KEM Konstruktion Systems Engineering 01.2017

Das 

Engineering 

Magazin 

01 2017 

www.kem.de 

Sonderausgabe Systems Engineering 

Titelstory Seite 26 

Zukunft der Entwicklung 

ist modellbasiert 

Kooperation 

ist sehr wichtig 

Henning Kagermann 

im Interview – Seite 16 

Programmieren 

für das IoT 

Steuerungsplattform 

von morgen – Seite 54 

Internet of 

Production 

Aachener WZL greift nach 

der Cloud – Seite 62 

Im Gespräch | „Schneller kommunizieren per Syngineer“ 

K|E|M Konstruktion Sonderausgabe Systems Engineering 01 2017 1 

Maximilian Brandl, Vorsitzender der Geschäftsführung von Eplan und Cideon – Seite 34

Industrie 

Das 

Kompetenz- 

Netzwerk 

der Industrie 

18 Medienmarken für alle wichtigen 

Branchen der Industrie 

Information, Inspiration und Vernetzung 

für Fach- und Führungskräfte in der Industrie 

Praxiswissen über alle Kanäle: 

Fachzeitschriften, Websites, Newsletter, 

Whitepaper, Webinare, Events 

Ihr kompetenter Partner für die 

Zukunftsthemen der Industrie 

Besuchen 

Sie uns auf der 

Hannover Messe 

Halle 17 

Stand C58 

2 K|E|M Konstruktion Sonderausgabe Systems Engineering 01 2017 

Hier finden Sie die passenden 

Medien für Sie und Ihre Branche: 

konradin.de/industrie 

media.industrie.de

EDITORIAL 

Produkt und Produktion 

zwei Seiten einer Medaille 

Dass das Model-Based Systems Engineering (MBSE) eine tragende Säule der 

Produktentwicklung sein wird, zeigte sich Ende 2016 deutlich bei der Vorstellung 

der Ergebnisse des Verbundprojekts mecPro 2 (siehe Titelstory ab S. 26). Im Fokus 

stand dabei die modellbasierte Entwicklung von cybertronischen Produkten und 

Produktionssystemen – zwei Seiten einer Medaille, die zukünftig untrennbar miteinander 

verbunden sein werden, „ohne intelligente Produkte kann es auch keine 

intelligente Produktion geben“. Aus der Praxis bestätigt dies Dr. Oliver Riedel, der 

jetzt an Uni Stuttgart und Fraunhofer IAO lehrt und davor lange bei Audi für die 

Steuerung der Planungsprozesse und die Koordination produktionsrelevanter IT verantwortlich 

war (siehe Interview S. 20). „Eigentlich müsste man ein System wie ein 

Auto mit den Methoden des MBSE sowohl aus Sicht der Entwicklung als auch aus 

Sicht der Produktion modellieren, das heißt, man bräuchte Informationen aus beiden 

Fraktionen – aber das scheitert noch oft an den Systemgrenzen.“ 

Herauszufinden, ob sich diese Aufgabe lösen lässt, war Ziel von mecPro 2 – und sie 

wurde gelöst, folgt man den Protagonisten Prof. Martin Eigner als Initiator des Projekts 

und Konsortialführer Dr. Walter Koch von der Schaeffler Gruppe (siehe Interview 

ab S. 30). „Das wichtigste Ergebnis ist die Beschreibungssystematik cybertronischer 

Produkte und Produktionssysteme in SysML“, betont Eigner. Interessant 

war zudem die Erkenntnis, dass sich die Entwicklung cybertronischer Systeme in 

bestehenden PLM-Lösungen abbilden lässt. Folgern lässt sich aber auch: Themen 

wie Industrie 4.0 und Internet of Things (IoT) werden auch für Ingenieure und 

Konstrukteure aus der Produktentwicklung eine hohe Relevanz haben – und künftig 

werden nur diejenigen erfolgreich sein, denen es gelingt, den Graben zwischen 

Produkt- und Produktionsentwicklung zu überwinden. 

EINE KLASSE 

FÜR SICH 

optoNCDT 1320/1420 

Laser-Triangulationssensoren für 

schnelle und präzise Messungen 

Kompakt und leicht: einfache 

Integration in beengte Bauräume 

Robustes und langlebiges Design 

Reproduzierbarkeit ab 0,5 μm 

Kleiner Lichtfleck 

Analog- und Digitalausgang 

Einzigartiges Bedienkonzept über Webbrowser 

Presets für verschiedene Oberflächen 

Dipl.-Ing. Michael Corban 

Chefredakteur 

KEM Konstruktion 

michael.corban@konradin.de 

Tel. +49 8542 1680 

www.micro-epsilon.de/opto

Inhalt 


01 2017 

TITELSTORY 



Cybertronische Systeme kommunizieren über das Internet 

miteinander. Das vom BMBF geförderte Verbundprojekt 

mecPro 2 hat nun untersucht, welchen Beitrag MBSE 

zu solchen Systemen leisten kann und wie es sich am 

besten in PLM-Systeme und -Prozesse integrieren lässt. 

16 

Deutschlands moderner industrieller Kern 

garantiert Arbeitsplätze, meint Henning 

Kagermann, Präsident der Deutschen 

Akademie der Technikwissenschaft 

Acatech. Damit das so bleibt, seien 

Kooperationen von großer Bedeutung. 

62 

Daten für das ‚Internet of Production für agile Unternehmen‘ könnten 

Anwender auf der ganzen Welt liefern – und dafür Zugang zu Expertenwissen 

erhalten. Die spannende Frage wird sein: Wer ist letztlich 

im Besitz dieses Know-hows und kann dies nutzen? 

34 

Systems-Engineering-Ansätze erfordern häufig eine 

lange Vorbereitung. Damit Mittelständler schneller 

loslegen können, bieten Eplan und Cideon den 

Syngineer an. 

Menschen und Unternehmen 

Meldungen 

NI arbeitet zusammen mit Spark Cognition und IBM am IIoT ......... 6 

Was im IoT möglich ist und möglich sein wird, zeigt Bosch ............ 7 

T-Systems und Eaton kooperieren branchenübergreifend ................ 8 

Ein Report von Kaspersky Lab macht Sicherheitslücken sichtbar .... 9 

Unternehmen 

Siemens PLM Software: Rückblick auf die PLM Europe 2016 ....... 10 

Future Work Lab macht Arbeit 4.0 erlebbar .................................... 12 

Aus dem MES D.A.CH Verband‘ .................................................... 14 

Veranstaltungen/Publikationen 

Cebit rückt Chancen der digitalen Transformation in den Fokus ..... 15 

Köpfe der Innovationsförderung 

Henning Kagermann, Präsident der 

Deutschen Akademie der Technikwisschenschaft Acatech ............ 16 

Dr. Oliver Riedel, Leiter des ISW an der Uni Stuttgart 

und Institutsdirektor des Fraunhofer IAO ..................................... 20 

Systems Engineering im Fokus 

Aus der Fachgruppe SE: Systems Engineering auch für KMU ....... 22 

Aus der GfSE: 20 Jahre internationale Vernetzung ........................ 24 

Methoden 

Titelstory 

Ergebnisse des BMBF-Verbundprojekts mecPro² .......................... 26 

MBSE/PLM 

Nachgefragt: Was hat das Verbundprojekt mecPro² gebracht? ...... 30 

Serie Systems Engineering 

Teil 6: Effiziente Entwicklung 

von Hochleistungs-Stromspeichern ............................................... 38 

Datenvernetzung 

Die vernetzte Zukunft von PLM ..................................................... 40 

KEM Konstruktion Porträt 

„Der Syngineer fördert interdisziplinäre Kommunikation“ 

Eplan und Cideon stellen Kommunikationsplattform vor ............... 34 

4 K|E|M Konstruktion Sonderausgabe Systems Engineering 01 2017

Industrie 

26 

KEM Konstruktion 

finden Sie auch 

als ePaper auf 

keosk ! 

Tools 

Datenmanagement/PLM 

Die Digital Engineering Journey von PTC .................................. 43 

Anforderungsmanagement 

Disposition 4.0 für die smarte Fabrik ......................................... 46 

Systementwicklung/CAD 

CAD-Umstieg ohne Produktivitätseinbruch ................................ 49 

Programmiersysteme 

Von der Projektierung bis zur fertigen Schaltanlage ................... 52 

Die PLCnext Technology als Basis 

für eine neue, offene Steuerungsplattform ................................ 54 

Anwendungen 

IT-Infrastruktur 

Die Trends im Rechenzentrum 2017 ........................................... 57 

Kommunikation/Security 

Safety ohne Security geht nicht ................................................. 58 

Industrie 4.0 

Erfolgsfaktor Kundennähe .......................................................... 60 

KEM Konstruktion Perspektiven 

Das ‚Internet of Production für agile Unternehmen‘ 

„Ein Laboratorium ist nicht genug – 

deswegen wird die Welt zum Labor“ ........................................ 62 

Jetzt 

lesen! 

Rubriken 

Editorial ........................................................................................ 3 

Wir berichten über ....................................................................... 8 

Cartoon ...................................................................................... 66 

Vorschau ..................................................................................... 66 

Inserentenverzeichnis ................................................................ 66 

Impressum ................................................................................. 66 

Weitere Informationen finden Sie unter: 

www.keosk.de/de/ee05ab3255/archive/

MENSCHEN & UNTERNEHMEN 

MELDUNGEN 

Bild: NI 

NI: Zusammenarbeit mit Spark Cognition und IBM 

Weiterentwicklung des IIoT 

National Instruments gibt die Zusammenarbeit mit Spark Cognition und IBM am 

Condition Monitoring and Predictive Maintenance Testbed bekannt. 

Das Condition Monitoring and Predictive Maintenance Testbed nutzt maschinelle Lernalgorithmen 

und -modelle, um Maschinenausfälle im Vorfeld zu erkennen, Wartungskosten zu senken und einen 

sicheren Betrieb zu gewährleisten 

Da in vielen Industriebereichen bessere 

Verfahren benötigt werden, um alternde 

Anlagen zu verwalten und die Lebensdauer 

zu verlängern, soll durch die Zusammenarbeit 

am Testbed ein Höchstmaß an Inter - 

operabilität zwischen Betriebs- (OT Operational 

Technology) und Informationstechnik (IT 

Information Technology) sichergestellt werden. 

Aus den gesammelten Rohdaten lassen 

sich wichtige Erkenntnisse ableiten, um Anlagen 

sowie den Betrieb und die Prozesse zu 

optimieren. Zudem können Prognosen, die 

auf künstlicher Intelligenz basieren, Komponentenausfälle 

im Vorfeld erkennen, nicht optimale 

Betriebsbedingungen identifizieren, 

und es können Ursachenanalysen durchgeführt 

werden. Das Condition Monitoring and 

Predictive Maintenance Testbed basiert auf 

der offenen, softwarezentrierten Plattform 

von NI und schöpft die aktuellen Möglichkeiten 

im Bereich des maschinellen Lernens 

aus. Anwender können mit den von Spark 

Cognition entwickelten kognitiven Analysefunktionen 

Ermüdungserscheinungen und 

Ausfälle bei kritischen Anlagen proaktiv verhindern, 

da sie wichtige Einblicke in den Zustand 

ihrer Anlagen sowie Lösungsvorschläge 

für potenzielle Probleme erhalten. ik 

www.ni.com 

Intel: Strategie zur künstlichen Intelligenz 

Die Vorteile der 

Technologien maximieren 

Im Rahmen des AI (Artificial Intelligence) Day 

Ende 2016 hat Intel in San Francisco seine 

neue Strategie im Bereich ‚künstliche Intelligenz‘ 

vorgestellt. In den kommenden Jahren 

möchte das Unternehmen die Entwicklung 

von AI-Lösungen maßgeblich vorantreiben, 

sie einer größeren Zielgruppe zugänglich 

machen und so die gesellschaftlichen Vorteile 

künstlicher Intelligenz maximieren. Zu diesem 

Zweck kündigte das Unternehmen unter 

anderem mit der Intel-Nervana-Plattform 

ein umfassendes Datacenter-Computing- 

Portfolio für die Industriebranche an. „Intel 

kann entscheidende Technologien liefern, um 

die Revolution der künstlichen Intelligenz voranzubringen. 

Aber letztendlich müssen wir 

als Industrie – und auch als Gesellschaft – 

zusammenarbeiten, um das hohe Potenzial 

der künstlichen Intelligenz voll ausnutzen zu 

können“, erklärte dazu Doug Fisher, Senior 

Vice President und General Manager der 

Software and Services Group bei Intel. ik 

www.intel.de 

Xilinx: FPGA-basierte Plattform für intelligente Cloud-Applikationen 

Beschleunigung der Learning-Applikationen 

Victor Peng, Executive Vice President 

und General Manager der Programmable 

Products Group bei Xilinx 

Bild: Xilinx 

Mit Baidu Inc. verwendet ein führender chinesischer 

Internet-Suchdienstanbieter Xilinx- 

FPGAs zur Beschleunigung von Machine- 

Learning-Applikationen in seinen Datenzentren. 

Beide Unternehmen kooperieren, um 

den großvolumigen Einsatz der FPGA-basiert 

beschleunigten Plattformen stetig zu erweitern. 

Das rasche Wachstum neu entstehender 

Applikationen erhöht zunehmend die 

Auslastung der Rechnerkapazitäten. Deshalb 

setzen Datenzentren vermehrt Akzeleratoren 

für ihre Applikationen ein, um mit der Nachfrage 

nach größerem Durchsatz bei geringer 

Latenz Schritt zu halten und einen praktikablen 

Energieverbrauch zu bewahren. Xilinx- 

FPGAs bieten die Energie-Effizienz für den 

Einsatz von Akzeleratoren in Datenzentren 

und erzielen dabei eine 10- bis 20-fache 

Verbesserung der Performance pro Watt Leistung. 

Die für Baidu optimierten FPGA-Plattformen 

sind auf Machine-Learning-Applikationen 

wie Bild- und Sprachverarbeitung abgestimmt. 

„Wir begrüßen Baidus Innovation, 

Expertise und Kreativität bei der Markteinführung 

fortschrittlicher Applikationen“, sagt 

Victor Peng, Executive Vice President und 

General Manager der Programmable Products 

Group bei Xilinx. 

ik 

www.xilinx.com 


MELDUNGEN 


Autonomik für Industrie 4.0: Praxisnahe Projekte vorgestellt 

Digitale Innovationen für die Industrie 

Bosch: Zentraler Content-Hub gestartet 

IoT-Lösungen im Fokus 

Das im Rahmen der Konferenz „Digitale 

Innovationen für die Industrie“ gezeigte 

Projekt Smart Face zeigt die dezentrale 

Produktionssteuerung für die Automobilindustrie 

Bild: Siemens 

Fünfzehn praxisnahe Technologieprojekte von 

Unternehmen und Forschungseinrichtungen 

aus dem Technologieprogramm „Autonomik 

für Industrie 4.0“ zeigten auf der Konferenz 

„Digitale Innovationen für die Industrie“ im 

Oktober 2016 in Berlin, wie das Konzept von 

Industrie 4.0 umsetzbar ist. Stefan Schnorr, 

Abteilungsleiter Digital- und Innovationspolitik 

im Bundesministerium für Wirtschaft und 

Energie, betonte in seiner Eröffnungsrede, 

dass rund 15 Mio. Arbeitsplätze in Deutschland 

von der Industrie und der Fertigung ab- 

Siemens: IoT-Ecosystem auf der Cloud-Plattform 

Ohne Installations- oder Wartungsaufwand 

Das Unternehmen plant, das offene IoT-Ecosystem 

Mind Sphere im Laufe des Jahres 

2017 auf der Microsoft-Cloud-Plattform Azure 

verfügbar zu machen. Mind Sphere ermöglicht 

es Industrieunternehmen, die Leistungsfähigkeit 

von Anlagen durch das Erfassen 

sowie die Analyse großer Mengen von Produktionsdaten 

zu verbessern. Die Plattform 

und zugehörige Anwendungen sollen zukünftig 

auf Microsoft Azure angeboten werden. 

Durch die Nutzung der Public-Cloud-Dienste 

hingen und die Digitalisierung Prognosen 

zufolge bis 2025 Produktionssteigerungen 

von bis zu 30 % ermögliche. 

Auf der Konferenz wurde in vier 

thematischen Schwerpunkten diskutiert 

und in einer begleitenden Ausstellung 

anschaulich demonstriert, 

welche anwendungsnahen Lösungen für die 

industrielle Produktion bereits Realität sind. 

Dabei lag ein besonderes Augenmerk auf der 

Konzeption und Realisierung autonomer Systeme. 

Präsentiert wurden neben technischen 

Lösungen wie neue Engineeringkonzepte, 

autonome Logistiksysteme und Servicerobotik 

auch Veränderungen in Organisationsstrukturen 

und Qualifikationsprofilen. Als 

nächster Schritt steht nun an, die erzielten 

Ergebnisse auf dem Markt anzubieten. ik 

Bild: BMWi/Boening 

www.autonomik.40.de 

Das offene IoT-Ecosystem 

Mind Sphere von Siemens wird im 

Laufe des Jahres auf der Microsoft- 

Cloud-Plattform Azure verfügbar 

entfällt der Installations- und Wartungsaufwand, 

den eine eigene 

IT-Infrastruktur mit sich bringt. 

Zudem ermöglichen die Azure- 

Infrastruktur-Dienste eine skalierbare 

Verfügbarkeit, indem nur die 

tatsächlich benötigte Rechenleistung 

eingesetzt und abgerechnet 

wird. Unternehmen, die ihre Anwendungen 

in der Public Cloud entwickeln 

und bereitstellen möchten, sollen zukünftig 

zwischen Microsoft-Rechenzentren an unterschiedlichen 

Standorten weltweit wählen 

können. Mit Azure Stack sollen sie außerdem 

Azure-Dienste im eigenen Rechenzentrum 

einsetzen können. Anwender profitieren so 

ebenfalls von der Skalierbarkeit und dem effizienten 

Management einer Public-Cloud- 

Lösung. 

ik 

www.siemens.com 

Bild: Bosch 

Bosch zeigt, was im Internet der Dinge möglich ist 

bzw. zukünftig möglich sein wird 

Schon heute kommunizieren Milliarden 

Dinge miteinander, tauschen Informationen 

aus und agieren selbständig. Für die Bosch- 

Gruppe ist Vernetzung zentraler Teil der Unternehmensstrategie 

und damit auch ein 

wesentlicher inhaltlicher Schwerpunkt der 

Unternehmenskommunikation. Deshalb hat 

das Unternehmen nun einen zentralen 

Content-Hub gestartet und richtet sich damit 

an Meinungsführer und Medienschaffende 

sowie interessierte Endkunden. „Der Nutzen 

von IoT-Lösungen muss stärker in den Vordergrund 

rücken. Wir müssen uns offen mit den 

Herausforderungen der neuen Technologie 

auseinandersetzen und dabei vor allem die 

Potenziale aufzeigen“, sagt Dr. Christoph Zemelka, 

Leiter der Bosch-Unternehmenskommunikation. 

Folgerichtig soll die Connected 

World in den kommenden Monaten zu einer 

zentralen Anlaufstelle im Netz für das Thema 

IoT werden. Die Plattform wird weiter wachsen 

und das umfassende Produkt- und Serviceangebot 

von Bosch in aller Breite darlegen. 

Gleichzeitig werden externe Experten 

und Vordenker als Thought Leader auf ihr zu 

Wort kommen. Darüber hinaus aggregiert die 

Seite zahlreiche Diskussionen und Beiträge 

in sozialen Netzwerken wie Facebook und 

Twitter. Bei der Konzeption der Plattform lag 

ein besonderes Augenmerk auf der Content- 

Marketing-Strategie: Ein Storytelling-Ansatz 

dient dazu, den Nutzer in das IoT-Universum 

von Bosch zu ziehen und gleichzeitig das breite 

Produkt- und Leistungsportfolio zu zeigen. 

