben sich die kollaborativen Kreativen für einen "Thin[gk]athon" breit gemacht. Foto: Smart Systems Hub

Programmieren über den Dächern von Dresden: In der ehemaligen Maschinenfabrik „Universelle Werke“ haben sich die kollaborativen Kreativen für einen „Thin[gk]athon“ breit gemacht. Foto: Smart Systems Hub

HTW-Team löst Zeiss-Herausforderung aus dem Automobilbau beim Denkmarathon des Smart Systems Hub Dresden

Dresden, 5. Mai 2022. Bei einem viertägigen Denk- und Entwicklungsmarathon in den Universellen Werken Dresden haben 25 Programmierer, Elektronikspezialisten und andere Tüftler neue Lösungen gefunden, um die bei diesen Qualitätskontrollen eingesetzten Methoden und generierten Datenströme nachhaltiger, effizienter und auch branchenübergreifend zu nutzen. Organisator dieses „Thin[gk]athons“ war der Smart Systems Hub Dresden. Die konkrete Herausforderung samt Preisgeldern hatte diesmal die Zeiss Digital Innovation (ZDI) ausgelobt.

Das Gewinnerteam Soba, zu dem auch die Brandt-Zwillinge gehören, hat sich letztlich beim Thin[gk]athon in Dresden durchgesetzt. Foto: Smart Systems Hub

Das Gewinnerteam Soba, zu dem auch die Brandt-Zwillinge gehören, hat sich letztlich beim Thin[gk]athon in Dresden durchgesetzt. Foto: Smart Systems Hub

Lösung binnen vier Tagen erzielt

Den mit 1000 Euro dotierten ersten Platz hat sich am Donnerstag das Team „Soba“ gesichert. Dahinter stehen fünf wissenschaftliche Mitarbeiter der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Dresden, die auch im Berufsalltag zusammenarbeiten. Innerhalb von vier Tagen habe Soba eine technisch sehr durchdachte und detaillierte Lösung geschaffen, schätzt die Jury ein. Das Team habe besonders auch das Thema Security, also Datensicherheit betrachtet, würdigt Juror Sven Jänicke. Zweitplatzierter wurde das Team „Dipro“ und erhielt ein Preisgeld von 600 Euro. Den mit 400 Euro dotierten dritten Preis bekam das Team „Evniko“.

Automatische Messsysteme überwachen Spaltmaße im Karosseriebau

Die Herausforderung – neudeutsch „Challenge“ genannt – für den nunmehr 6. Thin[gk]athon kam aus dem Hause Zeiss. Der Hintergrund: Wer irgendwo in der Welt ein deutsches Automobil kauft, erwartet eine schon äußerlich sichtbare hohe Qualität. Dazu gehört beispielsweise der Anspruch, dass die Spalte zwischen Türen, B-Säulen und anderen Karosserie-Teilen nur wenige Millimeter dünn sind – und das bis auf den Zehntelmillimeter genau. Um dieses Niveau zu sichern, liefern Unternehmen wie Zeiss mit Robotern und Kameras ausgerüstete Qualitätsüberwachungssysteme an die großen Automobilfabriken. Diese automatisierten Stationen vergleichen die digital erfassten Karosseriespalte mit den Vorgaben und zeigen unzulässige Abweichungen an.

Datenfluten der Kameraroboter für komplexe „Industrie 4.0“-Lösungen nutzen

Die Idee ist nun, diese Konzepte zu komplexen „Industrie 4.0“-Lösungen weiterzuentwickeln und auf die Mikroelektronik, Energietechnik, Pharmaindustrie und weitere Branchen zu übertragen. Bei ZDI ist man überzeugt: Die Zukunft gehört Fabriken, die jeden ihrer Fertigungsschritte in der Cloud spiegeln. Dort analysieren dann Künstliche Intelligenzen die Datenströme und kitzeln immer neue Effizienzreserven heraus.

Um die Konzepte solcher Pionierbranchen wie der Autoindustrie übertragbar zu machen, gilt es allerdings zunächst, die von solchen Systemen generierten Sensordaten sowie Informationen über den Anlagenstatus in einheitliche Formate zu transformieren, sie über sogenannte IoT-Gateways und OPC-UA-Schnittstellen an Rechnerwolken („Clouds“) der Amazon-Tochter AWS zu übertragen, damit sie dort analysiert werden können. Im Ergebnis sollen solche Lösungen zu erheblichen Effizienzschüben in den Fabriken führen.

„Hier kann jeder Ideen einbringen und neues Wissen mitnehmen“

Statt dafür ein klassisches Entwicklungsprojekt im eigenen Hause zu starten, hat sich Zeiss für einen kollaborativen, externen Ansatz entschieden: „Der Smart Systems Hub bietet mit seinen Formaten wie dem Thin[gk]athon ein hervorragendes Instrument, um digitale Fragestellungen mit dem berühmten Blick über den Tellerrand zu diskutieren“, betont ZDI-Chef Alfred Mönch. „Hier kann jeder Ideen einbringen und neues Wissen und Impulse mitnehmen.“

