Kategorie: Aktuelle Meldungen PDS/5G

Innovationspreis für Digitale Lösung aus Südwestfalen und EN-Kreis – mit IoT und LoRaWAN zur effizienten, nachhaltigen Pflege von Grün– und Sportanlagen 

Der Innovationspreis in der Kategorie „Digitalisierung“ des Deutschen Golfsport Verbandes (DGV) im September 2022 ist für den Golfclub Gut Berge Gevelsberg/Wetter e.V. sicherlich nur eine der ersten Auszeichnungen. Denn auf der Agenda hinter der Vision „Der erste Digitale Golfclub“ stehen noch viele gute Ideen und Macher, welche daraus Wirklichkeit werden lassen. Darunter das Beratungsunternehmen MH-Consults aus Gevelsberg, welches auf IoT-Konzepte für Natur und Umwelt spezialisiert ist. Zusammen mit der Hait GmbH, ein Software- und IT-Systemhaus aus Iserlohn, wurde eine IoT-Lösung für Außensportanlagen entwickelt, welches erstmalig beim Golfclub zum Einsatz kommt und als digitaler Service für die Platzpflege einen Beitrag für das nachhaltige Bewirtschaften des mehrere Hektar großen Geländes leistet.  

„Bereits während der Ideenphase waren wir eingebunden und konnten auch bei der Auswahl des Förderprogramms und der Antragstellung helfen. Auch wenn Anwendungen für den Sport in meiner Tätigkeit als Produktionsscout eher als “Exot” gelten, so lässt sich das Konzept dieser skalierbaren IoT-Lösung auf viele industrielle Anwendungsbereiche übertragen“, so Markus Kürpick.  

Bei dem digitalen Service handelt es sich um IoT-basiertes Dashboard für Betreiber von Rasensportanlagen, welches automatisiert und in Echtzeit Informationen über den aktuellen Zustand der Grünfläche darstellt. Dazu sind Sensoren dezentral in dem Boden auf der Golfsportanlage „Gut Berge“ angebracht und messen kontinuierlich pH-Wert, Boden- und Luftfeuchte, Temperatur und weitere Parameter, aus denen sich Maßnahmen für eine bedarfsgerechte Platzpflege ableiten lassen. Beispielsweise lässt sich so eine effiziente Bewässerung erzielen. 

Aus Sicht des Betreibers des Golfplatzes ergeben sich viele Vorteile. „Der Aufwand für die Platzpflege konnte so reduziert werden. Durch das IoT-System sind nun eine bedarfsgerechte Bewässerung und Düngung möglich. Das spart Ressourcen und schont die Umwelt. Auch können zeitaufwändige Sichtkontrollen entfallen, welche aufgrund der Weitläufigkeit von Anlagen dieser Art einen hohen Personaleinsatz erfordern. Die Mitarbeiter können sich nun wichtigeren Aufgaben widmen“. Seit mehr als 10 Jahren kümmern sich Julia Wehberg und Holger Wietschenk um die Platzpflege und Ausstattung der Golfanlage, welche als Teil des Gestüt Gut Berge in Familienbesitz ist. 

Die Daten geben auch Aufschluss über Trends, was insbesondere in den trockenen Sommermonaten aber auch in regnerischen Zeiten dafür sorgt, dass sich Maßnahmen frühzeitig planen und effizient steuern lassen. Nicht nur zu Zeiten der Wasserknappheit, zunehmender Starkregenereignisse und des Fachkräftemangels empfiehlt sich daher eine proaktive Vorgehensweise. Die auf Basis einer automatischen Analyse und Interpretation der Sensordaten abgeleiteten Trends liefern wichtige Hinweise zur frühzeitigen Verbeugung von Schäden. Zeit- und kostenintensive Instandhaltungsmaßnahmen können so idealerweise vermieden und Ressourcen eingespart werden.  

Als Entwicklungspartner konnte die Hait GmbH aus Iserlohn gewonnen werden. Neben der technischen Expertise ist es auch die Leidenschaft zum Golfsport, welche die Projektpartner um Geschäftsführer Andreas Rittinghaus verbindet. „Zielsetzung für uns ist es den Golfsport in allen Facetten zu digitalisieren und einen echten Mehrwert für Spieler, Betreiber und Greenkeeper zu schaffen. Dabei liegt unser Fokus auf präventiven Pflegemaßnahmen umso nachhaltig Ressourcen einzusparen. Wir sehen noch sehr viel Potential in der Vision vom digitalisierten Golfplatz“. 