„Wir bieten zum ersten Mal einen zentralen 

Überblick über das IoT-Geschäft von Bosch“, 

so Dr. Christoph Zemelka weiter. 

ik 

www.bosch.com 

K|E|M Konstruktion Sonderausgabe Systems Engineering 01 2017 7


MELDUNGEN 

Eaton: Industrielle Anwendungen vernetzen 

IoT für deutsche Maschinen- und Anlagenbauer 

Bild: Eaton 

T-Systems und Eaton kooperieren branchenübergreifend 

beim Internet der Dinge (IoT) 

und bieten Maschinen- und Anlagenbauern 

sichere IoT-Lösungen zur Vernetzung ihrer 

Systeme in der Cloud. Dabei ermöglichen die 

Automatisierungskomponenten des Energiemanagement-Unternehmens 

Eaton die einfache 

Anbindung an die Multi-IoT-Plattform der 

Telekom-Tochter auf Basis des OPC-UA-Stan- 

Christof Spiegel, Geschäftsführer 

bei Eaton Industries GmbH, und 

Wilfried Bauer, Leiter Systemintegration 

für digitale Lösungen, Cloud, 

Internet der Dinge bei T-Systems, 

arbeiten gemeinsam daran, dass 

deutsche Maschinen in Zukunft IoTready 

sind (v.l.) 

dards. Über diesen Lösungsansatz können 

Maschinenbauer künftig komplette Anlagen 

direkt von der Cloud aus überwachen, 

vorausschauend warten sowie Verschleiß, 

Betriebskosten und Produktivität der Maschinen 

im Fertigungsprozess durch intelligente 

Datenauswertung optimieren. Ein wesentlicher 

Vorteil besteht hier in den Möglichkeiten, 

die mit der Analyse von umfassenden 

„Gerade mittelständische 

Betriebe 

sollten auf 

vertrauens volle 

Partnerschaften 

setzen.“ 

Maschinendaten über den gesamten 

Lebenszyklus einer oder auch mehrerer 

Maschinen unabhängig vom Standort verbunden 

sind. Beide Unternehmen wollen 

gemeinsam mit Pilotkunden IoT-Services auf 

Basis von aktuellen Daten aus der laufenden 

Produktion entwickeln. Je nach Szenario sollen 

sich individuelle Parameter vom Anwender 

bestimmen und nutzen lassen. „Gerade 

mittelständische Maschinen- und Anlagenbauer 

haben meist nicht die Möglichkeit und 

die Mittel, in sichere, leistungsfähige IoT- und 

Cloud-Technologie zu investieren“, sagt 

Stefan Selke, MOEM Segment Marketing 

Manager EMEA bei Eaton. „Um sich erfolgreich 

für die Zukunft aufzustellen, sollten sie 

auf vertrauensvolle Partner setzen.“ ik 

www.eaton.de 

Wir berichten über 

IST Austria: Mathematische Analysemethoden 

Die Jagd auf Computerfehler 

Acatech .............................................. 16 

Accumotive ........................................ 38 

Audi .................................................... 20 

Autonomik für Industrie 4.0 ................. 7 

BMW ................................................. 40 

Bosch .............................................. 7, 40 

Bosch Rexroth ..................................... 9 

BT ........................................................ 9 

Cideon ............................................... 34 

Contact Software ......................... 26, 30 

Continental AG ................................... 26 

Conweaver ......................................... 40 

Daimler .............................................. 26 

Dassault Systèmes ............................ 22 

Deutsche Messe ................................ 15 

Deutsche Post DHL ........................... 62 

DFKI ................................................... 15 

Digital in NRW ................................... 22 

e.GO Mobile ...................................... 62 

Eaton ................................................... 8 

Elha Maschinenbau Liemke ............... 22 

:em engineering methods ................. 26 

Eplan .................................................. 34 

Ernst & Young .................................... 40 

Fraunhofer IAO ............................. 12, 20 

Fraunhofer IEM ............................ 22, 38 

Fraunhofer IPA ................................... 12 

Fraunhofer IPT ................................... 62 

Friedrich Remmert ............................. 22 

GfSE ...................................... 22, 24, 26 

Harting Applied Technologies ............. 22 

Hewlett Packard Enterprise ................ 15 

Inneo Solutions .................................. 49 

Intel ...................................................... 6 

IST Austria ............................................ 8 

ISW an der Universität Stuttgart ........ 20 

it‘s OWL ............................................. 38 

Kaspersky Lab ..................................... 9 

Lünendonk & Hossenfelder ............... 15 

MES D.A.CH Verband ......................... 14 

Microsoft ............................................. 7 

National Instruments ........................... 6 

Opel ................................................... 40 

OWL Maschinenbau .......................... 22 

OWL ViProSim ................................... 22 

Phoenix Contact ................................ 54 

PLMportal .......................................... 43 

PTC .............................................. 43, 49 

Rittal ................................................... 57 

Rockwell Automation ........................... 9 

Schaeffler Gruppe ........................ 26, 30 

SCT Supply 

Chain Technologies ............................ 46 

Siemens ................................... 7, 26, 30 

Siemens PLM Software ............... 10, 26 

SSV Software Systems ...................... 58 

Streetscooter ..................................... 62 

TOX Pressotechnik ............................. 49 

Trend Micro .......................................... 9 

T-Systems ............................................ 8 

TU Berlin ............................................ 26 

TU Kaiserslautern ........................ 26, 30 

Unisys ................................................ 15 

Unity .................................................. 26 

Wago ................................................. 52 

Weidmüller ........................................ 60 

WZL der RWTH Aachen ..................... 62 

Xilinx .................................................... 6 

Um die Sicherheit von Computerprogrammen 

und der Hardware 

zu erhöhen, werden mathematische 

Analysemethoden benötigt. 

Ein Forscherteam um den Computerwissenschaftler 

Krishnendu 

Chatterjee hat nun innerhalb 

eines vom Wissenschaftsfonds 

FWF finanzierten Projekts Möglichkeiten 

gefunden, diese Methoden 

in Zukunft deutlich zu beschleunigen. 

„Es gibt seit langer 

Zeit Versuche, eine formale Basis 

zu finden, um korrekte Systeme 

zu designen“, erklärt Chatterjee, 

der Professor am IST Austria ist. 

Das mittlerweile beendete Projekt 

war sehr erfolgreich: Es gelang, 

mehrere seit den Neunzigerjahren 

bestehende Schranken 

für die Geschwindigkeit bestimmter 

Verifikationsalgorithmen 

zu durchbrechen, etwa im 

Bereich sogenannter „Markov 

Decision Processes“. Das sind 

Modelle, die mehrere Auswahlmöglichkeiten 

und ein Zufallselement 

beinhalten. Für viele Anwendungen 

ist die Beantwortung 

der Frage zentral, welche 

Ereignisse in so einem Modell 

mit absoluter Sicherheit eintreten. 

„Der bisher effizienteste Algorithmus 

dafür war von 1995 

und hatte quadratische Komplexität“, 

sagt Chatterjee. Damit ist 

gemeint, dass die Algorithmus- 

Laufzeit mit der Größe des untersuchten 

Systems quadratisch 

steigt – ein doppelt so großes 

System braucht also die vierfache 

Laufzeit. „In unserem Projekt 

konnten wir diese Grenze 

mit Graph-algorithmischen Techniken 

überwinden.“ Er betont 

aber auch, dass es sich um ein 

reines Grundlagenprojekt handelte. 

„Unsere erste Arbeit war 

sehr theoretisch. Nun wollen wir 

sehen, wie sich diese Zugänge in 

der Praxis umsetzen lassen.“ ik 

www.ist.ac.at 


MELDUNGEN 


BT: Umfassende Security-Services 

Kooperation für mehr 

Sicherheit in der Cloud 

Der Netzwerk- und IT-Dienstleister BT (British 

Telecommunications) und Trend Micro, ein 

Anbieter im Bereich Cybersecurity, arbeiten 

zukünftig zusammen, um die Sicherheit von 

Cloud- Lösungen zu verbessern. Deep Security, 

die Sicherheitslösung für Rechenzentren 

von Trend Micro, ist deshalb nun auf der 

Cloud Compute-Plattform von BT verfügbar. 

Die Funktionen von Deep Security umfassen 

die Abwehr von Schadsoftware, eine Hostbasierte 

Firewall, Intrusion Detection and 

Prevention, eine Integritätsüberwachung, die 

Prüfung von Logfiles sowie vertrauenswürdige 

SSL-Zertifikate. Nutzer können sich damit 

beispielsweise vor Ransomware, zielgerichteten 

Attacken und Advanced Persistent 

Threats (APT) schützen. Aktiviert werden 

kann der Service bei der Bestellung von 

Cloud Compute über das Compute Management 

System (CMS) von BT. Dabei können 

die benötigten Module für alle oder nur für 

bestimmte Teile der Cloud-Infrastruktur freischalten 

werden. 

ik 

www.bt.com/de 

Kaspersky Lab: Gefährlicher DDoS-Trend 

Attacken aus dem Internet der Dinge 

Im vierten Quartal des Jahres 2016 haben 

sich DDoS-Attacken (Distributed Denial of 

Service) deutlich weiterentwickelt. Die 

Angriffsmethoden werden immer anspruchsvoller 

und das Internet der Dinge (IoT) bietet 

Cyberkriminellen neue – oft unzureichend 

geschützte – Geräte, über die sie Botnetzbasierte 

DDoS-Angriffe durchführen können. 

Diese Erkenntnisse gehen aus dem aktuellen 

DDoS-Report von Kaspersky Lab hervor. Im 

vierten Quartal des vergangenen Jahres verzeichnete 

das DDoS Intelligence System von 

Kaspersky Lab in 80 Ländern weltweit solche 

Attacken, die über Botnetze durchgeführt 

Die Verteilung der DDoS- 

Attacken nach ihrer 

Dauer in Stunden – aus 

dem aktuellen DDoS- 

Report von Kaspersky Lab 

Bild: Kaspersky Lab 

wurden – im vorherigen Quartal waren noch 

67 Länder betroffen. Deutschland liegt 

sowohl hinsichtlich der Verteilung der DDoS- 

Attacken nach Ländern als auch, was die einzelnen 

Zielobjekte betrifft, im weltweiten Vergleich 

unter den Top-10. Der größte Anteil der 

weltweit von Kaspersky Lab gemessenen 

Attacken dieser Art zielte im betrachteten 

Zeitraum auf China ab – vor den USA und 

Südkorea. Die längste DDoS-Attacke im vierten 

Quartal dauerte 292 Stunden an und 

stellte damit den Rekord für die langwierigste 

DDoS-Attacke im Jahr 2016 dar. ik 

www.kaspersky.de 

Bosch Rexroth: Ausbau des Mechatronik-Trainingssystems 

Einsatzmöglichkeiten der i4.0-Minifabrik erweitert 

Rockwell Automation: 5-Punkte-Programm 

Chance zur Differenzierung 

Industrie 4.0 zum Anfassen und Erleben: 

Das Trainingssystem mMS 4.0 von Bosch 

Rexroth kommt in zahlreichen Berufs- und 

Hochschulen sowie Ausbildungsbetrieben 

zum Einsatz. Ob zur Mechatronik-Ausbildung 

oder zur Weiterqualifizierung – das auf Standardkomponenten 

basierende und modular 

erweiterbare Trainingssystem vermittelt anschaulich 

und praxisorientiert wegweisende 

Industrie 4.0-Technologien. Nun hat Rexroth 

das Einsatzspektrum der Minifabrik aufs 

Neue erweitert: Neben der Einbindung der 

kollaborierenden Roboter APAS von Bosch 

lässt sich das Trainingssystem jetzt auch mit 

der PPM (Production Performance Manager) 

Software vernetzen. Bei APAS (Automatischer 

Produktions-Assistent) handelt es sich 

um mobile Automatisierungsgeräte für den 

Einsatz in der vernetzten Fertigung 

der Zukunft. Durch die Anbindung 

an die Production 

Performance Manager-Software 

(PPM) gestattet das System 

zukünftig ein umfassendes Monitoring, 

mit dem ein weltweiter 

Zugriff auf die Maschinendaten 

der Anlage ermöglicht wird. ik 

www.boschrexroth.com 

Bild: Bosch Rex rot 

oth 

Zukünftig noch vielfältiger einsetzbar: 

Das Trainingssystem mMS 4.0 

lässt sich nun um einen kollaborierenden 

Roboter APAS von Bosch 

erweitern 

Hersteller und Industrieunternehmen sehen 

sich in Zeiten von Industrie 4.0 mit konstant 

wachsenden Anforderungen an die Mitarbeiter 

sowie einer Flut an neuen Technologien 

konfrontiert. Entsprechend müssen Führungskräfte 

ihre Strategien überdenken. 

Rockwell Automation hat hierfür ein 5-Punkte- 

Programm erarbeitet: Zu den entsprechenden 

Empfehlungen gehören die Verbesserung 

des Maschinendesigns unter Berücksichtigung 

von Ergonomie und Sicherheitsrisiken 

für Mitarbeiter, der Aufbau eines Connected 

Enterprise zur Verbesserung von Produktivität 

und Effizienz durch einen informationsgestützten 

Betrieb sowie die Schulung der 

Arbeitskräfte zum Erhalt und zur Weitergabe 

des Wissens des erfahrenen Personals. 

Reiner Wippermann, Business Manager 

Integrated Architecture bei Rockwell Automation: 

„Hersteller sollten ihren Personalentwicklungsbedarf 

als eine Chance zur Differenzierung 

vom Wettbewerb nutzen und nicht als 

Option für Kosteneinsparungen.“ 

ik 

www.rockwellautomation.de 



UNTERNEHMEN 

Siemens stellte auf der Anwendertagung 

„PLM Europe 2016“ in Berlin 

einige interessante Lösungen vor, 

unter anderem eine neue durchgehende 

Lösung für die additive 

Fertigung 

Bild: Siemens 

Rückblick auf die PLM Europe 2016 

Geschlossene Prozesskette 

Siemens PLM Software hat auf dem Weg zur Digitalen Fabrik einen weiteren Schritt genommen: 

Auf der Anwendertagung „PLM Europe 2016“ im Oktober 2016 stellte das Unternehmen eine neue 

Lösung für die additive Fertigung vor. Kernelement dieser durchgehenden Lösung von der Konstruktion 

bis hin zur Fertigung ist die CAD/CAM/CAE-Software NX11. Auch für Konstrukteure bietet NX11 

interessante neue Optionen. 

Stefan Graf, Fachjournalist, Darmstadt 

Es ist schon viele Jahre ein Thema: Eine durchgehende Prozesskette 

vom CAD-System bis hin zur Fertigungsmaschine. Viele 

Lösungen sind auch auf dem Markt. Eine integrierte Lösung aus einer 

Hand hingegen ist schon lange der Wunschtraum vieler Verantwortlicher 

in den Bereichen Konstruktion und Fertigung. Siemens 

PLM hat nun auf der Anwendertagung „PLM Europe 2016“ in Berlin 

eine solche Lösung angekündigt. Zentrales Element hierbei ist das 

CAD/CAM/CAE-System NX 11. Die Tagung war übrigens so gut besucht 

wie noch nie – rund 1100 Interessierte fanden den Weg in die 

Hauptstadt. 

Die neue Lösung für die additive Fertigung soll ab Januar 2017 erhältlich 

sein und besteht aus integrierter Software für Konstruktion, 

Simulation, digitale Fertigung sowie Daten- und Prozessmanagement. 

Mit dem Angebot können Anwender die Vorteile aktueller 

Technologie für additive Fertigung beziehungsweise 3D-Druck besser 

nutzen. Bei der neuen Lösung kommen über alle Phasen hinweg 

intelligente Produktmodelle zum Einsatz, ohne Daten zwischen 

Prozessen und Anwendungen konvertieren oder übersetzen zu 

müssen. Dadurch ist es möglich, ein Generative Design automatisiert 

zu erstellen, und zwar auf Basis neuer Funktionen für optimierte 

Topologien. So entstehen häufig organische Formen, auf die ein 

Konstrukteur von sich aus wohl kaum käme und die mit herkömmlichen 

Fertigungsmethoden nur sehr kompliziert oder gar nicht zu fertigen 

wären. 

Neue Wege für die additive Fertigung 

Die Technologie in Kombination mit der neuen Software für additive 

Fertigung von Siemens könnte Unternehmen in die Lage versetzen, 

die Produktgestaltung völlig neu zu definieren und dadurch eine 

bessere Performance bei geringeren Kosten zu erreichen. Darüber 

hinaus könnte durch 3D-gedruckte, formoptimierte Bauteile die An- 

zahl der Teile in einer Baugruppe sinken. Das sorgt für geringeres 

Gewicht bei höherer Festigkeit. Im Endeffekt ergibt sich dadurch 

enormer Mehrwert für Branchen wie den Automobilbau, die Luftfahrtindustrie 

oder die Medizintechnik. 

Mehr konstruktive Kreativität 

Konstrukteure entwickeln Bauteile aufgrund ihrer Ausbildung mit 

herkömmlichen Produktionstechnologien im Hinterkopf. Das 

schränkt Kreativität und Innovationsgeist ein. Heute werden Teile in 

der Fertigung noch gestanzt, tiefgezogen, gegossen oder maschinell 

hergestellt. Mit einer völlig neuen Art, Teile zu konstruieren und 

zu fertigen, hilft Siemens Ingenieuren und Konstrukteuren dabei, eine 

neue Generation von Produkten neu zu denken. Anwender können 

Konstruktionen mit deutlich besserem Verhältnis von Festigkeit 

zu Gewicht erstellen. Mit hoch entwickelten, integrierten Technologien 

für Simulation und Analyse lässt sich das Verhalten der Konstruktion 

vorausberechnen. Diese neue Technologie mit ihrem hohen 

Veränderungspotential wird innovative Konstruktionsansätze 

fördern. 

Die neue Lösung für additive Fertigung umfasst die Software NX 

von Siemens für integriertes Computer Aided Design, Manufacturing 

und Engineering (CAD/CAM/CAE), das neu vorgestellte Simcenter-Portfolio, 

ein Paket an Simulationssoftware und Testlösungen, 

Teamcenter für die Datenverwaltung sowie Simatic IT Unified 

Architecture Discrete Manufacturing und Simatic WinCC. Beide gehören 

zum Manufacturing Operations Management (MOM)-Portfolio 

für Produktionsausführung und automatisierte Fertigung. 

Zu den neuen Technologien, die in die Lösung eingeflossen sind, gehören 

auch Convergent Modeling und Topologieoptimierung. Beide 

Technologien ermöglichen automatisiertes Konstruktionen basierend 

auf dem Generative-Design-Ansatz: 


UNTERNEHMEN 


• Convergent Modeling wurde zusammen mit der aktuellen Version 

von NX angekündigt. Dabei handelt es sich um die erste Technologie 

ihrer Art. Ingenieure können damit Bauteilkonstruktionen 

optimal an den 3D-Druck anpassen und den gesamten Konstruktionsprozess 

beschleunigen. Mit einer Scan-to-Print Funktion 

wird Reverse Engineering noch effizienter. Dieses neue Modellierparadigma 

vereinfacht die Arbeit mit Geometrien deutlich, die 

aus einer Kombination von Facetten, Flächen und Volumenkörpern 

bestehen. Zeitaufwändiges Konvertieren von Daten soll so 

entfallen. 

• Die zweite neue Technologie 

ist die Topologieoptimierung. 

Damit sind 

Berechner in der Lage, 

den iterativen Prozess 

beim Konstruieren und 

Optimieren von Bauteilen 

für Multiphysik-Anwendungen 

zu automatisieren. 

Das umfasst Vibration, 

Strömungsdynamik 

und Wärmeübertragung. 

Die integrierten 

Funktionen für Simulation 

und Predictive Engineering 

machen es einfacher, 

die Konstruktion auf ihre Produzierbarkeit zu prüfen. 

Dadurch steigt das nötige Vertrauen, um Konstruktionen für die 

additive Fertigung weiterzuentwickeln. 

3D-Druck mit Kunststoff oder Metall 

Zusätzlich zu diesen Technologien stellt Siemens auch eine neue Lösung 

zum Vorbereiten von 3D-Drucken für Kunststoff- und Metallteile 

vor. Sie verwendet dieselben intelligenten Produktmodelle, die 

schon in der Konstruktions- und Simulationsphase zum Einsatz kommen, 

um Änderungen an der Konstruktion zu automatisieren und 

den gesamten Prozess schlanker zu gestalten. Die neue Lösung unterstützt 

Operatoren beim Vorbereiten von Teilen für Pulverbett- und 

Multi-Jet Modeling-Verfahren. Für Metallteile aus dem 3D-Drucker 

bietet NX Möglichkeiten, Teile für das Laserauftragsschweißen und 

die NC-Programmierung vorzubereiten. Dazu gehört auch die Simulation 

hybrider additiver Maschinenwerkzeuge, die Metallauftrag 

und abtragende Verfahren in einer Maschine vereinen. Für extrudierte 

Werkstoffe, wie etwa Kunststoffe oder kohlefaserverstärktes Nylon, 

wurde eine neue Technologie für das Programmieren von robotergestütztem, 

mehrachsigem Auftragsschmelzen entwickelt. Sie 

wird derzeit in der Praxis erprobt. Nachdem die Teile gedruckt sind 

kommt wieder das NX-System für NC-Vorgänge nach dem Druck 

zum Einsatz. Dazu gehört, die Entfernung von Hilfsstrukturen intuitiv 

zu programmieren, Präzisionsoberflächen maschinell zu erzeugen 

und andere Verarbeitungs- und Inspektionsvorgänge. co 

www.siemens.com/plm 

Bild: Siemens 

Details zur CAD/CAM/CAE- 

Software NX11: 

www.t1p.de/qmpu 

Die Digitale Fabrik 

auf dem Weg in die 

Realität 

Spannende 

Berichte aus der 

Wissenschaft. 

Print, digital und als App. 

Jetzt 

lesen! 

Wissenschaft ist Spannung pur – 

mit bild der wissenschaft erfahren 

Sie schon heute, was morgen unser 

Leben bestimmt. In jeder Ausgabe 

finden Sie Aufsehen erregende 

Themen aus allen Bereichen von 

Forschung und Wissenschaft – 

detailliert und in verständlichen 

Zusammenhängen dargestellt. 

bild der wissenschaft. 

Verstehen, was dahintersteckt! 

www.direktabo.de/bdw/angebote

Augmented und Virtual 

Reality-Anwendungen 

ermöglichen kostengünstige 

Planungen 

und schnellere 

Anpassungen des 

Produktionssystems 

Bild: Ludmilla Parsyak/Fraunhofer IAO 

Innovationslabor für Arbeit, Mensch und Technik am Fraunhofer-Campus in Stuttgart eröffnet 

Future Work Lab 

macht Arbeit 4.0 erlebbar 

Wohin entwickelt sich unsere Arbeit? Wie können wir das Potenzial neuer Technologien optimal für 

unsere Arbeit einsetzen? Die Digitalisierung über die Produktionshallen hinaus hin zu Prozessen und 

Dienstleistungen wirft viele neue Fragen auf. Antworten und innovative Ansätze bietet das Future Work 

Lab. In dem Innovationslabor für Arbeit, Mensch und Technik bündeln die Fraunhofer-Institute IAO und 

IPA sowie das IAT und IFF der Universität Stuttgart ihre Kompetenzen rund um die Industrie 4.0. 

Dr. Moritz Hämmerle, Projektleiter Future Work Lab am Fraunhofer IAO, Stuttgart 

Durch die nächste industrielle Revolution, die Industrie 4.0, 

wachsen die physische und die digitale Welt immer weiter zusammen. 

Neue Wertschöpfungsketten und Arbeitswelten entstehen 

mit einer Vielzahl an Chancen für Unternehmen und deren Mitarbeiter“, 

hob Prof. Dr. Reimund Neugebauer, Präsident der Fraunhofer- 

Gesellschaft auf der Eröffnungsveranstaltung hervor. „Fraunhofer 

treibt diese Veränderungen mit Schlüsselinnovationen wie 5G, maschinellem 

Lernen, kognitiven Systemen, mehr Ressourceneffizienz, 

sicherer Mensch-Roboter-Kollaboration sowie Souveränität von sensiblen 

Personen- und Wirtschaftsdaten voran. Im Future Work Lab 

zeigen wir gemeinsam mit der Universität Stuttgart, wie die Industriearbeit 

der Zukunft aussehen kann, was dies für den Menschen 

bedeutet und wie neue Technologien in der Praxis umgesetzt werden 

können. Damit tragen wir aktiv zur erfolgreichen Weiterentwicklung 

des Industriestandorts Deutschland bei.“ 

Industriearbeit der Zukunft 

Die Industriearbeit verändert sich. Die Digitalisierung und die intelligente 

Vernetzung von Mensch, Maschine und Objekt erreicht Wissensarbeit, 

Produktionsarbeit, Dienstleistung und deren Schnittstellen. 