Fraunhofer-Team reist aus Chemnitz zum „Realitäts-Check“ an

Auch die Denkmarathonläufer profitieren von diesen Herausforderungen und kollaborativen Ansätzen – über die ausgelobten Preisgelder hinaus: „Wir wollen hier zeigen, was wir gemeinsam innerhalb weniger Tage schaffen können“, meint beispielsweise Manja Mai-Ly Pfaff, die normalerweise im Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) in Chemnitz eine Forschungsgruppe für digitale Lösungen in der Produktion leitet. Die 27-Jährige hat ihr ganzes Team für die Herausforderung in Dresden begeistern können. „Bei uns hatten alle Lust auf das Thema“, erzählt Carl Willy Mehling, der als wissenschaftlicher Mitarbeiter in der IWU-Gruppe von Manja Mai-Ly Pfaff tätig ist. „Für den Thin[gk]athon legen wir die wissenschaftliche Brille einmal ab und schauen, ob und wie unsere Konzepte in der Praxis funktionieren – ein Realitäts-Check gewissermaßen.“ Zudem entstehe bei solch einem komprimierten Entwicklungsmarathon auch ein neues Zusammengehörigkeitsgefühl in der Gruppe: „Normalerweise arbeitet bei uns jeder mehr oder minder an seinen eigenen Projekten. Dass alle gemeinsam eine Aufgabe lösen, ist da eher selten.“

Die "digitalen Zwillinge" Felix und Eric Brandt knobeln an der Zeiss-Herausforderung. Foto: Smart Systems Hub

Die „digitalen Zwillinge“ Felix und Eric Brandt knobeln an der Zeiss-Herausforderung. Foto: Smart Systems Hub

Digitale Zwillinge: Sehen das als Weiterbildung

Auch Felix und Eric Brandt knobeln mit an der Zeiss-Challenge. Sie agieren gewissermaßen als „Digital Twins“, denn die Zwillinge forschen beide eigentlich an der HTW Dresden an „Cyberphysikalischen Systemen“ (CPS). „Wir sehen das hier vor allem als industrienahe Weiterbildung“, sagt Eric Brandt. „Hier wird zum Beispiel eine Anbindung an die AWS-Cloud gefordert und so etwas haben wir bisher noch nicht gemacht. Da haben wir echten Nachholebedarf.“ Außerdem mache solch ein Entwicklungsmarathon im Team auch richtig Spaß, ergänzt sein Bruder Felix.

Quellcode, Suppe und blinkende LEDs

Und dieser Spaß, gepaart mit Phasen hoher Konzentration, ist allen Teams beim Thin[gk]athon anzumerken: Hier tippt einer ein paar neue Quellcode-Zeilen in ein Steuerprogramm, da malt eine Ingenieurin mit ernster Miene und einem Filzstift in der Hand eine Algorithmus-Kette auf eine Papiertafel. Daneben brodelt ein Süppchen vor sich hin, während ein paar Schnittchen auf hungrige Denker warten. Sieben Fachberater gehen von Tisch zu Tisch und helfen, wenn die Arbeit ins Stocken gerät. Gemurmel von Menschen und das Summen von Gerätelüftern erfüllt den Raum, da und dort blinkt eine LED vor sich hin – die Atmosphäre eben, die Wissenschaftler, Nerds und viele andere schöpferische Denker eben lieben.

Hub-Chef Kaiser: Thin[gk]athons haben sich als Innovations-Format in der sächsischen Technologiewirtschaft etabliert

„Hier gelangen kreative Menschen, von denen sich die meisten zuvor noch gar nicht kannten, gemeinsam innerhalb kürzester Zeit zu faszinierenden neuen Lösungen“, betont Hub-Geschäftsführer Michael Kaiser. „Unsere Thin[gk]athons haben sich mittlerweile als beliebtes Innovations-Format in der sächsischen Technologiewirtschaft und darüber hinaus etabliert.“

Juroren sind angetan

Auch die Fachjury zeigte sich angetan. „Das ist ein absolut grandioses Format, um kreative Leute aus unterschiedlichsten Unternehmen und Industrien zusammenzubringen und gemeinsam die coolsten Ideen ausprobieren zu lassen“, schätzt Jury-Mitglied Michael Jacob, Geschäftsführer von AIS Kontron ein. „Ich kann mir kaum ein besseres Format dafür vorstellen. So viel Engagement und Drive von Entwicklern und Entwicklerinnen!“

„In kurzer Zeit haben die fünf Teams beeindruckende Lösungsideen entwickelt und umgesetzt“, meint Jury-Mitglied Prof. Dirk Reichelt von der HTW Dresden. „Dies zeigt wieder einmal sehr anschaulich, welche Kompetenzen im Bereich Industrial IoT wir in Sachsen haben und wie man die Potenziale von Co-Creation-Ansätzen nutzen kann, um mit einer offenen Innovationskultur gemeinsam aktuelle Fragestellungen anzugehen und Neues zu schaffen.“

„Enorme Kompetenz, perfekte Teamarbeit und höchste Motivation haben in diesem Format gezeigt, wie schnell innovative und kundenorientierte Lösungen entstehen können“, ist Juror Prof. Uwe Wieland von Volkswagen Sachsen überzeugt. „Ergänzend dazu hat der Thin[gk]athon ein ganz neues Potenzial für die Weiterbildung aufgezeigt. In kürzester Zeit konnten die Teilnehmer voneinander komplett neue Technologien lernen und umsetzen. Ich fand es fantastisch.“

Autor: Heiko Weckbrodt

Quellen: Smart Systems Hub, Vor-Ort-Recherche