Das Besondere: Die Konnektivität der Sensoren erfolgt drahtlos über den Funkstandard LoRaWAN, welches eine einfache Integration dieser, dessen Erweiterung und eine hohe Flexibilität der Vorortung erlaubt. Schließlich ist jede Rasensportanlage anders und Betreiber müssen bestenfalls eigenständig auf Ihre lokalen, auch veränderbaren Anforderungen reagieren können. Insbesondere bei weitläufigen Grünanlagen ist eine kabelgebundene Lösung oftmals deutlich teurer oder aufgrund der Topologie gar unmöglich. So auch am Golfclub Gut Berge, welches als reales Testbed schwierige Voraussetzungen für das zu entwickelnde System bot. Umso besser, wenn es dort funktioniert. 

Da der Projektpartner MH-Consults aus Gevelsberg über die notwendige Expertise in der Informations- und Telekommunikationstechnik (ITK) verfügt, wurde ein LoRaWAN Netz bereits mit Projektstart prototypisch installiert, umfassend getestet und anschließend als Festinstallation in Betrieb genommen.  

„Das entwickelte System kann für unterschiedlich genutzte Rasenflächen, Sportplätze und auch in der Landwirtschaft eingesetzt werden. Interessierte können gerne zu uns an den Golfclub kommen und sich anschauen, wie gut das Dashboard, die Sensoren und das LoRaWAN funktionieren“, so Meinolf Haarhaus, Präsident des Golfclub Gut Berge. 

Zukünftig soll das System um Funktionen erweitert werden, welche das Kundenerlebnis steigern und Zugleich für eine höhere Sicherheit sorgen. Ein kleiner Einblick in die Digitalisierungs-Roadmap? Gewitter-Warnanlage, Notfallauslöser mit Standortübermittlung, UV-Intensität, CO2-Ampeln mit Luftreiniger und vieles, vieles mehr.   

Markus Kürpick ist Mitarbeiter der wfg Kreis Soest GmbH und als Produktionsscout im Projekt „Produktion.Digital.Südwestfalen“ tätig. Weitere Partner des Projektes sind die EN-Agentur und GWS im Märkischen Kreis mbH. Die Fördermittelberatung erfolgte in Zusammenarbeit mit der EN-Agentur. Das Projekt wurde aus Mitteln des NRW-Förderprogramms „Mittelstand Innovativ und Digital – Modul: Digitalisierung“ gefördert. 

Innovation made in Südwestfalen – FH Südwestfalen und Industriepartner aus der Region erhalten 430.000 Euro Förderung  

Über die kommenden 2 Jahre wird das FuE-Kooperationsprojekt „aFSMCrane“ im Rahmen des Förderprogramm ´Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)´ gefördert. Dieses ist aufgrund seiner themenoffenen und industrienahen Ausrichtung insbesondere bei klein- und mittelständischen Unternehmen (KMU) sehr beliebt. Seit 08/22 können wieder Anträge gestellt werden. Hilfe zur Auswahl passender Förderprogramme und bei der Antragstellung erhalten Unternehmen beispielsweise bei Wirtschaftsförderungen. 

Doch von der Idee bis zum Start eines Projektes kann es manchmal ein weiter Weg sein. So auch beim innovativen Vorhaben der VETTER Krantechnik GmbH aus Haiger, welche zugleich Konsortialführer ist. Zusammen mit dem ´Fachgebiet Automatisierungstechnik und lernende Systeme´ der Fachhochschule Südwestfalen, dem Software-Start-up EVOspark GmbH aus Lippstadt und der Innosoft GmbH wollen die Partner den Arbeitsalltag in der mobilen Instandhaltung mittels einer smarten Augmented Reality (AR) Software- und Hardware Lösung für Neu- und Bestandsanlagen verbessern. 

“Die Partner sind Teil unseres Industrie- und Wissenschaftsnetzwerkes und haben bereits 2020 im Rahmen unserer online-Seminarreihe ´Südwestfalen.Digital´, ein kostenloses Angebot des Transferverbund Südwestfalen, als Experten über digitale Technologien im Produktionsumfeld berichtet. Es war nur logisch diese Kompetenzen schrittweise zusammenzuführen und so die gemeinsame Idee für ein innovatives Produkt zu entwickeln“, so Markus Kürpick, welcher bei der Wirtschaftsförderung Kreis Soest Unternehmen der Region bei der Digitalisierung und Energie- und Ressourceneffizienz unterstützt. 