Als Reaktion auf diese Entwicklung verändern sich sozio-techni- 

sche Arbeitssysteme sowie die Organisation und Gestaltung von Arbeit. 

Der Bedarf an Flexibilität und Mobilität steigt. Neue Formen 

der Arbeitsorganisation entstehen schon jetzt im Bereich der Arbeitsteilung, 

zum Beispiel, wenn sich Schichtarbeiter spontan per 

Smartphone absprechen, wie das bereits umgesetzte Projekt „KapaflexCy“ 

des Fraunhofer IAO zeigt. Unternehmen suchen darüber 

hinaus neue Wege, um einerseits ihre Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter 

für die digitale Arbeitswelt zu qualifizieren und andererseits 

das Potenzial neuer Technologien optimal einzusetzen. Diese bieten 

nicht nur die Chance, schneller, besser und motivierender zu produzieren, 

sondern bringen auch oft disruptive Innovationen und ganz 

neue Geschäftsmodelle mit sich. Nur wer seine Innovationsprozesse 

systematisch angeht und strategisch verankert, kann sich in diesem 

dynamischen Marktumfeld auf Dauer behaupten. 

„Genau hier setzt unser Innovationslabor, das Future Work Lab, an“, 

sagte Prof. Wilhelm Bauer, Institutsleiter des Fraunhofer IAO. „Arbeit 

verändert sich, sie wird schneller, dynamischer und flexibler. 

Daraus entstehen neue Formen der Mensch-Maschine-Interaktion. 

In unserem Innovationslabor wollen wir den Menschen diesen 

Transformationsprozess anhand von konkreten Demonstratoren zeigen 

und so den anstehenden Wandel erlebbar machen.“ 

Das Future Work Lab, ein Innovationslabor für Arbeit, Mensch und 

Technik entstand unter Leitung des Fraunhofer IAO auf dem Fraunhofer-Campus 

in Stuttgart-Vaihingen und zieht im Mai 2017 in den in 


UNTERNEHMEN 


Bild: Ludmilla Parsyak/Fraunhofer IAO 

Bild: Ludmilla Parsyak/Fraunhofer IPA 

Lernvideos erleichtern künftig das Begreifen komplexer und schwieriger 

Arbeitsprozesse. Sogenannte Wissensnuggets können individuell und je 

nach Bedarf jederzeit abgerufen werden 

Das Exoskelett folgt der Bewegung der Arme und bietet Kraftunter - 

stützung; die zusätzliche Last wird in die Hüfte oder in den Boden 

eingeleitet 

der Nachbarschaft gelegenen Forschungscampus Arena2036. Dazu 

bündeln die Fraunhofer-Institute IAO (Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft 

und Organisation), IPA (Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik 

und Automatisierung), das Institut für Arbeitswissenschaft 

und Technologiemanagement IAT und das Institut für Industrielle 

Fertigung und Fabrikbetrieb IFF der Universität Stuttgart ihre 

Kompetenzen rund um die Industrie 4.0. 

„Das Future Work Lab versteht sich als Ideengeber, wie die Arbeit 

der Zukunft in Unternehmen aussehen kann“, fasste der Institutsleiter 

des Fraunhofer IPA, Prof. Thomas Bauernhansl, zusammen. „In 

unserer Demonstratorenwelt können produzierende Unternehmen 

„Im Innovationslabor soll der 

Transformationsprozess anhand 

von konkreten Demonstratoren 

gezeigt und erlebbar gemacht 

werden.“ 

und deren Mitarbeiter die Industriearbeit der Zukunft live erfahren 

und testen, wie die digitale Transformation die Arbeit verändern 

wird.“ 

Leistungen und Angebote des Future Work Lab 

Mit greifbaren Demonstratoren, Angeboten zur Kompetenzentwicklung 

und Weiterbildung sowie einer Plattform für den wissenschaftlichen 

Austausch richtet sich das Future Work Lab an Industrie, Gewerkschaften, 

Politik und Wissenschaft – und ganz zentral an die 

Produktionsmitarbeiter von heute und morgen. Sie alle können die 

Leistungen des Future Work Lab über drei Wege nutzen, die bei der 

Eröffnung im Rahmen von Lab-Touren vorgestellt wurden: 

Im Demonstrationszentrum zeigen drei Parcours zur Arbeitswelt der 

Zukunft, welche Technologien und Anwendungen schon heute möglich 

sind. Künftige Szenarien wie das „Stuttgart Exo-Jacket“, ein Exoskelett 

für Hebetätigkeiten und Überkopfarbeiten, zeigen eine neue 

mögliche Arbeitsteilung zwischen Mensch und Technik. Weitere Demonstratoren 

sind ein komplett kabelloser Arbeitsplatz, eine App für 

die Schichtplanung sowie Einsatzbeispiele für die Augmented-Reality-Brillen. 

Damit wollen die Initiatoren die gesamte Bandbreite der 

Industriearbeit der Zukunft darstellen. Das Demonstrationszentrum 

eröffnet Unternehmen gleichzeitig die Chance, mit potenziellen 

Partnern in Kontakt treten, um von deren Erfahrung zu profitieren. 

In der zukünftigen Arbeitswelt werden andere Kompetenzen gefragt 

sein. Daher bietet das Kompetenzentwicklungs- und Beratungszentrum 

mit der Lernwelt „Fit für die Arbeit der Zukunft“ Seminare, 

Workshops und Weiterbildungsmöglichkeiten für Mitarbeitende 

produzierender Unternehmen. Hier entwickeln Experten des 

Zentrums gemeinsam mit Unternehmenspartnern gezielt individuelle 

Schulungskonzepte für die Industrie 4.0. 

Das akademisch ausgerichtete Ideenzentrum für Arbeitsforschung 

„Work in Progress“ bietet eine zentrale Plattform für den wissenschaftlichen 

Dialog und die weitere Forschung rund um die Industriearbeit 

der Zukunft. Mit der Platzierung direkt im Future Work Lab 

gewährleisten die Projektpartner den schnellen Transfer von der 

Theorie in die Praxis. 

Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt „Future Work Lab“ wird 

mit Mitteln des Bundesministerium für Bildung und Forschung 

(BMBF) im Programm „Innovationen für Produktion, Dienstleistung 

und Arbeit von morgen“ gefördert und vom Projektträger Karlsruhe 

(PTKA) betreut. 

bt 

www.futureworklab.de 

Video zum Future Work Lab 

mit Kurzlink: 

www.t1p.de/zlx1 



AUS DEM 

Voller Erfolg für 5. Fachtagung ‚MES im Fokus‘ 

Wachstum durch vielfältige Aktivitäten 

Als ‚Enabler‘ für die Industrie 4.0 steigt die Bedeutung von Manufacturing Execution Systems (MES) 

signifikant. Der MES D.A.CH Verband e.V. stärkt mit seinen Aktivitäten die Bekanntheit und die Rolle 

von MES-Lösungen in der Fachöffentlichkeit – und wächst selbst durch vielfältige Aktivitäten. 

Know-how-Transfer 

bietet die Veranstaltung 

‚MES in der 

Praxis‘ Ende März 

2017 in Böblingen 

Bild: MES D.A.CH Verband 


Die Teilnehmer der Veranstaltung ‚MES im Fokus‘ in Herborn wurden durch 

Martin Kandziora (links) und Sebastian Chmura von Gastgeber Rittal begrüßt 

Manufacturing Execution Systems (MES) sind Voraussetzung 

für Industrie 4.0 und die zentrale Drehscheibe für die Digitalisierung 

der Produktion – dies war eine der Kernbotschaften der fünften 

Fachtagung ‚MES im Fokus‘, die der MES D.A.CH Verband am 2. 

und 3. Februar 2017 zu Gast bei dem Unternehmen Rittal GmbH & 

Co. KG in Herborn veranstaltete. Fast 100 Teilnehmer, davon mehr 

als 70 Vertreter aus führenden deutschen Produktionsunternehmen, 

informierten sich über neuste Trends zu MES, Digitalisierung und Industrie 

4.0. ‚MES im Fokus‘ ist eine kompakte und erfolgreich bewährte 

Plattform für alle, die sich ein Bild von dem hohen Anwendernutzen 

machen wollen, der sich mit MES-Lösungen in der smarten 

Fabrik erzielen lässt. 

Die Veranstaltung ‚MES im Fokus‘ in Herborn wurde von Angelo Bindi, 

1. Vorstand des MES D.A.CH Verband e.V., eröffnet und stellte an 

den beiden Tagen wichtige MES-Grundlagen sowie Branchenbeispiele 

vor. Insgesamt 13 anwendungsbezogene Vorträge vermittelten 

ein rundes Bild von der Automations- bis zur ERP-Ebene. Höhepunkt 

der Veranstaltung war eine Führung durch das Rittal Innovation 

Center sowie das Global Distribution Center von Rittal in Haiger. Das 

Rittal Innovation Center dokumentiert eindrucksvoll den Steuerungsund 

Schaltanlagenbau 4.0 und bot einen ganz besonderen Einblick in 

die Wertschöpfungsketten des Steuerungs- und Schaltanlagenbaus. 

In der 1200 m 2 großen Halle bildet der Schaltschrank- und Systemanbieter 

einen realen Fertigungsbetrieb nach. Vom neuen Global Distribution 

Center am Standort Haiger aus werden Rittal-Produkte mit 

großer Schnelligkeit rund um die Welt geliefert. In Vorbereitung zu 

diesem Programmpunkt referierte Martin Kandziora, Leiter Marktkommunikation 

bei Rittal, über die Differenzierung durch absolute 

Kundenorientierung und die Entwicklung des Unternehmens vom 

Schaltschrankhersteller zum System- und Lösungsanbieter. 

Praxisbeispiele vertiefen das in den Vorträgen vermittelte Wissen – hier 

bei der Führung durch das Global Distribution Center von Rittal in Haiger 

Anwender-Workshops: MES in der Praxis 

Am 28. und 29. März 2017 lädt der MES D.A.CH Verband e.V. übrigens 

zur Veranstaltung ‚MES in der Praxis‘ in die Kongresshalle Böblingen 

ein. Hier stellen Hersteller und Anwender neben den wichtigen 

MES-Grundlagen neue Trends und realisierte Branchenlösungen 

vor. Ein weiterer Schwerpunkt an den zwei Tagen ist die Bedeutung 

von MES für Industrie 4.0 und die Anbindung von MES an die 

Maschinenebene. In Workshops werden zudem unterschiedliche 

MES-Lösungen führender Anbieter mit engem Praxisbezug sowie 

auch realisierte MES-Anwendungen vorgestellt. Nach jedem Vortrag 

gibt es die Möglichkeit, in einen intensiven Dialog mit den Referenten 

zu treten. 

Hannover Messe 2017 

Nach dem überaus erfolgreichen Auftritt auf der Hannover Messe 

2016 wird der Verband sich auch in diesem Jahr wieder mit einem 

Gemeinschaftsstand in Halle 7, Stand A17 auf der Hannover Messe 

präsentieren. 

www.mes-dach.de 

Hannover Messe: Halle 7, Stand A17 



VERANSTALTUNGEN/PUBLIKATIONEN 


Bild: Deutsche Messe 

Cebit: Messe mit Unternehmen aus 70 Ländern 

Digitalisierung erlebbar machen 

Oliver Frese, Vorstand der Deutschen Messe AG, 

bei einer Pressekonferenz im Vorfeld der Cebit 2017 

Mit einer Vielzahl von Anwendungsbeispielen, 

disruptiven Technologien und Geschäftsmodellen 

sowie einem breiten Lösungsspektrum 

für die digitale Transformation von 

Lünendonk & Hossenfelder: Trendstudie 2016 

Digitale Bedrohungs - 

szenarien im Fokus 

Die aktuelle Lünendonk-Trendstudie, die 

in fachlicher Zusammenarbeit mit Hewlett 

Packard Enterprise, KPMG, NTT Security, 

Open Systems und Unisys durchgeführt 

wurde, zeigt, dass die Bedeutung von Information 

Security und Risk Management 

von Business-Verantwortlichen klar erkannt 

wird. Dennoch besteht aus der 

Marktperspektive betrachtet Handlungsbedarf. 

So fehlen bei mehr als der Hälfte der befragten Unternehmen 

(57 %) Informationen zum Wert bedrohter Daten und Prozesse, zwei 

Drittel sehen die frühzeitige Erkennung relevanter Angriffe in der 

Informationsflut als große Herausforderung. Obwohl die Bedeutung 

der Themen bewusst ist, werden sie überwiegend rein technisch 

betrachtet und als Aufgabe der IT operationalisiert. „Es fehlt weniger 

an der Erkenntnis als an der Umsetzung, wie die Business-Perspek - 

tive mit den technischen Security Operations verknüpft werden kann“, 

erläutert Hartmut Lüerßen, Partner bei Lünendonk, die Studienergebnisse. 

Für die befragten Unternehmen stehen die Themen „Digitale 

Transformation“ und „Veränderungen der Wertschöpfungsketten“ 

ganz oben auf der strategischen Agenda. Derzeit berücksichtigen 

jedoch 63 % der Unternehmen die Information Security und das Risk 

Management nicht frühzeitig und umfassend genug bei Projekten. 

Das geschieht vor allem aus Zeitdruck und mangelndem Verständnis 

der Zusammenhänge sowie der Auswirkungen. 

ik 

www.luenendonk.de 

Bild: Lünendonk & Hos sen 

fel 

de 

r 

Unternehmen und Verwaltung geht die Cebit 

vom 20. bis 24. März 2017 an den Start. „Die 

Cebit 2017 wird die Digitalisierung für unsere 

Besucher so konkret erlebbar machen wie 

noch nie“, sagt dazu Oliver Frese, Vorstand 

der Deutschen Messe AG. Gut 3000 beteiligte 

Unternehmen aus 70 Ländern werden ihre 

Lösungen präsentieren und Visionäre diskutieren 

über die digitale Zukunft von Wirtschaft 

und Gesellschaft bei den Cebeit Global Conferences. 

Der Premierminister des diesjährigen 

Partnerlandes Japan, Shinzo Abe, und 

Bundeskanzlerin Angela Merkel werden die 

Cebit im Rahmen der Welcome Night am 19. 

März offiziell eröffnen. Allein aus dem Partnerland 

werden sich rund 120 Unternehmen 

in allen Themenfeldern der Messe präsentieren. 

Die Cebit steht in diesem Jahr unter 

dem Topthema „d!conomy – no limits“ und 

rückt damit die Chancen der digitalen Transformation 

in den Mittelpunkt. 

ik 

www.cebit.de 

Die Lünendonk- 

Trendstudie 2016 

zu IT-Security und 

Risk Management 

zeigt, dass die 

Bedeutung dieser 

Themen klar 

erkannt wird 

 

 

 

 

 

 

DFKI: Saarbrücker Manifest 

Für einen Digitalisierungsruck 

in Deutschland 

Zum 10. Nationalen IT Gipfel haben Prof. Dr. 

August-Wilhelm Scheer und Prof. Dr. Wolfgang 

Wahlster gemeinsam mit prominenten 

Unterstützern aus Wissenschaft und Praxis 

ein Thesenpapier zu den Herausforderungen 

und Chancen der Digitalisierung in Deutschland 

vorgelegt. Fazit des Saarbrücker Manifests: 

Deutschland darf die sich aus der zweiten 

Welle der Digitalisierung ergebenden 

Chancen nicht ungenutzt lassen und sich 

nicht, wie oft in der Vergangenheit, mit der 

Rolle des Käufermarktes zufrieden geben. 

Die gesunde deutsche Industrie stellt einen 

Wettbewerbsvorteil dar, dessen Rendite Politik, 

Unternehmen, Forschung und Gesellschaft 

mit Ideen und Umsetzungskraft 

erwirtschaften müssen. In der jetzt anlaufenden 

zweiten Welle der Digitalisierung geht es 

um eine weitreichende digitale Vernetzung 

ganz unterschiedlicher Bereiche zu globalen 

Lösungen. Dafür muss Deutschland gerüstet 

sein, nicht zuletzt mit Internetministern auf 

Bundes- und Landesebene. Die Autoren des 

Saarbrücker Manifests beleuchten sehr 

genau die Herausforderungen und Chancen 

jener Gruppen, die unsere gesamte Gesellschaft 

prägen: Politik, Forschung, Wirtschaft – 

hier besonders die ITK-Industrie – Verbände, 

Sozialpartner und auch die Gesellschaft als 

Ganzes mit ihrer Einstellung zur digitalen 

Transformation. Noch seien alle Chancen 

offen, die aktuelle Welle der Digitalisierung 

aktiv mitzugestalten. Unter www.t1p.de/ 

0xkw steht das Manifest zum Download bereit. 

ik 

www.dfki.de 

 

 



KÖPFE DER INNOVATIONSFÖRDERUNG 

Im Interview: Henning Kagermann, Präsident der Deutschen Akademie der Technikwissenschaft Acatech 

„Radikale Veränderungen erfordern 

fundamentale neue Kompetenzen“ 

Deutschlands moderner industrieller Kern garantiert Arbeitsplätze, meint Henning Kagermann, 

Präsident der Deutschen Akademie der Technikwissenschaft Acatech. Damit das so bleibt, seien 

Kooperationen von großer Bedeutung, insbesondere auch beim Thema Industrie 4.0. Wichtig dabei: 

Gerade kleine und mittelständische Unternehmen sollten vertreten sein. 

Interview: Wolfgang Hess, Redaktionsdirektor für Sonderprojekte in der Konradin Mediengruppe 

Bild: Acatech/D. Ausserhofer 

KEM Konstruktion: Prof. Kagermann, was verändert sich 

durch den Wandel, den wir in Deutschland unter dem Schlagwort 

„Industrie 4.0“ diskutieren? 

Kagermann: Bei den Firmen entsteht der Bedarf nach Kompetenzen 

und Kooperationen, die sie bisher nicht hatten. Beispielsweise 

wird Künstliche Intelligenz (KI) plötzlich überall nachgefragt. Geht es 

lediglich um inkrementelle Innovationen – also um Innovationen, basierend 

auf bestehenden Produkten –, brauchen die Firmen die Wissenschaft 

oft nicht. Gibt es aber radikale Veränderungen, benötigen 

sie fundamentale neue Kompetenzen, die häufig nur in wissenschaftlichen 

Instituten vorhanden sind. Durch solche Kooperationen 

Henning Kagermann, Präsident der Deutschen Akademie für Technik - 

wissenschaft Acatech 

„Schon heute lohnt sich die Ver - 

lagerung von Arbeit an Billiglohnstandorte 

immer weniger. 

Industrie 4.0 führt – wenn wir 

sie konsequent angehen – dazu, 

dass noch mehr Produktion 

zurückgeholt wird.“ 




gewinnen Unternehmen auch neue Mitarbeiter mit der entsprechenden 

Expertise. 

KEM Konstruktion: Welche Rolle spielen dabei Zusammenschlüsse 

wie die Plattform Industrie 4.0? 

Kagermann: Wichtig ist, dass Konsortien gebildet werden, in denen 

nicht nur die Großindustrie, sondern auch der Mittelstand vertreten 

sind. Eine Kooperation allein zwischen wissenschaftlicher Exzellenz 

und Topfirmen, aber ohne mittelständische Unternehmen, würde eine 

tragende Säule unserer sozialen Marktwirtschaft außer Acht lassen. 

Auch wird es immer stärker auf leistungsfähige Geschäftsmodell-Ökosysteme 

ankommen, in denen kleinere und größere Unternehmen 

kooperieren. Daneben ist es wichtig, gemeinsam mit Verbänden 

Bewusstsein für den Wandel in der Wirtschaft zu schaffen. 

Und dann braucht man natürlich die Politik. Auf diese Weise haben 

wir bereits 2013 das Thema Industrie 4.0 bekannt gemacht. Auf der 

Hannover Messe haben wir die grundlegende Studie zum Thema an 

Bundeskanzlerin Angela Merkel übergeben. Zugleich nahmen die 

Verbände das Thema auf und gründeten die Plattform Industrie 4.0, 

die heute auch politisch auf höchster Ebene begleitet wird. Der 

Transfer in den Mittelstand beschäftigt uns bis heute. Deshalb haben 

wir in diesem Jahr einen Online-Kurs „Hands-on Industrie 4.0“ 

angeboten. Er gibt leicht zugänglich einen Überblick über das Konzept, 

seine Anwendungen und Herausforderungen. 

KEM Konstruktion: Mit welchem Erfolg? 

Kagermann: Wir hatten fast 8000 Kursteilnehmer. Zwei Drittel davon 

kamen aus Unternehmen. Die Kursmodule sind kostenfrei, auf 

Deutsch und von überall über das Internet verfügbar. Der Zuspruch 

hat uns ermutigt, deshalb starten wir bald einen zweiten Kurs – 

über maschinelles Lernen und Künstliche Intelligenz. 

KEM Konstruktion: Welche Rolle spielten Kooperationen in 

Ihrem Berufsleben? 

Kagermann: Ich habe durch Kooperieren nur dazugelernt. Wer als 

Theoretischer Physiker wie ich zur SAP kommt und nicht kooperiert, 

Zur Person 

INFO 

Henning Kagermann ist seit Juni 2009 einer der beiden 

Präsidenten der Deutschen Akademie für Technikwissenschaft 

Acatech und leitet seit 2010 die Nationale Plattform 

Elektromobilität. 1975 promovierte Kagermann (*1947) in 

Physik und habilitierte sich fünf Jahre später für Theoretische 

Physik an der TU Braunschweig, wo er anschließend 

zum außerplanmäßigen Professor ernannt wurde. Von 1982 

bis 2009 arbeitete er bei der SAP AG, ab 1991 als Vorstand. 

Kagermann gilt als eine der einflussreichsten Persönlichkeiten 

der „Deutschland AG“. Er leitet auch den Innovationsdialog 

zwischen Bunderegierung, Wirtschaft und Wissenschaft. 

hat keine Chance. Ich habe anfangs betriebswirtschaftliche Software 

mitentwickelt. Und wo lernt man, wo der Schuh drückt? Nur 

beim Kunden. Also: Nach Möglichkeit nichts allein im Kämmerlein 

entwickeln, sondern immer im Team und am Markt! Von der Philosophie, 

das eigene Know-how nach außen abzuschotten, halte ich 

wenig. Wer gut ist und zuversichtlich, dass er schneller als die Konkurrenten 

unterwegs ist, braucht sich keine Sorgen zu machen, 

dass ihm andere die Butter vom Brot nehmen. 

KEM Konstruktion: Sie hatten die Wichtigkeit der Kooperationen 

von kleinen und mittelständischen Unternehmen mit der 

Wissenschaft genannt. Wie beurteilen Sie denn den Stand dieser 

Kooperationen? 

Kagermann: Die Zusammenarbeit ist bereits besser als in früheren 

Jahren. Dafür ausschlaggebend sind zwei Sachverhalte: Zum einen 

hat die Bundesregierung mit Instrumenten wie dem Forschungs- 

Campus neue Anknüpfungspunkte für längerfristige und partnerschaftliche 

Zusammenarbeit geschaffen. Durch den Forschungs- 

Campus, der vor rund zwei Jahren initiiert wurde, fördert das Bundesministerium 

für Bildung und Forschung BMBF das Engagement 

der Wirtschaft bei Wissenschaftseinrichtungen bis zu 15 Jahre lang. 

Rund 100 Unternehmen haben sich für die neun ausgeschriebenen 

Forschungs-Campi beworben. Die Auserwählten werden wohl ein 

Vielfaches von dem investieren, was sie von staatlicher Seite an Förderung 

erhalten. Das zeigt: Firmen sind inzwischen bereit, sich auf 

langfristige Forschungsprojekte festzulegen. Andererseits zeigt unser 

aktueller Innovationsindikator, dass die Teilhabe von kleinen und 

mittelständischen Unternehmen am Innovationssystem ein vordringliches 

Thema bleibt. 

KEM Konstruktion: Warum braucht es eine so lange Förder - 

periode? 

Kagermann: Ich will das am Beispiel des Leichtbaus veranschaulichen. 

Den weiterzuentwickeln, ist schon lange das Ziel vieler Unternehmen. 

Doch wenn man verschiedene Materialien gleichzeitig und 

in einem Schritt bearbeiten möchte, weil das Ressourcen und Kosten 

spart, müssen die wissenschaftlichen Grundlagen erst einmal 

geschaffen und dann an die wirtschaftliche Anwendung herangeführt 

werden. Ein anderes Beispiel ist der Themenbereich „Big Data“: 

Dort gibt es eine enge Kooperation zwischen Top-Mathematikern 

der Wissenschaft und Firmen, die an Netzoptimierungen arbeiten, 

die für vielerlei Infrastrukturen relevant sind – etwa das Bahnnetz 

oder Gasnetze. Die Firmen erhalten zwar viele Daten über ihre 

Netze, aber sie kennen noch nicht die besten mathematischen Methoden, 

sie auszuwerten und auf dieser Basis die Netze zu optimieren. 

Um von der Grundlagenforschung bis zur Anwendung zu kommen, 

muss man Kooperationen dauerhaft anlegen. 

KEM Konstruktion: Kommen wir zurück auf das Thema KI – 

wird sich die derzeit gute Beschäftigungssituation in Deutschland 

durch die massive Integration von KI verschlechtern? 

Kagermann: Ich glaube nicht. Dafür gibt es mehrere Gründe. Wenn 

wir die neuen Methoden und die sich daraus ergebenden Chancen 

nutzen, verbessern wir unsere internationale Wettbewerbsfähigkeit 




KEM Konstruktion: Heißt das, jeder Auszubildende wird künftig 

von einem elektronischen Coach unterstützt? 

Kagermann: Ja – mit elektronisch unterstütztem Lernen können 

wir besser auf das Individuum eingehen. Es ist doch gut, wenn sich 

das Ausbildungssystem dem Einzelnen anpasst. 

Bild: 3dkombinat/Fotolia.com 

„Die Digitalisierung erleichtert, individualisiert und erweitert die Aus- und 

Weiterbildung“, sagt Henning Kagermann. „Mit innovativen digitalen Methoden 

können wir Menschen auch ‚on the job‘ qualifizieren“ 

weiter und sorgen so für ein Plus an Wertschöpfung und Arbeitsplätzen. 

Schon heute lohnt sich die Verlagerung von Arbeit an Billiglohnstandorte 

immer weniger. Industrie 4.0 führt – wenn wir sie 

konsequent angehen – dazu, dass noch mehr Produktion zurückgeholt 

wird. Zweitens haben wir ähnliche Technologieschübe bereits 

gut gemeistert. Auch als sich vor etlichen Jahrzehnten die Automatisierungswelle 

ankündigte, haben die Menschen gestöhnt. Doch 

was ist am Ende passiert? Die Unternehmen, die diese Phase aktiv 

gestaltet haben, gehörten zu den Gewinnern – darunter auch viele 

deutsche Firmen. Unser moderner industrieller Kern garantiert Stabilität 

und Arbeitsplätze. Viele japanische Unternehmen klebten dagegen 

lange an den alten Beschäftigungsmodellen, produzierten in 

der Folge zu teuer und bekamen Schwierigkeiten. 

KEM Konstruktion: Sie sehen noch eine weitere Chance bei 

der Aus- und Weiterbildung … 

Kagermann: …wenn wir mit Industrie 4.0 Arbeitsplätze schaffen 

wollen, dann hängt dies ganz entscheidend von der Qualifizierung 

der Belegschaften ab. Wir haben zur Kompetenzentwicklung kürzlich 

eine Arbeit vorgelegt. Sie zeigt erstens, wie wichtig das Thema 

ist, zweitens dass wir hier noch viel zu tun haben und drittens: Die 

Digitalisierung erleichtert, individualisiert und erweitert die Aus- und 

Weiterbildung. Mit innovativen digitalen Methoden können wir 

Menschen auch ‚on the job‘ qualifizieren. Sie ermöglichen eine Weiterbildung, 

die am individuellen Wissensstand punktgenau andockt 

und Menschen entlang ihres persönlichen Bedarfs qualifiziert. Früher 

konnten sich nur wenige Privatlehrer leisten. Heute haben wir 

ein gutes Bildungssystem für alle, aber recht große Klassen. Mit digitalen 

Hilfsmitteln ist beides möglich: individuelle Bildung, die aber 

jedem, jederzeit und überall zugänglich ist. Das kommt der Chancengleichheit 

zu Gute. 

KEM Konstruktion: Da Elektronik auch immer etwas mit Datenspeicherung 

zu tun hat, werden die Lernleistungen und -ergebnisse 

gläsern. 

Kagermann: Die digitalen Assistenten und Unterrichtssysteme 

müssen Lernprofile erfassen, nur so sind individualisierte Lerneinheiten 

möglich. Natürlich lässt sich potenziell auch auswerten, wer 

beispielsweise schneller oder langsamer lernt. Wie bei allen IT-Hilfsmitteln 

in der Arbeit müssen die Sozialpartner deshalb die richtige 

Balance zwischen dem Nutzen und dem Schutz individueller Daten 

aushandeln – deshalb ist es gut, dass wir in Deutschland die Debatte 

über Industrie 4.0 früh angestoßen und die Arbeitnehmervertreter 

von Beginn an einbezogen haben. 

KEM Konstruktion: Wird durch Industrie 4.0 Chinas Volkswirtschaft 

noch schlagkräftiger? 

„Um von der Grundlagenforschung 

bis zur Anwendung zu 

kommen, muss man Kooperationen 

dauerhaft anlegen.“ 

Kagermann: Die ersten ausländischen Kontakte hatten wir bei Industrie 

4.0 mit der chinesischen Academy of Science. Das war 

2012. Nachdem wir bei dem Treffen unsere Zielvorstellungen geschildert 

hatten, sagten die chinesischen Wissenschaftler: Das brauchen 

wir auch. Inzwischen nutzen die Chinesen sogar den deutschen 

Begriff Industrie 4.0 – mit „ie“. In China gibt es einen riesigen 

Bedarf an dieser Thematik, aber neuerdings höre ich auch Sorgen. 

KEM Konstruktion: Weil das Wirtschaftswachstum an Grenzen 

stößt? 

Kagermann: China fühlt sich momentan in einer Sandwich-Position. 

Die Gehälter sind gestiegen – Billigproduktion wandert in andere 

asiatische Länder ab. Das bedroht Chinas Produktion von unten. Von 

oben fühlen sich dort viele durch die individualisierten Produktionsmöglichkeiten 

von Industrie 4.0 herausgefordert, die andere Volkswirtschaften 

– etwa die deutsche – dynamisieren. Nicht wenige chinesische 

Fachleute gestehen sich ein, dass die dortige Industrie 

eher bei 2.0 steht als bei 4.0. Deshalb würde man gerne von 2 auf 4 

springen, was einen enormen Handlungsbedarf bedeutet. 

KEM Konstruktion: Sie sind nicht nur Acatech-Präsident, sondern 

auch einer der drei Vorsitzenden der Nationalen Plattform 

Elektromobilität. Diese Plattform – und mit ihr die Bundesregierung 

– forderten 2011, dass bis 2020 eine Million Elektroautos in 




„Nach Möglichkeit nichts allein im 

Kämmerlein entwickeln, sondern 

immer im Team und am Markt!“ 

Deutschland zugelassen sind und Deutschland auf internationaler 

Ebene zum Leitanbieter wird. Daraus wird nun nichts. Ein 

Desaster? 

Kagermann: Es war richtig, konkrete Ziele vorzugeben. Sonst wären 

wir heute nicht so weit gekommen. Zudem ist das Ziel nicht einkassiert: 

Die Regierung Merkel und auch die Nationale Plattform 

Elektromobilität stehen dazu. Erfreulicherweise hat die Bundesregierung 

Mitte 2016 mit dem Umweltbonus und dem flächenhaften 

Ausbau der Lade-Infrastruktur zwei zentrale Initiativen auf den Weg 

gebracht, die auf einen starken deutschen Markt für Elektrofahrzeuge 

abzielen. Entscheidend wird sein, was 2017 und 2018 bei den Zulassungen 

geschieht. Wenn ich anschaue, wie aktiv die Automobilkonzerne 

derzeit bei der Fahrzeugentwicklung sind, bin ich zuversichtlich. 

Auch kann ich mir sehr gut vorstellen, dass die Nachfrage 

nach der Umweltprämie weiter anzieht. Elektroautos sind besonders 

für Flottenbetreiber attraktiv. Es braucht jedoch Vorlaufzeit, bevor 

sie elektrisch betriebene Dienstwagen beschaffen. 

KEM Konstruktion: 2016 war das Jahr der entscheidenden 

Weichenstellung in Deutschland? 

Kagermann: Für mich war es ein sehr wichtiges – auch deshalb, 

weil die Konzerne neuerdings darüber reden, wie sich die Elektromobilität 

nach 2020 weiterentwickeln soll. Und wir sind bereits erfolgreich. 

In wichtigen Märkten wie den USA haben deutsche Automobilhersteller 

bei ihren Elektrofahrzeugen einen höheren Marktanteil 

als bei Dieselautos und Benzinern. In China haben wir das bisher 

nicht geschafft. 

KEM Konstruktion: Was haben Sie durch das Ehrenamt bei 

Acatech dazugelernt? 

Kagermann: Ich durfte vor allem viele Menschen treffen, die die 

Welt aus unterschiedlichen Blickwinkeln bewegen wollen. Ich habe 

ein großes Spektrum an engagierten Leuten mit viel Know-how kennengelernt 

– aus verschiedensten Richtungen der Wissenschaft, 

aus unterschiedlichsten Wirtschaftsbranchen, aus Gewerkschaften, 

Umweltverbänden und vielen anderen Bereichen. Das habe ich so 

in meiner Unternehmenszeit nicht erlebt. Ich habe das Amt bei Acatech 

auch deshalb angenommen, weil mir die Wettbewerbsfähigkeit 

und Zukunft Deutschlands am Herzen liegt. Nach meinem festen 

Glauben schaffen wir das nur durch Innovation. 

co 

www.acatech.de 




Dr. Oliver Riedel, Leiter des ISW an der Universität Stuttgart und Institutsdirektor des Fraunhofer IAO 

„Produktion und Entwicklung lassen 

sich nicht mehr voneinander trennen“ 

Nach mehr als 13 Jahren bei Audi, zuletzt als Leiter der Produktions-IT, hat Dr. Oliver Riedel der Automobilindustrie 

den Rücken gekehrt und sich eine neue Aufgabe gesucht. Seit einigen Monaten leitet er 

das Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) an der 

Universität Stuttgart und ist gleichzeitig Institutsdirektor des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft 

und Organisation IAO. Im Interview zieht er (Zwischen-)Bilanz. 

Interview: Michael Wendenburg, Fachjournalist, Sevilla 

Dr. Oliver Riedel, Leiter des ISW 

an der Universität Stuttgart 

und Institutsdirektor des Fraunhofer 

IAO 

KEM Konstruktion: Das Thema Digital Manufacturing lässt 

Sie also nicht los? 

Riedel: Nein, im Gegenteil, jetzt hat es mich richtig am Wickel. 

KEM Konstruktion: Liegt die Betonung dabei mehr auf der 

Forschung oder auf der Lehre? 

Bild: Prostep 

„Ich glaube, den 

PLM-Systemen kommt 

eine zentrale Rolle als 

strukturierendes 

Element zu – voraus - 

gesetzt, sie werden von 

den Anwendern akzeptiert 

und sind offen.“ 

KEM Konstruktion: Herr Dr. Riedel, weshalb haben Sie Audi 

eigentlich verlassen? 

Riedel: Mein Weggang hatte stark private Motive. Ich war der Forschung 

und Lehre immer eng verbunden, hatte in den letzten Jahren 

verschiedene Lehraufträge und habe mich immer um Forschungsthemen 

gekümmert. Deshalb konnte ich ein so attraktives 

Angebot wie die Professur an der Uni Stuttgart nicht ausschlagen. 

Mit der Professur in der Tasche konnte ich dann auch mit dem Fraunhofer 

IAO in Verhandlungen treten. 

KEM Konstruktion: Was macht den Reiz der Doppelrolle aus? 

Riedel: Dass die beiden Bereiche Produktion und Entwicklung, über 

deren Integration wir seit Jahren reden, jetzt von der Forschungsseite 

her in einer Hand liegen. Das ISW ist über 50 Jahre alt und sehr 

renommiert in der Steuerungs- und Automatisierungstechnik. Beim 

Fraunhofer IAO gibt es das Zentrum für Virtuelles Engineering ZVE 

mit exzellenten Forscherteams und einer hervorragenden Ausstattung. 

Beides wollen wir enger zusammenbringen, weil sich die Themen 

nicht mehr trennen lassen. Ein Beispiel: Additive Fertigung ist 

eigentlich ein starkes Produktionsthema, aber man wird es nicht optimal 

hinbekommen, wenn das Engineering nicht mitspielt. 

Riedel: Zunächst auf der Lehre. Meine Uniprofessur beinhaltet die 

Leitung eines Instituts, an dem wir einen neuen Lehrstuhl geschaffen 

haben, der sich um produktionstechnische Informationstechnologie 

kümmern wird. Meine erste Aufgabe wird es also sein, Lehrveranstaltungen 

über die IT in der Produktion aufzubauen und parallel 

dazu Forschungsprojekte zu beantragen. 

KEM Konstruktion: Der deutschen Automobilindustrie wird in 

den Medien gelegentlich vorgeworfen, die falschen Prioritäten 

zu setzen und Trendthemen wie das Autonome Fahren oder die 

Elektromobilität verschlafen zu haben? 

Riedel: Ich würde beides trennen. Das Autonome Fahren ist eine 

Technologie, die noch primär auf das Auto fokussiert ist und sich gerade 

erst Richtung Umwelt erweitert. Hier ist die deutsche Automo- 

Zur Person 

INFO 

Prof. Dr. Oliver Riedel (Jahrgang 1965) leitet seit November 2016 

das Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und 

Fertigungseinrichtungen (ISW) an der Universität Stuttgart und ist 

gleichzeitig Mitglied im Direktorium des Fraunhofer Instituts für 

Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO). Vor seiner Berufung war 

er bei der Audi AG verantwortlich für die Steuerung der Planungsprozesse 

und die Koordination produktionsrelevanter IT. Riedel 

studierte Technische Kybernetik an der TU Stuttgart und promovierte 

dort an der Fakultät der Konstruktions- und Fertigungstechnik. 

Mit den Grundlagen und der praktischen Anwendung von Methoden 

zur Virtuellen Absicherung in der Produktentwicklung und 

der Produktion beschäftigt er sich über 20 Jahren. Riedel ist verheiratet 

und Vater eines erwachsenen Sohnes. 




bilindustrie extrem weit, aber eben auch sehr konservativ bezüglich 

der Sicherheit. Beim Thema Elektromobilität reden wir über ein Gesamtsystem, 

in dem das Auto nur noch ein Teil ist. Hier müssen erst 

noch grundsätzliche Dinge gelöst werden, beispielsweise wie wir 

genügend Ladestrom an den richtigen Orten bereitstellen. Sie können 

ja mal ausrechnen, wie viel Strom wir bräuchten, wenn plötzlich 

50 Prozent unserer Autos elektrisch fahren würden. Da haben Sie 

ruckzuck ein politisches Dilemma, denn so viel Strom können Sie 

gar nicht produzieren, ohne alle Kernkraftwerke wieder ans Netz zu 

nehmen. Wenn die deutschen Automobilhersteller hier verspätet 

reagiert haben, dann weil erst jetzt ungefähr absehbar ist, wie ein 

Gesamtsystem für Elektromobilität funktionieren könnte. 

KEM Konstruktion: Sie haben sich darauf verlassen, dass Andere 

die Probleme wie die Ladeinfrastruktur, die Speicherkapazität 

etc. lösen? 

Riedel: Ich sehe das als ein holistisches System, das nur im Zusammenspiel 

mit öffentlicher Ladeinfrastruktur und anderen Mobilitätsangeboten 

funktionieren kann. Wir werden lange, sehr lange eine 

Mischform aus Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor und elektrischem 

Antrieb sehen. Wünschenswert ist natürlich, dass die Hersteller 

immer ein, zwei reine Elektrofahrzeuge haben, um Erfahrungen 

zu sammeln. Es gibt nämlich noch kein Elektroauto, das einen 

kompletten Generationszyklus hinter sich hat. 

KEM Konstruktion: Ist die Gefahr groß, dass ein branchenfremdes 

Unternehmen die traditionellen Hersteller überholt? 

Riedel: Die Bedrohung besteht nicht darin, dass irgendein Apple 

oder Google anfängt, Autos zu bauen. Eine andere Frage ist, was 

passiert, wenn solche Firmen Mobilitätsdienstleistungen anbieten, 

die das eigene Auto nicht mehr in den Mittelpunkt stellen, sondern 

individuelle und öffentliche Mobilität miteinander verknüpfen. Ein 

gutes Beispiel ist Car2Go. In den Städten, in denen die Infrastruktur 

da ist, funktioniert das System inzwischen hervorragend. Sogar das 

Ladeproblem für die Elektrofahrzeuge hat ein smartes Hirn gelöst, 

indem es Freiminuten zum Fahren dafür gibt, dass man ein Auto an 

eine Ladestation bringt. Seitdem suchen Studenten in den großen 

Städten gezielt nach „leeren“ Elektrofahrzeugen. Sie sehen, dass 

ist ein sich selbst kreierendes Gesamtsystem. 

KEM Konstruktion: Sehen Sie die Automobilhersteller in Entwicklung 

und Produktion für die Zukunft gut gerüstet? 

Riedel: Technisch gesehen ja, aber es hapert beim Thema Software. 

Hier hat man sehr lange versucht, mit den erprobten Fertigungsprozessen 

auch die Software zu fabrizieren, und das ist nicht unbedingt 

gut gelaufen. Jetzt ist die Frage, wie man diesen Wandel hinbekommt, 

dass sich das Auto immer mehr über Software definiert und 

man deshalb extrem robuste Software-Entwicklungsprozesse 

braucht. Und damit meine ich nicht nur die Software im Auto, sondern 

auch die Software, die Sie für die Entwicklung und Produktion 

selbst benötigen. 

KEM Konstruktion: Was kann das PLM dazu beitragen, neue 

Themen wie etwa das Model Based Systems Engineering in die 

Kernprozesse zu integrieren? Brauchen wir eine andere Art von 

PLM-Systemen oder vielleicht gar keine mehr? 

Riedel: Ich glaube, den PLM-Systemen kommt eine zentrale Rolle 

als strukturierendes Element zu – vorausgesetzt, sie werden von 

den Anwendern akzeptiert und sind offen, denn man wird niemals 

mit einem einzigen System alle Strukturierungsaufgaben erledigen 

können. Die Systeme müssen im Zusammenspiel funktionieren, 

was sie heute nicht oder nur leidlich tun. Eigentlich müsste man ein 

System wie ein Auto mit den Methoden des MBSE sowohl aus 

Sicht der Entwicklung, als auch aus Sicht der Produktion modellieren, 

das heißt man bräuchte Informationen aus beiden Fraktionen – 

aber das scheitert noch oft an den Systemgrenzen. 

KEM Konstruktion: Ihre Forderung nach Offenheit richtet sich 

in erster Linie an die PLM-Hersteller? 

Riedel: An die großen PLM-Hersteller, denn die kleinen sind seit jeher 

offen. Die haben zwar alle den Code of PLM Openness unterschrieben, 

aber das muss jetzt mit Leben gefüllt werden. Deshalb 

werden wir (vom Prostep iViP Verein, Anm. d. Red.) im nächsten 

Schritt Zertifikate einführen und das überprüfbar machen. 

KEM Konstruktion: In den Diskussionen über die Zukunft von 

PLM wird immer wieder betont, dass monolithische Systeme 

keine Zukunft haben, sondern dass wir modularere Architekturen 

mit intelligent vernetzten Informationen benötigen? 

Riedel: Das kann ich nur unterstützen. In meiner früheren Funktion 

habe ich schon ein paar Mal darüber nachgedacht, wie es wäre, 

wenn sich die Automobilhersteller zusammentäten und einen Open 

Source-Standard für PLM definieren, um den monolithischen Systemen 

zu entkommen. 

KEM Konstruktion: Neulich las ich einen interessanten Beitrag 

über die Schieflage des iPLM-Projekts bei Jaguar Land Rover. 

Kann man PLM-Systeme überhaupt noch migrieren? 

Riedel: Es steht mir nicht zu, über das Projekt zu urteilen. Aber ich 

glaube, es ist ein generelles Problem, dass die PLM-Hersteller vieles 

versprechen, was heute noch nicht im Produkt ist, sondern erst 

mit dem nächsten oder übernächsten Release kommen soll. Sie haben 

eigentlich nie einen Release-Stand, der alles hat, was Sie benötigen. 