Als Anwendungsfall wurde der Service für Kranlanlagen identifiziert, welche weltweit in unterschiedlichsten Umgebungen im Einsatz sind. Die Anforderungen an Servicetechniker und damit auch an das zu entwickelnde System sind entsprechend hoch und bedingen u.a. Technologien aus dem Spektrum der Künstlichen Intelligenz (KI), Cloud Computing, das Industrielle Internet der Dinge (IIoT) und viele mehr.  

“In Fokus stehen bei uns performante und robuste Verfahren des maschinellen Lernens für die Bildverarbeitung, welche als integraler Bestandteil die Zuverlässigkeit und Effizienz des mobilen AR-Assistenzsystems definieren. Einen weiteren Aspekt bildet die Entwicklung eines Systems zur Zustandsüberwachung, welches mit der AR-Umgebung vernetzt ist. Der Kran meldet also dem Servicetechniker, wo und was er prüfen bzw. instand setzen muss“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Andreas Schwung einige Herausforderungen in diesem Projekt.  

Unterstützt wird er von den wissenschaftlichen Mitarbeitern Henrik Klopries und Sofiene Lassoued, welche die Erkenntnisse aus dem Projekt für Ihre Promotion nutzen werden.  

Die VETTER Krantechnik GmbH fungiert als Anwendungspartner. Neben der Verbesserung der Arbeitswelt für Servicemitarbeiter und einem zukunftsfähigen Portfolio an intelligenten Produkten, beispielsweise auch das digitale Retrofit von Krane, sieht diese weitere Vorteile.  

“AR-basierte Assistenzsysteme können als digitaler Wissensspeicher dazu beitragen den Herausforderungen durch Fachkräftemangel zu begegnen und dabei helfen die Aus- und Weiterbildung modern und effektiv zu gestalten“, so Andreas Weigel, welcher mit Louisa Sauter in der Stabstelle „Digitale Transformation“ arbeitet. 

Das Konsortialtreffen fand bei der EVOspark GmbH statt. Erfahrung in der Entwicklung von AR/VR-basierten Kundenlösungen hat das Lippstädter Start-up reichlich. So wurde vor einiger Zeit die App „AUGmaintenance“ entwickelt, welche Basis für das Projekt aFSMcrane ist.  

“Die Ergebnisse aus dem Projekt werden in die Weiterentwicklung der AUGmaintenance-App fließen. Wir sehen einen großen Nutzen für Anwender, nicht nur im industriellen Umfeld, welche durch den generischen Ansatz, die smarte Fehlersuche, intelligentes adaptives Prozessrouting und weitere Features die Prozesse in der mobilen Instandhaltung verbessern, aber auch Geschäfts- wie Ertragsmodelle durch neue (Remote-) Services für Hersteller wie Betreiber von Maschinen- und Anlagen realisieren können“, ergänzt Markus Oel. 

Sie wollen mehr über das Projekt und Fördermittel erfahren oder Lösungen dieser Art in Ihre Prozesse einbinden? Nehmen Sie gerne Kontakt via E-Mail markus.kuerpick@wfg-kreis-soest.de oder 02921-30-3290 auf.  

Die Projektpartner

Das traditionsreiche mittelständische Unternehmen VETTER Krantechnik GmbH aus Haiger ist auf die Entwicklung und Herstellung von Schwenk- und Portalkrananlagen für die Industrie spezialisiert und bietet eine Vielzahl an Sonderlösungen für Branchen wie Automotive, Chemie, Gießerei und im maritimen Anwendungsbezug. Andreas Weigel ist Leiter der Stabstelle ´Digitale Transformation´ und beschäftigt sich mit seinem Team u.a. mit der Entwicklung innovativer digitaler Lösungen am Beispiel von AR/VR-basierten Assistenzsystemen, welche bei der VETTER Kranservice GmbH zum Einsatz kommen. 

Markus Oel ist Gründer und Geschäftsführer der EVOspark GmbH aus Lippstadt und spezialisiert auf die Entwicklung von AR/VR-basierten Softwarelösungen, welche als digitale Assistenzsysteme in der Industrie, Handwerk und im Handel zur Anwendung kommen. Der Fokus liegt dabei auf Instandhaltungs- und Montageprozesse. Die Softwarelösungen folgen einem generischen nutzerzentrierten Ansatz und eignen sich daher insbesondere für klein- und mittelständische Unternehmen (KMU), da Schritt für Schritt personenbezogenes Wissen durch Mitarbeiter digitalisiert werden kann. 