So ein Migrationsprojekt steht und fällt also damit, wie robust 

Ihre interne Organisation ist, um auch Misserfolge zu verkraften. 

Und sie brauchen ein sehr stabiles Projektmanagement. 

KEM Konstruktion: PLM-Migrationsprojekte macht man aber 

nicht jeden Tag macht, so dass es an Erfahrung mangelt? 

Riedel: Da gebe ich Ihnen Recht, es gibt inzwischen einige gute 

PLM-Einführungsprojekte, aber verdammt wenige erfolgreich abgeschlossene 

Migrationsprojekte. Jedenfalls nicht bei Großunternehmen. 

Und es gibt auf dem freien Markt viel zu wenige Ressourcen, 

die Sie einkaufen können, um so etwas zu machen. Wenn Sie richtig 

Geld verdienen wollen, machen Sie eine PLM-Beratung auf. 

Details zum Code of PLM Openness (CPO) 

des Prostep iViP Vereins: 

www.prostep.org/de/cpo 



AUS DER FACHGRUPPE SE 

Model-Based Systems Engineering – auch für KMU 

Intensiver Austausch dreier Unternehmen 

Ein durchgängiges virtuelles Systemmodell, von den Anforderungen bis zu den Entwicklungsergebnissen 

der Fachdisziplinen – das ist die Krönung einer erfolgreichen Einführung von MBSE. Aber vorher 

gibt es viel zu tun: Harting Applied Technologies, Elha Maschinenbau Liemke und Friedrich Remmert 

entwickeln, bauen und installieren kundenspezifische Anlagen. Im Spitzencluster it’s OWL tauschen 

sie sich über SE und für den Mittelstand geeignete MBSE-Werkzeuge aus. Das Fraunhofer IEM als 

Forschungspartner moderiert diesen Austausch. 

Kirsten Harting, Kommunikation Produktentstehung, Fraunhofer IEM 

hier leicht nachvollziehbar und kann für alle Beteiligten verständlich 

propagiert werden. Kostenintensive Verzögerungen im Projekt 

werden so verhindert. 

Diskutieren über MBSE-Werkzeuge im Mittelstand (v.l.): Dr. Christian 

Tschirner vom Fraunhofer IEM, Volker Huckriede von Harting Applied 

Technologies, Meinolf Tepper von Elha Maschinenbau Liemke und 

Dr. Thomas Peitz von Friedrich Remmert 

Spezialisierte, kundenspezifische Lösungen mit möglichst 

kurzen Lieferzeiten unter Wiederverwendung etablierter 

Komponenten: Ähnliche Herausforderungen in der Produktentwicklung 

der drei Maschinenbauer Harting Applied Technologies, Elha 

Maschinenbau Liemke und Friedrich Remmert führen zu den 

gleichen Motiven, den Ansatz des Systems Engineering voranzutreiben: 

Methoden des Model-Based Systems Engineering (MBSE) 

ermöglichen eine schnelle disziplinübergreifende Systemspezifika - 

tion sowie einen durchgängigen Entwicklungsprozess, der Anforderungen, 

Funktionen und Lösungselemente verknüpft und damit auch 

ein effizientes Änderungsmanagement ermöglicht. In Projekten mit 

dem Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM arbeiten 

die drei Unternehmen gemeinsam an Methoden und Heran - 

gehensweisen für ihre Entwicklungsprojekte und -prozesse mit 

besonderem Fokus auf das mittelständische Umfeld. Mit einem 

entsprechenden Softwaretool könnten die Modelle noch besser ausgearbeitet 

und analysiert werden. 

Die Potenziale der Werkzeuge sind bekannt: Entwickler erschaffen 

ein virtuelles Abbild ihres Systems, das durch Funktions- und Wirkstrukturen 

mit ihren etablierten CAD-Modellen verknüpft ist. Alle 

erarbeiteten Anforderungen sind digital hinterlegt und für alle Beteiligten 

über den gesamten Entwicklungsprozess verfügbar. Verändern 

sich Entwicklungsbedingungen oder Anforderungen, wird dies 

Bild: Fraunhofer IEM 

MBSE-Tools: Herausforderung im Mittelstand 

Im Maschinen- und Anlagenbau etablieren sich die Ansätze Systems 

Engineering und MBSE, sowie die entsprechenden Software-Werkzeuge 

nur langsam. „Erst seit etwa 2013 erkennt die Branche die 

Möglichkeiten, die MBSE mit sich bringt. Erste Entwicklungs - 

projekte werden umgesetzt. Diese Entwicklung erkennen wir auch 

an der gestiegenen Beteiligung des Maschinen- und Anlagenbaus 

bei Fachveranstaltungen wie dem Tag des Systems Engineering 

(TdSE)“, so Dr. Christian Tschirner, Abteilungsleiter Digital Engineering 

& Collaboration am Fraunhofer IEM. 

Jedes Software-Werkzeug kann dabei aber nur so gut sein, wie der 

methodische und konzeptionelle Ansatz, der ihm zugrunde liegt. 

Besonders im mittelständischen Maschinen- und Anlagenbau sind 

die Anforderungen an die Werkzeuge je nach Unternehmenssitua - 

tion und Entwicklungszielen unterschiedlich und müssen in methodischer 

Vorarbeit identifiziert werden. „‚Mal eben‘ ein Modell erzeugen 

ist häufig nicht möglich,“ sagt Meinolf Tepper, Elha Maschinenbau 

Liemke. „Die Bedienung vieler Tools ist sehr komplex. In vielen 

KMU sind keine Ressourcen vorhanden, um mehrere Experten in 

Vollzeit mit den Werkzeugen arbeiten zu lassen. So muss eine große 

Zahl an Mitarbeitern in der Lage sein, die Werkzeuge auch ohne 

große Erfahrung zu bedienen.“ 

Welches Werkzeug passt zu wem? 

In Workshops mit den drei ostwestfälischen Unternehmen testeten 

die Wissenschaftler des Fraunhofer IEM verschiedene Software- 

Werkzeuge auf ihre Leistungsfähigkeit und Anwendbarkeit. Die 

besondere Eignung eines Tools für die Anwendung im Mittelstand 

lässt sich an einer Reihe von Faktoren festmachen: Das Werkzeug 

sollte eine möglichst intuitive Bedienung und ein schnelles Einarbeiten 

und Verstehen auch ohne detaillierte Fachkenntnisse ermöglichen. 

„Entwicklerteams im Mittelstand setzen sich zu einem großen 

Teil aus Generalisten zusammen“, erläutert Meinolf Tepper. „Alle 

Beteiligten sollten das Tool bedienen und Änderungen pflegen können.“ 

Ein weiterer Faktor ist der Funktionsumfang des jeweiligen 

Tools: Neben den Basics – wie beispielsweise die Erstellung einer 

Architektur oder das Sicherstellen von Traceability – kommt es mehr 

denn je darauf an, dass das Werkzeug auch eine einfache Zusammenarbeit 

mit Partnern an den Modellen ermöglicht. „Die Funktionalität 

des Werkzeugs ist wichtig. Es muss nicht alles ermöglichen, 








Maximilian Brandl, Vorsitzender der Geschäftsführung K|E|M von Eplan und Cideon – Seite 34 

AUS DER FACHGRUPPE SE 


Block- und Zustandsdiagramme 

zur 

Systemmodellierung 

in iQuavis mit der 

Methode Consens 


sondern für den Mittelstand einen soliden Funktionsumfang aufweisen 

– der im Zweifel auf einfache Art und Weise auch selbst angepasst 

werden kann“, sagt Dr. Thomas Peitz, Technischer Leiter von 

Friedrich Remmert. 

Als besonders wichtig empfanden die Partner die Möglichkeit, Werkzeuge 

zu individualisieren: Die Anwender sollten etwa die Strukturen 

des Werkzeugs oder das User Interface ändern und ihr Werkzeug so 

auf ihr eigenes Projekt oder den eigenen Aufgabenbereich zuschneiden 

können. Zudem ist es hilfreich, wenn das Software-Werkzeug 

direkt eine für KMU geeignete Modellierungsmethode unterstützt – 

etwa Consens. Verschiedene MBSE-Werkzeuge, davon eine Reihe 

von SysML-Editoren, standen zur Auswahl. Der Funktionsumfang ist 

oft sehr umfangreich, viele Werkzeuge sind allerdings nur unter größerem 

Aufwand und nur bedingt anpassbar. Das aus dem Projektund 

Qualitätsmanagement kommende MBSE-Werkzeug iQuavis 

weist einen vergleichsweise hohen Funktionsumfang bei leicht 

umsetzbaren Anpassungsmöglichkeiten auf. „Vor dem Hintergrund, 

dass iQuavis aus dem Qualitäts- und Projektmanagement stammt – 

und nicht aus der Software-Entwicklung – haben wir uns für ein 

Pilotprojekt mit iQuavis entschieden. Hier wollen wir überprüfen, 

wie wir das Thema MBSE und unser agiles Projektmanagement mit 

diesem Werkzeug unterstützen können“, sagt Volker Huckriede, Technischer 

Leiter Sondermaschinenbau, Harting Applied Technologies. 

Fachgruppe SE trifft sich zum Thema Tools 

Harting Applied Technologies, Elha Maschinenbau Liemke, Friedrich 

Remmert und das Fraunhofer IEM arbeiten im Rahmen von zwei 

Netzwerken der Region Ostwestfalen-Lippe zusammen: Der 

Spitzencluster it’s OWL und OWL ViProSim. Die Erkenntnisse zum 

Einsatz von MBSE-Werkzeugen im Mittelstand kommen auch in 

weiteren Projekten der Technologienetzwerke zum Einsatz. So stellt 

Meinolf Tepper von Elha Maschinenbau Liemke seine Erfahrungen 

beim nächsten Treffen der Fachgruppe Systems Engineering am 

18. Mai 2017 am Fraunhofer IEM in Paderborn vor. Einen zweiten 

Anwendervortrag hält Dr.-Ing. Christian von Holst, John Deere. In 

einer Tool-Arena können Teilnehmer außerdem verschiedene Software-Werkzeuge 

kennenlernen und diskutieren. Anmeldungen zur 

Fachgruppe sind möglich auf: 

www.its-owl.de 

Zu dieser Rubrik 

INFO 

Die zunehmende Komplexität von Maschinen und Anlagen stellt Unternehmen 

vor große Herausforderungen. Für die Produktentwicklung 

werden ein ganzheitliches Systemverständnis und die Betrachtung 

des gesamten Lebenszyklus erforderlich. Im Rahmen des Spitzenclusters 

it‘s OWL – Intelligente Technische Systeme OstWestfalenLippe – wurde 

2014 die Fachgruppe Systems Engineering gegründet. Ziel 

ist es, disziplinübergreifende Methoden für die Entwicklung von intelligenten 

Maschinen und Anlagen in die Praxis zu bringen. Partner sind 

• das Fraunhofer IEM, 

• Dassault Systèmes, 

• die Netzwerke OWL Maschinenbau, 

• OWL ViProSim, 

• Digital in NRW – Das Kompetenzzentrum für den Mittelstand sowie 

• die Gesellschaft für Systems Engineering (GfSE). 

Systems Engineering ist ein wichtiges Forschungsgebiet im Technologie- 

Netzwerk it‘s OWL. Entwurfstechniken unterschiedlicher Disziplinen 

werden zu einer übergreifenden Entwurfssystematik zusammengeführt, 

die in Modellierungs- und Simulationsmethoden verfügbar gemacht 

wird. Dadurch können Unternehmen die Effektivität und Effizienz ihrer 

Produktentwicklung steigern. Entwicklungszeiten werden verkürzt, 

Abstimmungsbedarfe und nachträgliche Änderungen entfallen und die 

Produktqualität steigt. 

Hinweis: Veröffentlichungen der Fach - 

gruppe SE in der KEM Konstruktion 

Systems Engineering finden Sie 

auch auf der Website der Fachgruppe SE. 

Zusätzlich besteht für Teilnehmer die 

Möglichkeit, ein Printabonnement zum 

ermäßigten Preis zu beziehen. Termine 

und Infos zu Veranstaltungen finden 

Sie unter: 



Kooperation 


Das 


Magazin 

01 2017 

www.kem.de 



Programmieren 

für das IoT 


Internet of 

Production 



Bild: GfSE 

Bereits im Mai 1998 fand im FIZ die 

erste Veranstaltung der GfSE mit 

internationaler Beteiligung statt 

EMEA-Workshop, Jahreskonferenz und Geburtstag 

20 Jahre internationale Vernetzung 

Internationale Gäste bringen verschiedene Sichten und neuste Erkenntnisse zur Jubiläumsfeier der 

Gesellschaft für Systems Engineering in die Veranstaltungen ein. Mit dem Treffen der internationalen 

Arbeitsgruppen zum EMEA-Workshop und der Jahreskonferenz bieten sich Austausch und Vernetzung 

zu den aktuellen Themen der Digitalisierung und Vernetzung an. 

Sven-Olaf Schulze, Vorsitzender, GfSE 

Die GfSE e.V. als deutsches Chapter des International Council on 

Systems Engineering (INCOSE) ist seit 1997 die größte 

deutschsprachige Interessensvertretung rund um das Thema Systems 

Engineering. Mit der Gründung durch engagierte Forscher der 

TU München und Industrievertreter aus der Luft- und Raumfahrt, der 

Automobilindustrie und Telekommunikation bei BMW in München 

startete die GfSE e.V. die internationale Vernetzung zum Thema Systems 

Engineering und gab damit auch den Startschuss, das Thema 

im deutschsprachigen Raum zu verankern. Neben der steigenden Anzahl 

aus persönlichen Mitgliedern, die die gesamte Bandbreite der erfolgreichen 

Industrie vertreten, sind in den letzten Jahren insgesamt 

60 korporative Mitglieder der GfSE beigetreten. Sie bringen damit 

zum Ausdruck, dass Systems-Engineering (SE) effektiv nutzbare Lösungen 

im Zeit alter der Vernetzung und Digitalisierung bietet. Angefangen 

vom klassischen Systems-Engineering-Einsatz und der Steigerung 

der Vernetzung und verteiltem Arbeiten sind aktuell die Themen 

Smart Home, Internet der Dinge und Industrie 4.0 nicht mehr 

ohne die Ansätze des Systems Engineerings denkbar. 

Diese Inhalte prägen in diesem Jahr die Aktivitäten der GfSE e.V., die 

sich zum Ziel gesetzt hat, das Thema Systems Engineering mit einem 

einheitlichen Ansatz zu etablieren und die Forschung und Industrie als 

gemeinnütziger Verein zu unterstützen und weiter zu entwickeln. 

Dies hat sich im Februar schon in der ersten Veranstaltung gezeigt. 

Das erste europäische Finale des RobSE-Challenge wurde zwischen 

den Hochschulen aus Nancy in Frankreich und der Hochschule München 

in Pforzheim ausgetragen. In diesem Wettkampf treten die mit 

den Mitteln des Systems Engineerings entwickelten Roboter und 

Teams in einem Wettkampf an. Neben der Dokumentation, der Fähigkeit 

zur Zusammenfassung der Ergebnisse, findet auch ein Wett- 

kampf der gebauten Systeme statt. Die Roboter müssen sowohl autonom 

als auch in der Interaktion Mensch-Maschine in mehreren 

Durchgängen durch einen Parcours mit verschiebenden Aufgaben gesteuert 

werden. Das deutsche Team mit dem Roboter Erna hat in diesem 

Jahr eindeutig die praktischen Aufgaben im Parcours am besten 

gemeistert und sich hier gegen das französische Team durchsetzen 

können. Die Ausschreibungen für den nationalen Entscheid für 2017 

beginnen im Juli. 

Arbeitsgruppen und 20 Jahre Know-how-Transfer 

Am 9. und 10. März 2017 findet der nationale GfSE-Workshop in Hannover 

mit vielen Themen und Projekten aus dem modellbasierten SE 

und dem Product Line Engineering statt. Die Themen kommen aus 

den Arbeitsgruppen und beschäftigen sich mit Systems Engineering 

für sicherheitskritische Systeme, Product Line Engineering (PLE), 

Mehrwertanalyse und PLM für ein disziplinübergreifendes Variantenund 

Konfigurationsmanagement im MBSE. Neben dem MBSE wird 

auch das PLE immer wichtiger, da hier die Variantenvielfalt und die Architektur 

von „Entwicklungsproduktlinien“ systematisiert werden. 

Ziel ist es, auf dem Workshop unter anderem den Mehrwert und die 

Voraussetzungen für Firmen aufzuzeigen. Auf Basis dieser nationalen 

Aktivitäten wird es am 19. und 20. September 2017 in Mannheim den 

2. INCOSE European Middle East and Africa (EMEA) Workshop geben. 

Das Programm wird bis März final entschieden und unter dem 

Begriff INCOSE EMEA Workshop veröffentlicht. Auf dem internatio- 








Maximilian Brandl, Vorsitzender der Geschäftsführung K|E|M Konstruktion von Sonderausgabe Eplan und Systems Cideon Engineering – Seite 01 2017 34 1 

AUS DER 


Bild: GfSE 

Bild: GfSE 

Arbeitsgruppen auf dem nationalen GfSE- 

Workshop 2016 

2015 wurde bereits das 25jährige Bestehen des INCOSE (International Council on Systems Engineering) 

anlässlich des Internationalen Symposiums gefeiert 

nalen Workshop im Januar in Los Angeles wurden dazu bereits die 

Themen aus den internationalen Arbeitsgruppen vorgestellt. Arbeitsgruppen 

aus Automotive, Healthcare, Infrastructure & Transport, Oil & 

Energy, Human Factors, System of Systems, Architecture, PLE, 

MBSE, SE for services, System Thinking, Training und Competency 

haben sich beworben und werden sich mit den Themen Digitalisierung 

und Vernetzung beschäftigen. Am Abend des ersten Tages wird 

es übrigens eine Feier mit den internationalen Gästen geben. 

Engagement und Jahresabschluss 

Neben diesen Veranstaltungen hat die GfSE Vertreter in den Arbeitsgruppen 

in der OMG, hier mit dem Fokus auf MBSE und SysML 2.0, 

mit denen INCOSE eine Kooperation hat. Neben diesen Vertretungen 

für die Industrie engagiert sich die GfSE auch in der internationalen 

Systems-Engineering-Normung rund um die ISO 15288 und ISO 

29110. Diese Ergebnisse fließen in Produkte ein und werden auf der 

Jahreskonferenz der GfSE, dem TdSE2017 (www.tdse.org) vorgestellt, 

der von 8. bis 10. November 2017 in Paderborn stattfindet und 

Erfahrungen aus Industrie, Lehre und Forschung kombiniert. In diesem 

Jahr findet der TdSE2017 im Heinz-Nixdorf-Forum mit der Nähe 

zum neu gegründeten Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik 

IEM statt, welches sich im Spitzencluster it’s OWL entwickelt 

hat und mit den Themen intelligente Mechatronik im Kontext von Industrie 

4.0 fachübergreifend beschäftigt; zudem ist das Fraunhofer 

IEM korporatives Mitglied der GfSE. In 2016 fand der TdSE übrigens 

bei Schaeffler in Herzogenaurach statt und verzeichnete einen neuen 

Teilnehmerrekord. Ein Zuwachs von mehr als 25 % zeigt das Interesse 

an Systems Engineering mit der Kombination MBSE und PLE. 

2017 wird es am ersten Tag wieder Tutorials als Seminare geben, die 

sowohl von erfahrenen Experten als auch den Toolherstellern angeboten 

werden. Auf den Konferenztagen werden Beiträge aus Industrie 

und Forschung präsentiert, die die Teilnehmer immer zu sehr intensiven 

Diskussionen anregen. So werden in diesem Jahr Inhalte aus den 

Bereichen modellbasierte Systementwicklung und Simulation, agile 

Systementwicklungsmethoden, Systems Engineering im Mittelstand 

inklusive Organisationsentwicklungen, Systems-Engineering-Tools 

und ihrer Umgebung oder auch PLM/MBE/MBSE-Integration erwartet. 

Fester Bestandteil des TdSE ist das Tool-Vendor-Project (TVP), 

welches sich unter Ausstellern und Teilnehmern großer Beliebtheit erfreut. 

Mit dem TVP können alle Teilnehmer – Anfänger oder Experten 

– einen Einblick in die neuesten Möglichkeiten und Innovationen bekommen 

und die Ausrichtungen der einzelnen Anbieter besser verstehen. 

Ziel ist es, anhand eines definierten Beispiels Ansatz, 

Schwerpunkte und Lösungen – und damit das Verständnis von SE – 

vorzustellen, um eine Diskussionen mit den Teilnehmern zu ermöglichen. 

Das Programm wird im Juni 2017 auf der Konferenzhomepage 

freigegeben. Weiterhin unterstützt das World Cafe den Ideen- und Erfahrungsaustausch 

zwischen einzelnen Teilnehmern, die auf Grund ihres 

Hintergrundes und Industrie unterschiedliche Erfolge und Best 

Practices mitbringen. Den Transfer und die Hinterfragung der Anwendbarkeit 

auf die eigene Branche und Firma sollen so gefördert 

werden. Mit der Anmeldung kann man sich zu den kostenlosen Seminaren 

anmelden; einen Einblick gibt zudem das Video, das auf der 

Konferenz-Homepage zur Verfügung steht. 

www.gfse.de 

Zu dieser Rubrik 

Die Gesellschaft für Systems Engineering (GfSE) e.V. als deutsches 

Chapter des International Council on Systems Engineering (INCOSE) ist 

seit 1997 die größte deutschsprachige Interessensvertretung rund um 

das Thema Systems Engineering. In der Rubrik ‚Aus der GfSE‘ berichten 

wir regelmäßig über aktuelle Aktivitäten 

und Initiativen. Mitglieder der GfSE erhalten 

die KEM Konstruktion 

Systems Engineering digital im Rahmen 

ihrer Mitgliedschaft über den Newsletter 

der GfSE. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, 

ein Printabonnement zum ermäßigten Mitgliederpreis 

zu beziehen. Angaben zu Verfahren 

und Gutscheincode finden sich ebenfalls im 

Newsletter der GfSE. 

www.gfse.de 


Kooperation 


INFO 

Das 


Magazin 

01 2017 

www.kem.de 



Programmieren 

für das IoT 


Internet of 

Production 



METHODEN 

TITELSTORY 

Ergebnisse des BMBF-Verbundprojekts mecPro 2 



Die Entwicklung cybertronischer Systeme, die über das Internet der Dinge 

miteinander kommunizieren, erfordert neue Werkzeuge, Methoden und 

Prozesse. Welchen Beitrag Model-Based Systems Engineering (MBSE) 

dazu leisten kann und wie es sich am besten in PLM-Systeme und -Prozesse 

integrieren lässt, untersuchte das vom BMBF geförderte Verbundprojekt 

mecPro 2 . Im Anschluss an den Tag des Systems Engineerings in Herzogenaurach 

präsentierten die Projektteilnehmer ihre Ergebnisse. 