Prof. Dr.-Ing. Andreas Schwung ist Professor für ´Automatisierungstechnik und lernende Systeme´ an der Fachhochschule Südwestfalen am Campus Soest. Mit insgesamt 13 wissenschaftlichen Mitarbeitern (plus 2 externe Doktoranten) beschäftigt er sich in den Arbeitsgebieten und Forschungsschwerpunkten unter anderem mit der vernetzten Automation (Industrie 4.0), Maschinellem Lernen und Big Data Analytics. 

Die Innosoft GmbH aus Dortmund ist spezialisiert auf Softwarelösungen für den Maschinebau. Seit mehr als 25 Jahren entwickelt Innosoft moderne Lösungen für die Service- und Einsatzplanung, mobile Technikeranbindung und das Ticketing. Das ´Servicemanagement System´ dient als Basis für das zu entwickelnde Field Service Management (FSM), welches eine umfassende Planung und Dokumentation von Wartungsvorgängen ermöglichen soll. 

Energieverbrauch senken. Transparenz erhöhen. Potentialanalyse mit der IoT-BOX durch ein digitales Retrofit einer 4-stufen Stauchmaschine bei PRINZ VERBINDUNGSELEMENTE GMBH

Das mittelständische Unternehmen PRINZ VERBINDUNGSELEMENTE GMBH fertigt seit mehr als 145 Jahren im südwestfälischen Plettenberg kaltumgeformte Artikel und zählt heute zu den führenden Herstellern von Verbindungselementen für die Automobilindustrie, die Hausgerätebranche, den Fensterbau und die Werkzeugbranche.

DIE BESONDERHEIT: Mit dem Maschinenpark können bspw. Schrauben mit einem Durchmesser von 4 bis 22 mm und Längen bis 2.000 mm hergestellt werden. Das Mehrstufen-Matrizenstauchen gehört dabei zu den Kernkompetenzen des traditionsreichen Unternehmens. Bis zu 6 Stufen sind es bei neueren Anlagen, welche damit eine schnelle und präzise Herstellung komplexer Verbindungselemente ermöglichen.

Doch wie ist es mit der Performance einer älteren 4-Stufen Stauchmaschine des Typs Nedschroef HBL-4 und dessen vor- und nachgelagerte Aggregate bestehend aus Vorziehgerät und Waschanlage bestellt? Oder ist gar die Investition in eine neue Anlage wirtschaftlicher?

Neben der Identifikation und Bewertung von energetischen Einsparpotenzialen ist eine höhere Transparenz oftmals Basis für die Optimierung von Prozessen und dessen Technologien. Beispielsweise sind Wechselwirkungen bei verketteten Anlagen in der Regel nur schwer direkt sichtbar. Auch kann sich eine verursachergerechte Zuordnung von Kosten (oder auch CO2-Äquvivalente) auf einzelne Prozessschritte und Produkte für das Unternehmen lohnen.

„Um Antworten auf unsere Fragen zu bekommen haben wir die IoT-BOX für eine mehrwöchige Potentialanalyse im Einsatz gehabt, welche die notwendige Datenbasis lieferte. Wir sind sehr zufrieden damit und hatten nur geringen zeitlichen Aufwand, da auch die Installation sowie der Datencheck zum kostenlosen Angebot gehört“, so Eberhard Schreiber, Projektleiter bei PRINZ.

Mit der ´IoT-BOX´ ist das digitale Retrofit von Maschinen und Anlagen in Unternehmen der Region möglich. Doch wie läuft sein ein IoT-Box Projekt ab?

Dazu wurde die Nedschroef HBL-4 mit Sensoren nachgerüstet, welche die elektrische Leistung an 3 Messstellen (Stauchmaschine, Waschanlage, Vorziehgerät) sowie die Umgebungsparameter Temperatur, Luftfeuchte und mechanische Schwingungen kontinuierlich messen. Zusammen mit Maschinensignalen aus der Steuerung (u.a. IO-/NIO-Teile) wurden die wichtigsten Informationen auf einem Dashboard im Live-Betrieb dargestellt. Der Blick in die historischen Daten lieferte beim gemeinsamen Datencheck zahlreiche Verdachtsmomente für Verbesserungen. Ergänzt um das Prozesswissen von PRINZ und unseren Erfahrungen aus fast 20 IoT-Box Projekten erfolgte die gemeinsame Interpretation, welche als Ergebnis vielversprechende Handlungsmaßnahmen aufzeigt.

Das kostenlose Angebot ´IoT-BOX´ der wfg Kreis Soest findet im Rahmen des südwestfalenweiten Projektes Produktion.Digital.Südwestfalen statt. Ein Partner ist die Gesellschaft zur Strukturförderung im Märkischen Kreis mbH (GWS).