Michael Wendenburg, Fachjournalist, Sevilla 


TITELSTORY 

METHODEN 

Die Ergebnisse aus drei Jahren Forschungsarbeit können sich im 

wahrsten Sinne des Wortes sehen lassen: Das Konsortium aus 

12 Forschungsinstituten, Industrieunternehmen, Software- und Beratungshäusern 

hat nämlich nicht nur mehrere GByte an Dokumenten 

und Modellen und fast 1000 Wiki-Seiten produziert, wie Konsortialführer 

Dr. Walter Koch, Leiter Forschungs- und Entwicklungsprozesse 

bei der Schaeffler-Gruppe, eingangs erwähnte. Das Besondere 

sind die beiden Demonstratoren, die am Beispiel einer cybertronischen 

Schranke für das autonome Parken und einer Montagelinie für 

Zylinderköpfe veranschaulichen, wie sich die modellbasierte Entwicklung 

in den PLM-Kontext integrieren lässt. „Wir haben es gewagt, 

modellbasierte Entwicklung mit Änderungswesen und Konfigurationsmanagement 

zu verbinden“, sagte Prof. Martin Eigner von 

der TU Kaiserslautern, Initiator des Projekts, nicht ohne Stolz. 

Mit einem Projektvolumen von 4,36 Millionen Euro und einer BMBF- 

Fördersumme von 2,5 Millionen Euro war mecPro 2 ein großes Verbundprojekt 

im Rahmen einer noch größeren Fördermaßnahme, die 

sich vor allem mit Industrie 4.0 und der intelligenten Vernetzung in 

der Produktion beschäftigte. Betreut wurde sie vom Projektträger 

Karlsruhe (PTKA), dessen Vertretern Koch und Eigner für ihre Unterstützung 

dankten. Der Projektantrag wurde aber erst im zweiten Anlauf 

genehmigt, weil mecPro 2 im Kontext von Industrie 4.0 eine Sonderstellung 

einnimmt. Das Projekt beschäftigt sich nicht nur mit der 

Produktion, sondern auch mit der modellbasierten Entwicklung von 

cybertronischen Produkten und Produktionssystemen. Inzwischen 

habe man erkannt, dass es ohne intelligente Produkte auch keine intelligente 

Produktion geben könne, unterstrich Eigner. 

Die Entwicklung cybertronischer Systeme zeichnet sich dadurch aus, 

dass eine Vielzahl von Disziplinen daran mitwirken, die nicht dieselbe 

(Fach-)Sprache sprechen und unterschiedliche IT-Systeme einsetzen. 

Wesentliche Zielsetzung von mecPro 2 war es, die Disziplinen näher 

zusammenzubringen. Als gemeinsamer Nenner dient dazu die Systems 

Modeling Language SysML und ein abgestimmter Entwicklungsprozess. 

Erstmals wurde dabei versucht, die Gräben zwischen 

Produktentwicklung und Produktion durch ein gemeinsames Systemmodell 

zu überbrücken und Produkt und Produktionssystem als 

eine logische Einheit zu betrachten und parallel zu entwickeln. 

Demonstratoren mit Vorbildfunktion 

Wie das in der Praxis aussehen könnte, veranschaulicht der zweite, 

vom Konsortium entwickelte Demonstrator, den Armin Haße von 

Siemens PLM Software den etwa 150 Besuchern der Ergebniskonferenz 

vorstellte. Ein Highlight der Lösung ist die Möglichkeit, die 

Montage der Zylinder auf Basis der in Teamcenter modellierten 

SysML-Modelle schon in der frühen Planungsphase in Plant Simulation 

zu simulieren, um eine optimale Auslegung des Produktionssystems 

und eine produktionsgerechte Produktgestaltung zu gewährleisten. 

Die simulationsbasierte Planung erhöhe den Reifegrad der 

Fertigungslinie bei Produktionsstart und trage dadurch zu einem reibungslosen 

Produktionsanlauf bei, sagte Haße. 

Bild: Schaeffler/Konradin Mediengruppe 

Mit dem FAG VarioSense-Lager will Schaeffler den Einstieg in 

die Digitalisierung einfach machen – über eine Kombination 

aus Standard-Wälzlager und Sensorcluster. Damit stehen in 

einer kompakten Einheit gleich mehrere Sensorsignale für die 

Maschinen- und Prozessüberwachung zur Verfügung. Wie 

sich generell disziplinübergreifend Produkte entwickeln lassen, 

war Thema des BMBF-Verbundprojekts mecPro 2 


METHODEN 

TITELSTORY 

Das Akronym mecPro² steht für „Modellbasierter 

Entwicklungsprozess cybertronischer Produkte 

und Produktionssysteme“ und damit für die Verbindung 

zweier sehr unterschiedlicher und oftmals 

getrennter Entwicklungsbereiche. Beteiligt 

an dem Verbundprojekt war ein Konsortium aus 

industriellen und universitären Partnern 

Bild: mecPro 2 

Bild: Schaeffler 

Armin Hasse von Siemens PLM Software 

stellt den Demonstrator auf Basis von Siemens 

Teamcenter vor 

Schwerpunkt des ersten entwickelten Demonstrators war die Integration 

von SysML-Modellen in das PLM-System CIM Database von 

Contact Software und die Adaption vertrauter PDM-Funktionen wie 

Versionsverwaltung, Freigabe- und Änderungsmanagement oder 

Konfigurationsmanagement auf die Modell-Artefakte. „Wir haben 

den Nachweis erbracht, dass die Artefakte aus SysML grundsätzlich 

in PLM abgebildet und verwaltet werden können“, betonte Dr. Patrick 

Müller von Contact Software bei der Vorstellung des Demonstrators. 

Bahnbrechend neu sei die Möglichkeit, semantische Netze, 

wie sie für die Verwaltung der Modellbeziehungen erforderlich sind, 

mit den klassischen Stücklistenstrukturen zu verknüpfen, um sie 

dann für das Daten- und Prozessmanagement im PLM wirksam werden 

zu lassen. So ergeben sich neben dem Nutzen im SysML-Modellmanagement 

große Effizienzpotenziale im Änderungswesen, 

Projektmanagement und der unternehmensübergreifenden Zusammenarbeit, 

wie Müller weiter ausführte. 

Die PLM-Integration der modellbasierten Entwicklung ist vielleicht 

nicht das wichtigste Ergebnis von mecPro 2 . Sie war für das Projekt 

und die 71 Mitstreiter in den verschiedenen Arbeitsgruppen aber insofern 

von großer Bedeutung, als sie ihnen deutlich machte, dass ihre 

Ideen funktionierten. Außerdem haben die beiden Demonstratoren 

Vorbildfunktion für die Weiterentwicklung der PLM-Systeme in 

Richtung Systems Lifecycle Management. Hier gibt es laut Koch 

noch viel zu tun, und Eigner ergänzt: „Die Zukunft von PLM ist föderativ. 

Die Informationen liegen nicht mehr in einem monolithischen 

PLM-System, sondern verteilen sich über autonome Systeme und 

werden intelligent verlinkt.“ 

Wegweisende Beschreibungssystematik 

Eines der Handlungsfelder, in das die Arbeitsgruppen sehr viel Zeit 

investierten, war die Spezifikation eines klar strukturierten Referenzprozesses 

für die Entwicklung cybertronischer Produkte und Produktionssysteme. 

Dazu wurden zunächst die bestehenden Prozesse für 

die Mechatronik-Entwicklung bei verschiedenen Automobilherstellern 

und -zulieferern erfasst und vereinheitlicht. Dann ergänzte man 

diesen konsolidierten Prozess um zusätzliche Module und Aktivitäten. 

Ein neues Modul für den Kernprozess der Entwicklung cybertronischer 

Produkte ist etwa der Digitale Zwilling; für die Planung der 

Produktionssysteme gibt es unter anderem neue Module für die Planung 

der Steuerungslogik oder der Zustandserfassung. Insgesamt 

setzt sich der Referenzprozess aus 55 Modulen mit mehr als 200 Aktivitäten 

zusammen, die über standardisierte Schnittstellen Informationen 

mit anderen Modulen/Aktivitäten austauschen. Ein wichtiges 

Projektergebnis ist laut Eigner die Definition einer Beschreibungssystematik 

für die Modellierung cybertronischer Produkte und Produktionssysteme 

in SysML, die das oben beschriebene Prozessrahmenwerk 

ergänzt. Es handelt sich um eine Art Verfahrensanweisung, 

welche SysML-Elemente wie verwendet und in welcher Reihenfolge 

sie erzeugt werden sollen. Damit können sowohl die Produkte als 

auch die dazu gehörige Fertigungslinie beschrieben werden, so dass 

die Informationen zwischen Produkt- und Produktionssystementwicklung 

sehr einfach ausgetauscht werden können. Das ist in dieser 

Form einzigartig, weshalb die neue Beschreibungssystematik in 

die entsprechenden Normungsgremien eingebracht werden soll. 

A propos Normung: Aktuelle Standards decken weder die Bedarfe 

der Interoperabilität zwischen SysML-Autorenwerkzeugen ab, noch 

berücksichtigen sie die Spezifika von PLM-Anwendungsfällen wie in 

mecPro 2 untersucht. Deshalb wurden bei der Entwicklung der beiden 

Demonstratoren unterschiedliche Wege bestritten. Contact Soft- 


TITELSTORY 

METHODEN 

Modellbasiertes Systems Engineering mit CIM 

Database PLM: Hierarchische Sicht auf die Par - 

tialmodelle (SysML, Stückliste, Anforderungen, 

etc.), vernetzte Informationen im Semantic Link 

Graph, CAD-Modell eines Teilsystems und die 

Sicht auf das gesamte Systemmodell (unten) 

Bild: Contact Software 

Dr. Patrick Müller von Contact Software stellte 

den Demonstrator auf Basis von CIM Database vor 

Bil 

d: 

Sh Sch chaef 

fle 

r 

ware entwickelte zusammen mit :em engineering methods eine 

Schnittstelle zwischen CIM Database PLM und dem Cameo Systems 

Modeler, während Siemens die Artefakte aus Cameo über das 

Visio-Plug-in in Teamcenter integrierte. „Wir wollen einen Datenaustausch-Standard 

schaffen, um beispielsweise eine SysML-Architektur 

schneiden und in Teilen an verschiedene Zulieferer übergeben zu 

können“, sagte Eigner im Gespräch mit Pressevertretern. 

Das Konsortium 

INFO 

MBSE bedeutet einen Kulturwandel 

Die modellbasierte Entwicklung erfordert nicht nur neue Werkzeuge 

und Standards, sondern auch ein anderes Denken und organisatorische 

Veränderungen in den Unternehmen, wie Tim Weilkins, Co-Autor 

der SysML-Spezifikation, in seiner Keynote sagte. Deshalb sei 

MBSE nicht in einem Schritt erreichbar. Wichtig sind aber auch die 

Menschen. Die Frage, wie man die Mitarbeiter auf den langen 

Marsch zur modellbasierten Entwicklung mitnehmen kann, ist Gegenstand 

weiterer Forschungsprojekte . Die Unternehmen könnten 

nicht darauf warten, bis die ersten Generationen junger Generalisten 

mit breitem System-Know-how von den Hochschulen auf den Arbeitsmarkt 

drängen, sondern müssten ihre eigenen Mitarbeiter weiterbilden, 

sagte Koch. Dabei können sie auf die Unterstützung der 

Gesellschaft für Systems Engineering e.V. (GfSE) bauen, wie der 

GfSE-Vorsitzende Sven-Olaf Schulze betonte. 

In den Unternehmen besteht ein wachsender Bedarf für die modellbasierte 

Entwicklung, der sich auch an dem massiven Zulauf zum Tag 

des Systems Engineerings ablesen lässt. Etwa 380 Besucher nahmen 

an der mehrtätigen Veranstaltung teil, welche die GfSE in diesem 

Jahr bei dem Gastgeber Schaeffler ausrichtete und in deren Anschluss 

die mecPro 2 -Ergebniskonferenz stattfand. Das Projekt könne 

herausragende Resultate vorweisen, lobte Schulze. 

co 

www.mecpro.de 

Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt mecPro 2 wurde mit 

Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung 

(BMBF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) 

betreut. Das mecPro²-Konsortium setzt sich aus vier Kategorien 

von Partnern zusammen: Anwendungsunternehmen, 

Forschungsinstituten, Beratungsunternehmen und Systemanbietern. 

Industrielle Partner waren: 

• Contact Software GmbH 

• Continental AG 

• :em engineering methods AG 

• Daimler AG 

• Schaeffler Technologies AG & Co. KG 

• Siemens AG 

• Siemens Industry Software GmbH 

• Unity AG 

Universitäre Partner waren: 

• Fachgebiet Kraftfahrzeuge (TU Berlin) 

• Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation 

Kaiserslautern (TU Kaiserslautern) 

• Lehrstuhl für Konstruktion im Maschinen- und Apparatebau 

(TU Kaiserslautern) 

• Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (TU Kaiserslautern) 


METHODEN 

MBSE/PLM 

Nachgefragt: Was hat das Verbundprojekt mecPro 2 gebracht? 

„Eine Blaupause für die 

Integration von MBSE und PLM“ 

Drei Jahre lang haben 12 Unternehmen und Forschungseinrichtungen im Rahmen des vom BMBF 

geförderten Verbundsprojekts mecPro 2 untersucht, wie der modellbasierte Entwicklungsprozess für 

cybertronische Produkte und Produktssysteme aussehen könnte. Prof. Dr. Martin Eigner, Initiator des 

Projekts, und Konsortialführer Dr. Walter Koch von der Schaeffler Gruppe, erläutern im Interview die 

wichtigsten Erkenntnisse. 

Interview: Michael Wendenburg, Fachjournalist, Sevilla 

KEM Konstruktion: Prof. Eigner, Sie haben ja schon manches 

Forschungsprojekt realisiert. Was war das Besondere an 

mecPro 2 , abgesehen von der Größe des Projekts? 

Eigner: Ich erinnere mich an kein Projekt mit so vielen Teams und 

ich hatte am Anfang ehrlich Angst, dass jeder isoliert vor sich hin arbeitet. 

Diese Angst hat sich gelegt, als wir angefangen haben, unsere 

Ideen in den beiden Demonstratoren konkret umzusetzen. Plötz- 

lich war die ganze Mannschaft begeistert, weil sie gesehen hat, 

dass es tatsächlich funktioniert. Die Demonstratoren sind deshalb 

für mich das Besondere an dem Projekt. 

KEM Konstruktion: Der Start des Projekts war ziemlich zäh, 

wie Sie, Herr Dr. Koch, erwähnt haben. Was waren die wesent - 

lichen Schwierigkeiten? 



MBSE/PLM 

METHODEN 

„Ich bin der festen 

Überzeugung, dass 

die Klärung des Begriffs 

‚cybertronische 

Produkte‘ einer der 

Erfolgsfaktoren des 

Projekts war.“ 


Dr.-Ing. Walter Koch, Leiter Forschungs- und Entwicklungsprozesse, 

Schaeffler AG, Herzogenaurach 

Koch: Die Antragsphase hat mehr als anderthalb Jahre gedauert. 

Das hatte zur Folge, dass viele Experten, die dabei eingebunden waren, 

dann mit dem Beginn des Projektes nicht mehr zur Verfügung 

standen. Als wir schließlich loslegt haben, stellten wir fest, dass die 

nun Beteiligten sehr unterschiedliche Vorstellungen und Erwartungshaltungen 

hatten. Wir mussten uns zum Beispiel erst einmal 

auf ein gemeinsames Verständnis des Begriffs ‚cybertronische Produkte‘ 

einigen, weil wir sonst aneinander vorbeigeredet hätten. Ich 

bin aber der festen Überzeugung, dass diese Klärung einer der Erfolgsfaktoren 

des Projekts war, ohne den wir nachher nicht so 

schnell vorangekommen wären und so viele Ergebnisse produziert 

hätten. 

KEM Konstruktion: Sie haben in dem Projekt viele Handlungsfelder 

abgedeckt, von der Definition eines Referenzprozesses 

bis zur PLM-Integration des Model Based Systems Engineerings 

(MBSE). In welchem gab es denn aus Ihrer Sicht die größten 

Durch brüche? 

Prof. Martin Eigner (Mitte), Initiator des Projekts, und Konsortialführer 

Dr. Walter Koch (rechts) von der Schaeffler Gruppe sprachen mit Michael 

Wendenburg über den Nutzen von mecPro 2 nach drei Jahren Projektarbeit 

Eigner: Die PLM-Integration war eher Handwerkszeug. Wir haben 

da einfach die bewährten Methoden für logische Verknüpfungen aus 

der Elektrotechnik und Elektronik übertragen. Die Aufnahme der bestehenden 

Mechatronik-Prozesse hingegen war eine echte Sisyphosarbeit. 

Diese lieferte jedoch eine Blaupause für jede Firma, die 

interdisziplinäre Prozesse aufsetzen möchte. Das wichtigste Ergebnis 

war in meinen Augen die Beschreibungssystematik, das heißt 

die Art, wie wir cybertronische Produkte und Produktionssysteme in 

SysML beschrieben haben – weil diese in die Normung von OSLC 

und anderen Standards einfließen wird. Wir haben es geschafft, aus 

neun unterschiedlichen Systematiken das Beste herauszufiltern. 

KEM Konstruktion: Wenn ich das richtig verstehe, geht es um 

die Art, wie mit SysML modelliert wird. Ein Art ‚Kochbuch‘? 

Eigner: Richtig, es ist eine Methodik, um SysML dadurch besser 

anwendbar zu machen, dass man die Vielzahl an Artefakten einschränkt. 

Man kann die Systematik in Form eines Profils in den Editor 

einlesen und dann funktionieren auch nur noch diese Elemente. 

KEM Konstruktion: Der Referenzprozess sieht auf dem Papier 

sehr fein granular aus. Haben Sie den in Ihrer Organisation 

schon umgesetzt? 

Koch: Nein, noch nicht. Wir haben aber einige bewährte Aspekte 

aus unserem gegenwärtigen Produktentstehungsprozess für mechatronische 

Produkte in das Projekt für den Referenzprozess eingebracht, 

etwa die modulare Struktur. Da der Referenzprozess des 

mecPro 2 -Projekts eine ähnliche Grundstruktur hat, haben wir jetzt 

die Möglichkeit, die neuen Prozessmodule, die in mecPro² entstanden 

sind, relativ einfach in unseren Schaeffler-PEP einzubinden. 

KEM Konstruktion: Prof. Eigner, Sie sagten eben, die PLM-Integration 

sei nur Handwerkszeug, aber genau da gibt es doch 

noch viele offene Fragen und fehlende Standards? Sind Sie an 

dieser Stelle nicht weitergekommen? 

Eigner: Doch, sehr wohl. Im Rahmen des Projekts haben wir ein 

Teilprojekt ausgelöst, das sich Krake nennt und ähnlich wie OSLC 

mit der REST-Technologie arbeitet. Sie ermöglicht es, Informationselemente 

wie Internetseiten zu verlinken. Ich wundere mich nur, 

warum es 17 Jahre gedauert hat, bis jemand diese Technologie für 

das PLM entdeckt hat. Damit haben die PLM-Monolithen eigentlich 

keine Zukunft mehr, denn man braucht nicht mehr alles zwanghaft in 

eine zentrale Datenbank zu packen. 


METHODEN 

MBSE/PLM 


„Das wichtigste 

Ergebnis ist die 

Beschreibungssystematik 

cybertronischer 

Produkte und Produktionssysteme 

in 

SysML – wir haben es 

geschafft, aus neun 

unterschiedlichen Systematiken 

das Beste 

herauszufiltern.“ 

Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner, Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung, 

TU Kaiserslautern 

KEM Konstruktion: Wie wird sich denn die PLM-Landschaft 

bei Schaeffler durch mecPro 2 verändern? 

Koch: Das ist eine schwierig zu beantwortende Frage, denn das 

Projekt ist ja noch nicht einmal abgeschlossen. Wir führen intern gerade 

die Diskussion, wie wir die Ideen aus dem Projekt basierend 

auf unseren eingeführten IT-Tools umsetzen können. Unsere Vorstellung 

geht darin, eine leichtgewichtige Schicht darüber zu legen, 

in der die Informationen nicht kopiert, sondern einfach nur verlinkt 

werden. 

KEM Konstruktion: Eine Abschlussveranstaltung wie die hier 

in Herzogenaurach reicht nicht aus, um die Ergebnisse einer 

größeren Öffentlichkeit bekannt zu machen. Was gibt es diesbezüglich 

für Pläne? 

Eigner: Wir schreiben gerade statt des normalen Abschlussberichtes 

ein Buch, das Ende des Jahres auf den Markt kommen wird. Wir 

wollen die Informationen so breit wie möglich streuen, denn das Interesse 

ist groß. Das beweist allein die hohe Teilnehmerzahl an der 

Abschlussveranstaltung, die mich echt beeindruckt hat. 

KEM Konstruktion: Wie sieht das aus Sicht von Schaeffler 

aus? Die Projektergebnisse sind ja durchaus ein Wettbewerbsvorteil? 

Sind Sie denn bereit, die zu teilen? 

Koch: Es gibt einen Konsortialvertrag, an dem die Juristen aller Partner 

mitgewirkt haben, in dem klare Regeln für die Veröffentlichung 

der Ergebnisse festgelegt wurden. An die sind wir natürlich gebunden. 

Das Ideale wäre natürlich, wenn man die Ergebnisse in einer 

komplett neuen IT-Lösung implementieren könnte. 

KEM Konstruktion: Was hat der Chef eines mittelständischen 

Unternehmens von dem Projekt? Wie kann er das in seinem 

Betrieb umsetzen? 

Eigner: Wir von der TU Kaiserslautern sind in der glücklichen Lage, 

dass wir gleichzeitig Mitglied des vom BMWi geförderten Mittelstand-4.0-Kompetenzzentrums 

sind. Das ist kein wissenschaftliches 

Forum, sondern ein Forum für den Technologietransfer. Wir haben 

dadurch viele Kontakte zu Mittelständlern, mit denen wir solche 

Themen diskutieren, auch wenn wir das nicht immer Industrie 4.0 

nennen. Da finden wir immer wieder Firmen mit tollen Produkten, 

die oft schon Sensoren haben, ohne ihr Potential voll auszuschöpfen. 

Für einen der Marktführer im Lichtbogenschweißen haben wir 

etwa ein neues Servicekonzept entwickelt, wie er mithilfe der Sensordaten 

Ausfälle frühzeitig erkennen und seine Kunden bei der Optimierung 

der Schweißprozesse unterstützen kann. 

KEM Konstruktion: Wie praxistauglich sind die Demonstratoren, 

in denen die Projektergebnisse eingeflossen sind? Werden 

wir so etwas in absehbarer Zeit auch bei Schaeffler sehen? 

Zu den Personen 

INFO 

• Dr.-Ing. Walter Koch ist Konsortialführer für das 

Verbundprojekt mecPro 2 (Modellbasierter Entwicklungsprozess 

cybertronischer Produkte und Produktionssysteme) und 

Leiter Forschungs- und Entwicklungsprozesse bei der 

Schaeffler AG in Herzogenaurach. 

• Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner ist fachlicher Ansprechpartner 

für das Verbundprojekt mecPro 2 und hat den Lehrstuhl für 

Virtuelle Produktentwicklung der Technischen Universität 

Kaiserslautern inne. 


MBSE/PLM 

METHODEN 

Koch: Wir werden wahrscheinlich keinen neuen Systemhersteller in 

unsere IT-Landschaft integrieren, aber da die Methoden übertragbar 

sind, werden wir sie an unsere Tool-Vendoren weitergeben. Wir diskutieren 

mit ihnen, welches unsere Kernanforderungen sind und wo 

sie sich beziehungsweise ihre Systeme weiter entwickeln müssen. 

Es gibt da auf Seiten der Systemhersteller noch viel zu tun. 

Eigner: Aber wir haben zumindest eine Blaupause. Insbesondere 

das was Contact Software und Siemens umgesetzt haben, ist ein 

gutes Beispiel dafür, wie so etwas integriert werden kann. 

KEM Konstruktion: Hat mecPro 2 den Nachweis erbracht, dass 

die heutigen PLM-Systeme in der Lage sind, sich zu Systems - 

Lifecycle-Management-Systemen weiter zu entwickeln? 

Koch: Nein, so pauschal kann man das nicht sagen. Manche PLM- 

Hersteller, deren Systeme eine bestimmte Architektur haben, sind 

in der Lage, diese Funktionalität hinzuzufügen. Und Contact Software 

ist sicher einer davon. 

Eigner: Ich meine auch, dass die Aussage so pauschal falsch ist – 

sonst würde ich mir ja widersprechen, weil ich gerade einen Vortrag 

gehalten habe, dass die PLM-Systeme sich komplett ändern müssen, 

um den Anforderungen der Zukunft gerecht zu werden. 

KEM Konstruktion: Was müssen die PLM-Hersteller denn beispielsweise 

ändern? 

Eigner: Was gar nicht mehr geht, ist das Geschäftsmodell mit teuren 

Lizenzverkäufen, Wartungsgebühren etc. – und wenn der Kunde 

dann nach zwei Jahren eine neue Version bekommt, zahlt er noch 

mal ein Drittel bis die Hälfte der Kosten, um das ganze Customizing 

nachzuziehen. Das ist absolut anachronistisch und liegt nur daran, 

dass die Datenmodelle intern nicht sauber verwaltet werden. Moderne 

PLM-Systeme verwalten das modifizierte Datenmodell im 

Repository und können dadurch nachvollziehen, was der Kunde bekommen 

hat und was nachträglich customisiert wurde. Und sie machen 

bei Erweiterungen des Datenmodells Vorschläge, wie die neuen 

Objekte im GUI abgebildet werden könnten, so dass man die Bedienoberfläche 

nicht immer komplett neu zu programmieren 

braucht. 

co 

www.mecpro.de 

Hinweis: 

Um die Ergebnisse des Verbundprojekts mecPro 2 einem möglichst großen Kreis von Interessenten 

zugänglich zu machen, sollen sie wie erwähnt Mitte 2017 in Buchform beim 

Springer-Verlag veröffentlicht werden. 

Automation und IT: 

Treiber der industriellen Revolution. 

Industrie 4.0, 

Industrial Internet 

of Things (IIoT), 

Robotik/Cobots und 

mehr live erleben! 

Industrial Automation 

24.– 28. April 2017 ▪ Hannover ▪ Germany 

hannovermesse.de 


METHODEN 

PORTRÄT 

PORTRÄT 

Eplan und Cideon wollen interdisziplinäre Kommunikation mit dem Syngineer fördern 

„Die Autorensysteme wählt der Anwender“ 

Systems-Engineering-Ansätze erfordern häufig eine lange Vorbereitung. Damit Mittelständler schneller loslegen können, 

bieten Eplan und Cideon den Syngineer an – eine Kommunikationslösung, die sich an die bestehenden Autorensysteme 

und PDM-Lösungen koppeln lässt. Im Gespräch mit KEM Konstruktion erläutern Eplan- und Cideon-Chef Maximilian 

Brandl, Cideon-Entwicklungsleiter Rolf Lisse und Eplan-Serviceleiter Bernd Schewior Details der Lösung, die zur 

Hannover Messe 2017 verfügbar ist. 

Interview: Michael Corban, Chefredakteur, KEM Konstruktion 

KEM Konstruktion: Eplan widmet sich schon seit einiger Zeit der 

disziplinübergreifenden Zusammenarbeit. Mit dem Syngineer 

adressieren Sie nun ganz konkret die Verknüpfung von Mechanik, 

Elektrotechnik und Steuerungs-Software – warum? 

Brandl: Früher wurden wir von Kunden überwiegend bezüglich der 

Elektrokonstruktion angesprochen, doch in den letzten Jahren wird immer 

mehr nach einem Gesamtkonzept gefragt. Will heißen: Wie integrieren 

wir das Produktdatenmanagement, also PDM-Systeme? Können 

wir auch mechatronisch zusammenarbeiten? Dahinter steht, dass 

die Anwender eine immer kürzere Time-to-Market realisieren wollen – 

und das führt automatisch zu einem Zusammenrücken der verschiedenen 

Engineering-Disziplinen. Aus unserer Sicht sind das die Mechanikund 

die Elektrokonstruktion sowie Automatisierung, insbesondere die 

SPS-Programmierung, sprich Steuerungs-Software. Hinzu kommen 

kann auch die Fluidtechnik, doch dies können wir bereits über die Eplan 

Plattform abbilden. Mit anderen Worten: Unsere Kunden wollen zukünftig 

im Engineering viel enger zusammenarbeiten und sicherstellen, 

dass die einzelnen Disziplinen viel früher und viel intensiver mitein - 

ander kommunizieren. Ein Beispiel: Mechatronische Bauteile wie eine 

Ventilinsel erfordern mehrere Sichten auf das Produkt; neben Elektrokabeln 

sind Pneumatikschläuche anzuschließen und die geometrischen 

Dimensionen zu beachten, um die Ventilinsel richtig zu montieren. 

KEM Konstruktion: Cideon kommt ja historisch gesehen aus 

dem Bereich der Mechanikkonstruktion. Gilt diese Forderung nach 

Maximilian Brandl, 

Vorsitzender der Geschäftsführung 

der Eplan Software & 

Service GmbH Co. KG in 

Monheim am Rhein und der 

Cideon Holding GmbH & Co. 

KG in Bautzen 

„Bewusst vermeiden 

wir den Big Bang – 

denn der wäre für 

die Kunden immer 

aufwendig – und bieten den Vorteil 

möglichst niedriger Einstiegshürden.“ 

Bild: Christoph Landler/Konradin Mediengruppe 

dem Zusammenwachsen der Disziplinen auch aus dieser Sicht und 

verliert auf Dauer gesehen die Mechanik sogar an Bedeutung, weil 

immer mehr Funktionen in Software abgebildet werden? 

Lisse: Die Anforderungen decken sich, denn im Endeffekt müssen Informationen 

über Sensoren und Aktoren ausgetauscht werden – Mechanik 

sowie Elektro- und Steuerungstechnik spielen hier zusammen. 

Deswegen lässt sich bezüglich der Bedeutung sagen, dass die Mechanik 

nicht abgewertet wird, sondern eher die anderen Disziplinen aufgewertet 

werden. Dahinter steckt die Erkenntnis, dass es nicht ausreicht, 

allein in die Mechanik zu investieren, sondern Elektrotechnik, Sensorik 

und Software hinzukommen müssen, um Maschinen zu optimieren. 

Einige Kunden – klassische Maschinenbauer – sagen sogar, dass sie 

zukünftig einen großen Teil Software anbieten und sich damit zu einem 

Softwareunternehmen wandeln – ein Grund mehr für uns, in diese Themen 

zu investieren. 

KEM Konstruktion: Welche Unterstützung bietet angesichts dieser 

Ausgangssituation der Syngineer? 

Brandl: Die Disziplinen sollen leichter zusammenarbeiten können – 

das ist das Ziel, das wir vor Augen haben. Dazu nutzen wir im Verbund 

von Eplan und Cideon unsere Kompetenzen in der Elektro- und Mechanikkonstruktion. 

Entscheidend dabei ist die Erkenntnis, dass wir die Autorensysteme 

in den Unternehmen als gesetzt sehen, ein Wechsel hier 

eher unbeliebt ist und deswegen vermieden werden sollte. Damit lautete 

die Fragestellung für uns, wie sich diese verschiedenen Autorensysteme 

koppeln lassen, welche gemeinsamen Elemente noch fehlen. 

Dabei haben wir festgestellt, dass gerade Komponenten mit mechatronischen 

Aspekten mechanische, elektrotechnische und Softwarekomponenten 

enthalten – darüber gilt es, sich auszutauschen. Deswegen 

haben wir uns mit unseren Kunden zusammengesetzt und eine neue, 

übergreifende Lösung entwickelt, mit der sich die Hauptproblemstellungen 

der interdisziplinären Zusammenarbeit, insbesondere die Kommunikation 

und Abstimmung zielgerichtet lösen lassen. 

Lisse: Der Syngineer existiert also zusätzlich zum PDM-System – denn 

wir wollen ja keine Daten verwalten, sondern Informationen aus die- 

Eplan- und Cideon-Chef Maximilian Brandl, 

Cideon-Entwicklungsleiter Rolf Lisse und 

Eplan-Service-Bereichsleiter Bernd Schewior 

(v.l.n.r.) sprachen mit KEM Konstruktion über 

Details des Syngineers 


PORTRÄT 

PORTRÄT 

PORTRÄT 

METHODEN 



METHODEN 

PORTRÄT 

PORTRÄT 


Aus Sicht von Eplan-Service-Bereichsleiter 

Bernd Schewior, 

Eplan- und Cideon-Chef 

Maximilian Brandl und 

Cideon-Entwicklungsleiter 

Rolf Lisse (v.l.n.r.) wollen 

immer mehr Anwender die 

Mechanik- und Elektrokonstruktion 

sowie Softwareentwicklung 

enger 

zusammenarbeiten lassen 

– genau diese Aufgabe 

soll der Syngineer erfüllen 

sen Daten generieren und in Echtzeit den anderen Disziplinen zur Verfügung 

stellen. Wir treten also bewusst nicht in Wettbewerb zu den 

Mechanik-CAD-Herstellern mit ihren PDM-Lösungen. 

KEM Konstruktion: Der Fokus liegt also im weitesten Sinne auf 

einer Kommunikationsplattform? 

Schewior: Exakt, denn unsere Kunden haben nicht die Problemstellung, 

dass Mechanik, Elektrotechnik oder Software für sich allein genommen 

nicht funktionieren – es hakt vielmehr an der Kombination, 

der Abstimmung untereinander. Eine Lösung dieser Aufgabenstellung 

setzt voraus, dass die beteiligten Disziplinen zusammen ein gemeinsames 

Produkt definieren und kreieren – was in der Zusammenarbeit eine 

große Herausforderung darstellt. Viele Anwender haben dazu schon 

mechatronische Teams definiert, aber es fehlt noch ein Tool, das diese 

Arbeitsweise unterstützt – genau das bieten wir mit dem Syngineer an. 

KEM Konstruktion: Damit adressieren sie ja das Systems Engineering 

als Synonym für die Zusammenarbeit der Disziplinen, 

meiden aber noch das Thema Model-based Systems Engineering 

(MBSE). Liegt der Grund darin, dass Sie eben kein Modell schaffen 

wollen, das die verschiedenen disziplinspezifischen Sichten darauf 

bietet, sondern eher eine Art Kommunikationslayer zwischen den 

bereits vorhandenen, disziplinspezifischen Modellen? 

eines Förderbandes, beeinflusst das direkt die Antriebsauslegung, 

aber beispielsweise auch die Integration von Lichtschranken, die nun 

wesentlich flinker reagieren müssen. Das ist alles kein Problem, wenn 

ich das meinem Kollegen aus der Nachbardisziplin mitteile – genau das 

funktionierte aber in der Vergangenheit nicht und der Syngineer soll 

dies ermöglichen. Auf diese Weise kann ein Problem frühzeitig vermieden 

werden – und muss nicht viel aufwendiger im Rahmen der Inbetriebnahme 

gelöst werden. 

Lisse: Interessant dabei ist, dass bislang solch eine gemeinsame Kommunikationsbasis 

häufig fehlt und erst einmal geschaffen werden 

muss. Gerade im mittelständischen Maschinenbau spielt Excel eine 

enorm wichtige Rolle – ein gemeinsamer Blick auf die Struktur des Produktes 

ist damit aber nur schwer zu realisieren. Hier kommunikativ sicherzustellen, 

dass alle bei Änderungen informiert sind und dann auch 

mit gültigen aktuellen Werten arbeiten, ist das Ziel. Am Ende müssen 

alle die mechatronische Struktur vor Augen haben, da nur auf diese 

Weise ein gemeinschaftlicher Blick auf die Maschine oder die zu bauenden 

Komponenten möglich ist. 

Brandl: Exakt – es geht uns nicht um die allumfassende Lösung sondern 

darum, die Kommunikation bezüglich Bauteilen und Baugruppen 

dort zu ermöglichen, wo sie dringend erforderlich ist. Alle Komponenten, 

die in einer Maschine oder Anlage verbaut werden, basieren im 

Prinzip funktional nicht nur auf einer Disziplin, sondern auf mehreren. 

So besitzt etwa jeder Leistungsschalter zumindest einen mechanischen 

und einen elektrischen Aspekt, bei anderen Elementen kommt 

zusätzlich die Software dazu. Ersetzt der Elektroingenieur etwa den 

Leistungsschalter durch ein anderes Fabrikat, müssen die anderen davon 

erfahren – sonst könnten Probleme bei der Montage auftreten. 

Schewior: Genau diese Änderungen spielen im Engineering-Prozess 

eine enorme Rolle. Wir wissen, dass diese gerade in den 40 Prozent 

der Entwicklungszeit vor Fertigstellung gehäuft auftreten und enorme 

Auswirkungen haben können. Ändert sich etwa die Geschwindigkeit 

Bereits zur SPS IPC Drives 2016 konnten Besucher der 

Messe einen ersten Blick auf den Syngineer werfen 

Bild: Eplan 


PORTRÄT 

PORTRÄT 

PORTRÄT 

METHODEN 

Bernd Schewior, 

Bereichsleiter Professional 

Services, Eplan Software 

& Service GmbH & Co. KG, 

Monheim am Rhein 

„Es hakt in der 

Praxis nicht an den 

einzelnen Disziplinen, 

sondern an 

der Kombination 

von Mechanik, Elektrotechnik 

oder Software, der Abstimmung 

untereinander.“ 


Rolf Lisse, Head of Development, 

Cideon Software 

GmbH & Co. KG, Düsseldorf 

„Es muss sexy 

sein, den Syngineer 

zu bedienen – 

indem ich etwa die 

mechatronische Struktur auf 

dem iPad durch Fingerbe - 

wegungen umstrukturieren 

kann.“ 


KEM Konstruktion: Sind in den Syngineer Erfahrungen aus der 

mechatronischen Konfiguration mit Eplan Engineering Configuration 

(EEC) eingeflossen? 

Brandl: Diese Erfahrungen sind natürlich mit integriert, allerdings muss 

man sich vor Augen halten, dass bei der mechatronischen Konfiguration 

die Herausforderungen noch höher sind und dies auch einen Kulturwandel 

mit sich bringt. Insofern wird es EEC weiter geben und der 

Syngineer kommt ergänzend als Kommunikationsplattform hinzu. 

KEM Konstruktion: Wie lange brauche ich denn mit dem Syngineer 

für den Aufbau solch einer Kommunikationsstruktur und welche 

Vorarbeit setzt dies voraus? 

Schewior: Das ist natürlich situationsabhängig, aber man kann im Prinzip 

sofort in einem Teilbereich loslegen. Dazu definiere ich zunächst die 

Grundmaschine, die ich aber im Zuge der Entwicklung jederzeit ergänzen 

kann. Gerade im Engineering-Prozess ist es ja oft so, dass Anforderungen 

hinzukommen oder wegfallen oder der Kunde im letzten Moment 

Erweiterungen wünscht – dann brauche ich die Flexibilität der 

Struktur, diese zu erweitern, und die Kommunikation mit den Nachbardisziplinen, 

damit diese erkennen können, welche Auswirkungen die 

Änderungen für sie haben. 

Brandl: Wir bieten bewusst den Vorteil möglichst niedriger Einstiegshürden 

– das ist nicht zu vergleichen mit dem Wechsel eines MCAD- 

Systems. Im Rahmen der Nutzung des Syngineers kann der Anwender 

mit einer Maschine anfangen und zunächst nur einen Elektrotechniker 

und einen Maschinenbauer darüber verbinden; um dann bei Bedarf 

weitere Personen mit dazu zu nehmen. Bewusst vermeiden wir also 

den Big Bang – denn der wäre für die Kunden immer aufwändig. 

KEM Konstruktion: Stößt das System eventuell ab einer hohen 

Komplexität an Grenzen? 

Lisse: Rein von der Software her kann ich dynamisch zur Laufzeit umstrukturieren 

– wir können jederzeit einen Zwischenknoten einziehen 

und/oder Elemente verschieben. Diese Flexibilität steckt in der Software. 

Die Herausforderung wird eher im Engineering-Prozess des Anwenders 

liegen: Über die Veränderung komplexer Strukturen hinaus gilt 

es, den Abstimmungsprozess im Unternehmen zu beherrschen. 

KEM Konstruktion: Lassen Sie uns abschließend noch einen 

Blick auf die technische Umsetzung werfen: Der Syngineer ist ein 

Browser-Add-on? 

Lisse: Genau – rein von der Architektur her bieten wir ein Web-Front- 

End an, das im Browser läuft und damit auch geräteunabhängig ist. 

Zum Einsatz kommen dabei übliche HTML5-Technologien. Damit kann 

etwa der Projektmanager dann auch mal schnell auf seinem Tablet 

schauen, wie weit ein Projekt vorangeschritten ist. Zusätzlich integrieren 

wir den Syngineer aber auch als Plug-in in die einzelnen Autorensysteme, 

wozu wir dann auch C++ oder C# nutzen, um uns eng mit 

den Autorensystemen zu verzahnen. Das Ziel hierbei ist: Per 

Drag&Drop sollen sich Änderungen kommunizieren lassen. Bei den 

Plug-Ins handelt es sich um eine neutrale Applikation mit UI und Kommunikationsschicht, 

zusammen mit einer spezifischen Hülle für das jeweilige 

Autorensystem. Letztlich bietet hier jeder Hersteller ja doch seine 

individuelle API. Durch diesen Aufbau lassen sich schnell Plug-ins 

entwickeln, beispielsweise auch für Office-Produkte oder Visio; zudem 

bieten wir auch eine offene Syngineer-API an, über die sich Systeme anbinden 

lassen. Wir selbst bieten die Anbindung derzeit für die Top- 

6-Systeme auf der Mechanik-Seite an und sind offen für Ergänzungen. 

Möglich ist auf diese Weise bereits das Zusammenspiel von Eplan auf 

der Elektrotechnikseite mit Autodesk Inventor und Autocad, Solidworks 

sowie Solid Edge im Mechanikbereich und Codesys für die SPS-Programmierung. 

Entscheidend ist hier wiederum: Der Kunde soll bei den 

Autorensystemen selbst bestimmen können, mit welchem System er 

arbeiten will! 

www.eplan.de 

www.cideon.de 

Hannover Messe: Halle 6, Stand K31 

Details zum Syngineer 

finden sich hier: 

www.t1p.de/0i2v 


METHODEN 

SERIE 

SERIE 

Teil 6: it‘s OWL-Querschnittsprojekt Systems Engineering – Praxisbeispiel Accumotive 

Hochleistungs-Stromspeicher 

effizient entwickeln 

Hochvoltbatterien bilden zusammen mit Elektromotoren die Herzstücke des Elektroautos. Die Stromspeicher 

mit besonders hoher Energiedichte auf engem Raum sind technisch hochkomplex, was ihre 

Entwicklung sehr anspruchsvoll macht. Grund genug für ihre Hersteller, sich mit innovativen Entwicklungsmethoden 

zu beschäftigen. 

Kirsten Harting, Kommunikation Produktentstehung, Fraunhofer IEM 


Hochvolt (HV)-Batterien werden aus vielen verschiedenen 

Komponenten zusammengesetzt. Die einzelnen sogenannten 

Batteriezellen speichern die Energie und sorgen zusammen mit 

einer komplexen Elektronik für die Energieversorgung des Fahrzeugs. 

Der Wunsch nach hohen Reichweiten bei Elektroautos erfordert 

eine optimale Ausnutzung der verfügbaren Bauräume, eine 

effektive Kühlung und crashsichere Konzepte. Künftig geht es für 

Entwickler der Hochleistungsspeicher darum, immer mehr Energie 

auf möglichst kleinem Raum akkumulieren zu können und höhere 

Leistung abzugeben: Neben dem Antrieb des Hybrid- oder Elektromotors 

sollen Batterien auch andere Komfortfunktionen im Fahrzeug 

mit Energie versorgen. 

Systems Engineering mit Softwareunterstützung: Im SE Live Lab 

des Fraunhofer IEM erprobt Accumotive verschiedene Softwaretools 

Bedarf an System-Experten steigt 

Die Entwicklungsabteilungen sehen sich immer wieder mit neuen 

Herausforderungen konfrontiert, weiß Andre Gronke, Clusterleiter 

Systems Engineering bei der Daimler-Tochter Accumotive: „Jedes 

unserer Projekte soll von neuen Erkenntnissen in der Batterietechnologie 

und der Verbesserung bestehender Produktlinien profi - 

tieren. Dafür müssen bei Bedarf Änderungen auch noch spät im 

Projektverlauf möglich sein – gerade bei komplexen Produkten und 

vielen parallelen Projekten mit Gleichteilen keine einfache Aufgabe.“ 

Bei Accumotive, einem Spezialisten für die Entwicklung und 


SERIE 

SERIE 

SERIEE 

METHODEN 

Herstellung von Lithium-Ionen-Batteriesystemen, übernimmt das 

Team der Systemauslegung die Synthese der Anforderungen und 

unterstützt die Konzeptfindung mit den Fachabteilungen. Neben 

Softwaretechnikern, Konstrukteuren und Elektrotechnikern müssen 

auch die Perspektiven aus den Abteilungen Testing und Qualitäts - 

sicherung sowie – nicht zu vergessen – die des Kunden und der 

Zulieferer berücksichtigt werden. „Unser Job ist es, zu gewährleisten, 

dass das Zusammenspiel der Komponenten in der Batterie 

reibungslos funktioniert“, sagt Andre Gronke. 

In der Entwicklung besteht oft in der frühen, konzeptionellen Phase 

Optimierungspotential. Bei einem unzureichenden Systemüberblick 

entstehen häufig in diesen Phasen Entwicklungsfehler, die zum Teil 

erst nach der Inbetriebnahme des Produkts auffallen und dann 

enorme zusätzliche Entwicklungsaufwände bedeuten. „Für Accumotive 

erhöht sich die Komplexität in doppelter Hinsicht. Durch die 

steigenden Anforderungen der Kunden und den steten Technologiefortschritt 

steigt die Systemkomplexität ihrer Produkte enorm. 

Hinzu kommt eine größere Anzahl an Projekten, die es intern zu 

koordinieren und zwischen denen es Anknüpfungspunkte zu erkennen 

gilt“, sagt Dr.-Ing. Harald Anacker vom Fraunhofer-Institut für 

Entwurfstechnik Mechatronik IEM. 

Hochvolt-Batterien 

werden aus vielen 

verschiedenen Komponenten zusammengesetzt 

– der Wunsch nach hohen Reich - 

weiten bei Elektroautos erfordert eine optimale 

Ausnutzung der verfügbaren Bauräume, eine 

effektive Kühlung und crashsichere Konzepte 

Lösungsansätze im SE Live Lab 

Die Wissenschaftler des Fraunhofer IEM begleiten die Ingenieure 

von Accumotive inzwischen in unterschiedlichen Entwicklungs - 

reihen von HV-Batterien. Gemeinsam werden so in laufenden Projekten 

Methoden des Systems Engineering angewendet und Accumotive 

erarbeitet sich eine durchgängige, durch SE-Methodik 

gestützte, Herangehensweise an ihre Entwicklungsprojekte. Der 

übergeordnete Ansatz: Lange bevor sich die Fachexperten an die 

detaillierte Entwicklung der einzelnen Komponenten machen, wird 

fachübergreifende Transparenz und Einigkeit über das Projekt 

geschaffen. So denkt beispielsweise auch der Softwaretechniker 

nicht nur in der IT-Dimension, sondern leistet durch seine Arbeit 

einen Beitrag zum Gesamtprojekt. 

Besonders das Umfeldmodell der Methode Consens setzen inzwischen 

auch die einzelnen Fachabteilungen mit Erfolg ein. „Das 

Sichtbarmachen der verschiedenen Interaktionspartner der zu 

entwickelnden HV-Batterien ist von großem Wert“, erklärt Andre 

Gronke. „Wir erarbeiten hier ein viel vollständigeres Bild unseres 

Entwicklungsprojektes. Durch die bildliche Darstellung der Ele - 

mente im Umfeld unserer Batterie – etwa dem E-Motor – und ihrer 

Wechselwirkungen erhalten wir ein fachübergreifendes Verständnis 

unseres Entwicklungsauftrags und der Interaktion zwischen der 

Batterie sowie den beteiligten Fahrzeugkomponenten.“ Auch die 

Modellierung der Wirkstruktur, die zeitige Einbindung der Kundenperspektive 

über verschiedene Anwendungsszenarien und das Entwerfen 

von Verhaltensmodellen sind inzwischen festes Ritual zum 

Start aller Entwicklungsprojekte. Ziel von Andre Gronke ist es, das 

modellbasierte Denken in den Köpfen der Accumotive-Ingenieure 

zu verankern und als standardisierte Vorgehensweise zu etablieren. 

Unterstützen könnte da künftig auch eine Softwarelösung, die das 

Accumotive-Entwicklungsteam im Systems Engineering Live Lab 

des Fraunhofer IEM in Paderborn erprobt. Über das Tool werden die 

gemeinsam entwickelten Modelle formal aufgebaut und strukturiert 

dokumentiert. Auch das parallele Arbeiten von Experten am 

gleichen Modell sowie das gemeinsame Änderungsmanagement 

sind möglich. 

ik 


Hintergrund 

Bild: Accumotive 

INFO 

Im Technologie-Netzwerk it‘s OWL – Intelligente Technische 

Systeme OstWestfalenLippe – entwickeln über 180 Unternehmen 

und Forschungseinrichtungen in 46 Projekten 

gemeinsam Lösungen für intelligente Produkte und Produk - 

tionssysteme. Das Spektrum reicht von intelligenten Automatisierungs- 

und Antriebslösungen über Maschinen, Fahrzeuge 

und Hausgeräte bis zu vernetzten Produktionsanlagen. 

Über ein innovatives Transferkonzept werden neue Technologien 

für eine Vielzahl von – insbesondere kleinen und mittelständischen 

– Unternehmen verfügbar gemacht. Ausgezeichnet 

im Spitzencluster-Wettbewerb des Bundesministeriums 

für Bildung und Forschung 

gilt it´s OWL als eine der größten Initiativen 

für Industrie 4.0 in Deutschland. 



METHODEN 

DATENVERNETZUNG 

Linked Data 2016: Herausforderungen der Digitalisierung meistern 

Die vernetzte Zukunft von PLM 

Mit künstlicher Intelligenz kann man Daten noch intelligenter verlinken und finden. Das war eine der 

interessanten Erkenntnisse des von der Conweaver GmbH organisierten World Cafés Linked Data 2016 

in Darmstadt. An mehreren Tischen diskutierten die Teilnehmer der Veranstaltung darüber, welche 

Vorteile die Verlinkung aus Unternehmenssicht und für die Nutzer hat, welchen Beitrag sie leistet, um 

komplexe Prozesse beherrschbar zu machen, und wie sie mit Hilfe der IT umgesetzt werden kann. 

Michael Wendenburg, freier Fachjournalist, Sevilla 

Die Verlinkung von Daten in föderierten Systemen ist nach Überzeugung 

vieler PLM- Experten der einzige Weg, um agil auf die 

Herausforderungen der Digitalisierung reagieren zu können. So ähnlich 

steht es auch im Thesenpapier Future PLM, das Conweaver zusammen 

mit Vertretern von anderen PLM-Lösungsanbietern, -Anwenderunternehmen 

und Hochschulen entwickelt hat. Eine der Ideen 

hinter den World Cafés sei es, die dort aufgestellten Thesen weiter 

zu verdichten, sagten Geschäftsführer Dr. Thomas Kamps und 

Vertriebsleiter Sebastian Dörr bei der Begrüßung der Teilnehmer in 

Darmstadt. Bei den lebhaften Diskussionen konnte man den Eindruck 

gewinnen, die Thesen seien nicht nur verdichtet worden, sondern 

es seien auch noch ein paar neue hinzugekommen. 

Das ungewöhnliche Format der World Cafés wurde von den Teilnehmern 

sehr gut angenommen. An vier Runden Tischen diskutierten 

vier Gruppen unter Leitung eines Paten beziehungsweise einer Patin 

die Vorteile und Herausforderungen der Verlinkung aus strategischer 

Sicht, aus Nutzersicht, aus Implementierungs- und aus Prozesssicht. 

Dann wechselten sie an den nächsten Tisch, um die dort 

begonnene Diskussion fortzusetzen und um neue Aspekte zu ergänzen, 

so dass jeder Teilnehmer zu jedem Thema seine Ideen und 

Erfahrungen einbringen konnte. Bei den meisten von ihnen handelte 

es sich um Führungskräfte mit viel PLM-Background aus den Bereichen 

Entwicklung oder Prozess-IT in Automobilindustrie und anderen 

Branchen. 

Zwischen Agilität und Perfektion 

Die Verlinkung der Daten sei natürlich nur eine vieler möglicher Antworten 

auf die Anforderungen an PLM der Zukunft, fasste Bodo 

Machner, der viele Jahre lang bei BMW tätig war, die Diskussion 

über die strategischen Herausforderungen zusammen; andere seien 

zum Beispiel die Gestaltung der Oberflächen oder die Ablösung 

der Altsysteme. Nach dem Verständnis der Teilnehmer ist PLM dabei 

kein System, sondern eine Vision, die noch dazu immer breiter 

wird: Sie müsse künftig auch die Betriebsphase und neue Themen 

wie den Digital Twin adressieren. Trotzdem dürfe die Komplexität 

der Anwendungen für den Benutzer nicht weiter zunehmen und 

sollte reduziert werden. 

Eine große, strategische Herausforderung ist das Spannungsfeld 

zwischen der gewachsenen IT-Landschaft und den neuen Lösungsansätzen 

beziehungsweise der Frage, wie diese Lösungen in die bestehende 

IT-Landschaft integriert werden können und wie man wel- 

chen Mehrwert für die Kunden und für die eigenen Anwender identifiziert. 

Für die IT bedeutet die Implementierung dieser neuen Lösungen 

einen Spagat zwischen dem Ruf nach mehr Agilität, das 

heißt der schnellen Anpassung an neue Anforderungen, und den hohen 

Ansprüchen der Entwicklungsverantwortlichen, die hundertprozentig 

perfekte Lösungen erwarten. 

Verlinkung mit Blick auf neuronale Netze 

Neue Wege in der Produktvernetzung zu beschreiten fällt Unternehmen 

leichter, wenn sie die Kosten für die Integration monolithischer 

Systeme und die dafür erforderlichen IT-Ressourcen betrachten – 

und auch, wie viele wertvolle Experten im Engineering dadurch gebunden 

werden. Das zeigt die Erfahrung von Bosch. Die vier Business 

Sektoren mit ihren unterschiedlichen Engineering-Prozessen 

und Produktspektren ließen sich weder IT-technisch unter einen Hut 

zwingen noch mache eine erzwungene Prozessstandardisierung 

„PLM ist kein System, sondern 

eine Vision – und sie muss 

künftig auch die Betriebsphase 

und neue Themen wie den 

Digital Twin adressieren.“ 

wirtschaftlich Sinn, erläuterte Michael Schneider, Bereichsleiter Enterprise 

und Engineering Plattformen, in seinem Impulsvortrag, der 

die Teilnehmer auf das Thema einstimmen sollte. 

Bosch hat auf Basis der Conweaver-Technologie seine Metadaten 

aus Mechanik-, Elektronik- und Software-Entwicklung so verlinkt, 

dass alle Mitarbeiter im Unternehmen über die Google-ähnliche 

Suchfunktion darauf zugreifen können. Die Ergebnisse werden auf 

einer Webseite gelistet, auf der die Anwender auch sehen, in welchen 

Systemen die Daten liegen. Wenn sie einen Datensatz anklicken, 

bekommen sie wichtige Attribute angezeigt sowie die Kollegen, 

die diese bearbeitet haben. Um die Daten automatisiert verlinken 

zu können, wurde das Beziehungswissen darüber, wie die Daten 

zusammenhängen in einem Regelwerk festgehalten. Das ist 

aber laut Schneider nur ein erster Schritt – weitere sollen folgen. Vorstellbar 

sei der Einsatz neuronaler Netze/Algorithmen (etwa Long 

Short Term Memory), um weniger oder nicht strukturierte Informa- 



METHODEN 

Bild: Conweaver 

Agil auf die Herausforderungen der Digitalisierung reagieren – die Ver - 

linkung von Daten in föderierten Systemen ist nach Überzeugung vieler 

PLM-Experten der einzige Weg, dieses Ziel zu erreichen 

tionen zu verlinken. Mit Hilfe der künstlichen Intelligenz könne man 

sich auch vorstellen, weitere IT-Systeme schneller anzubinden beziehungsweise 

die in ihnen steckenden Informationen mit den bereits 

vorhandenen zu verlinken, erläuterte Schneider. 

Informationen schneller finden 

Das Ziel ist klar: Der Nutzer soll möglichst einfach, schnell und zuverlässig 

an Informationen aus unterschiedlichen Quellen gelangen, die 

er für die Bewältigung seiner täglichen Arbeit benötigt. Die Herausforderung 

bestehe jedoch darin, dass es DEN Nutzer nicht gebe, 

fasste Sylke Rosenplänter, Director Virtual Design Operations & System 

Development bei der Adam Opel AG und Patin des World Cafés 

über die Nutzersicht die Ergebnisse dieser Diskussionsrunde zusammen: 

Die Anwender unterscheiden sich von Alter und Kultur, haben 

unterschiedliche Blickwinkel auf Prozesse und Informationen 

und auch unterschiedliche Erwartungshaltungen, was die Usability 

anbelangt. 

Die Verlinkung ermöglicht es, Daten aus unterschiedlichen Quellen 

in einen Kontext zu stellen, der aber nicht für alle Anwender der gleiche 

ist. Intelligente Algorithmen können dafür sorgen, dass jeder jeweils 

die Informationen findet, die seinem Profil entsprechen. Das 

Dilemma bei der Nutzung solcher Algorithmen beschrieb ein Teilnehmer 

mit folgenden Worten: „Wenn ich mich mit dem Amazon- 

Account meiner Frau anmelde, würde ich keines der angezeigten 

Produkte kaufen, es sei denn ich suche eine Jeans für meine Frau.“ 

Die Suchergebnisse verändern sich über die Zeit und sind auch für 

andere Anwender nicht ohne weiteres reproduzierbar. Anwender, 

die in einem bestimmten PLM-Kontext ihre Arbeit verrichten, 

bräuchten jedoch verlässliche Informationen – und das über sehr 

lange Zeiträume. 

Eine wesentliche Einsicht der Diskussionsrunde über die Nutzersicht 

war, dass die Tools die zwischenmenschliche Kommunikation 

nicht ersetzen dürften und dass die Menschen lernen müssten, Informationen 

bereitwilliger zu teilen. Viele „Datenkönige“ haben damit 

ein Problem, weil sie befürchten, vom Thron gestoßen zu werden. 

Ein große Herausforderung ist auch der Datenschutz, also die 

Frage, wie man die Auswertung des Anwenderverhaltens für die intelligente 

Suche nutzt, ohne dass dem Nutzer daraus Nachteile entstehen 

können. 

Offenheit ist eine Grundvoraussetzung 

Aber nicht nur Menschen müssen offener mit Informationen umgehen. 

Offenheit der IT-Systeme ist eine Grundvoraussetzung, um Informationen 

intelligent verlinken zu können, und diese Offenheit 

muss vielleicht auch bezahlt werden, weil einige Hersteller davon 

mehr profitieren als andere. Das war eine der Kernaussagen der 

Diskussionsrunde über die Implementierung verlinkter Daten und 

Systeme, die von Achim Besel, Engineering Cross Domain Services 

bei Bosch, koordiniert wurde. Mit der Verlinkung sei man nie fertig, 

weshalb sich ein Use-Case-basierter Implementierungsansatz empfehle, 

meinte Besel. Ein unternehmensweites Datenmodell widerspräche 

zwar der Idee der Verlinkung, aber aus Sicht der Informationstechnik 

sei zumindest ein abstraktes Modell des Informationsgeflechts 

erforderlich. 


METHODEN 


An mehreren 

Tischen diskutierten 

die Teilnehmer 

an der Darmstädter 

Veranstaltung 

World Cafés Linked 

Data 2016 über die 

Vorteile der Ver - 

linkung, um kom - 

plexe Prozesse 

beherrschbar zu 

machen 


Teilnehmer der Veranstaltung 

World Cafés Linked Data 2016 in 

Darmstadt 


Dadurch, dass die Systemgrenzen zunehmend verschwimmen, 

nimmt die Komplexität der IT-Infrastrukturen und Prozesse weiter 

zu. Zu diesem Schluss kam die Diskussionsrunde über die Prozesssicht, 

die Dr. Christoph Kilger, Partner, Advisory Services, 

Leader Supply Chain & Operations DACH bei Ernst & Young als Pate 

begleitete. Die Teilnehmer diskutierten darüber, ob man diese 

Komplexität reduzieren könne und konstatierten, dass sie sich 

durch die Verlinkung allenfalls besser beherrschen lasse. Die Vernetzung 

der Systeme erlaube es, Abläufe dynamischer zu gestalten 

und gleichzeitig die Prozesssicherheit zu gewährleisten, betonte 

Kilger. Auch die Datenqualität verbessere sich dadurch, dass 

man inkonsistente oder fehlende Daten schneller erkenne. Die 

Verlinkung darf sich nach Ansicht der Teilnehmer nicht nur auf die 

Suche konzentrieren, sondern muss auch die Erzeugung und Änderung 

der Daten unterstützen. 

In dieser Runde wurde außerdem die Frage aufgeworfen, ob wir 

überhaupt noch Prozesse brauchen, wenn alle Beteiligten irgendwie 

miteinander vernetzt sind. Die Mehrheit der Teilnehmer war 

der Meinung, dass es ohne Prozesse wohl doch nicht gehe. Man 

könne die Prozesse dezentralisieren und statt starrer Quality 

Gates die Qualität fortlaufend transparent machen, aber letztlich 

müssten die einzelnen Stufen auf ein gemeinsames Prozessziel 

ausgerichtet sein, fasste Kilger die Ergebnisse zusammen. 

In der Schluss-Keynote wurde der Aspekt aufgegriffen, dass der Linked 

Data-Ansatz nicht nur Veränderungen der Prozesse, sondern 

auch eine andere Informationskultur erfordert. Ein Wandel, der nach 

einem Helden sucht, wie die Schauspieler Oliver Gryzmann und 

Martina Seemann vom Improvisationstheater Candid Rhetorics zum 

humorvollen Ausklang der Veranstaltung zum Ausdruck brachten. In 

Anbetracht der großen Aufgabe beim Umbau der bestehenden 

PLM-Landschaften, möchte man meinen, dass dafür der eine oder 

andere Held gesucht wird. 

co 

www.conweaver.com 

Details zum Thema 

Linked Data Search: 

www.t1p.de/74w2 


DATENMANAGEMENT/PLM 

TOOLS 

Bild: PTC 

Mit Closed Loop Lifecycle Management 

beschreibt PTC die Zukunft des PLM und 

integriert fast spielerisch die Nutzung von 

Virtual Reality (VR) und Augmented Reality 

(AR) mit dem kürzlich erworbenen Vuforia 

PLM und die Zukunft der digitalisierten Industrie: PTC richtet sich strategisch auf das Internet der Dinge aus 

Die Digital Engineering Journey von PTC 

PTC lädt seine Kunden – die alten wie die künftigen – ein, mitzugehen auf eine Digital Engineering 

Reise ins Zeitalter des Internets der Dinge (IoT). PTC ist davon überzeugt, dass sich alle Unternehmen 

auf diese Reise begeben werden, weil es in der Zukunft kaum ein Produkt geben wird, das nicht softwaregesteuert 

und mit dem Internet vernetzt ist. PTC liefert mit seinen IT-Systemen die Werkzeuge 

dafür, solche Produkte zu entwickeln, zu testen, zu betreiben und damit Dienste anzubieten. 

Ulrich Sendler, Analyst und Betreiber PLMportal 

2014 war für PTC ein wichtiges Jahr. Die Übernahme von Thing- 

Worx öffnete dem Anbieter von Engineering Software neue Türen. 

Das Unternehmen ThingWorx und seine gleichnamige Plattform 

waren zu diesem Zeitpunkt den Wenigsten bekannt. Es handelt 

sich um eine Technologie-Plattform, die eine sehr schnelle und 

sehr einfache Entwicklung von Apps erlaubt. Von kleinen Applikationen 

also, über die Daten beliebiger Quellen via Internet in eine Anwendung 

eingebunden werden. Ohne Kenntnis von Programmiersprachen 

und deren Syntax. Fast wie bei der Gestaltung der eigenen 

Bildschirmoberfläche am PC. 

Die Akquisition war, wie sich im Nachhinein zeigt, ein genialer 

Schachzug. Er ermöglicht PTC die Unterstützung der Industrie nicht 

nur in ihrer heutigen Wertschöpfung, sondern auch in der künftigen, 

die sich zunehmend in die Welt der vernetzten Nutzung und des Betriebs 

der Produkte verlagert. Wobei neue Geschäftsmodelle entstehen, 

die das Produkt vor allem als Basis integrierter Dienstleistungen 

sehen. Und in den USA spricht man – in Anlehnung an ‚Software 

as a Service‘ – auch von ‚Product as a Service‘. 

Erst allmählich beginnen die verschiedenen Zweige der Industrie 

weltweit diesen Entwicklungsschritt zu begreifen. Vorläufig bleibt 

das Kerngeschäft das alte. Die Frage lautete deshalb: Wie würde 

PTC den Spagat schaffen, das eigene bisherige Kerngeschäft rund 

um CAD und PLM weiterzu entwickeln und gleichzeitig ein neues im 

Internet der Dinge zu eta blieren. 

Die Antwort war eine Doppelstrategie und eine entsprechende 

Neuausrichtung der Unternehmensstruktur. Eine Säule bleibt das 

Geschäft mit Software zur Unterstützung der Unternehmensprozesse 

in der Fertigungsindustrie, die zweite ist die Unterstützung der 

Kunden im Internet der Dinge. CEO Jim Heppelmann stellte allerdings 

bereits 2015 klar, dass es zwischen diesen beiden Säulen einen 

sehr klaren und engen Zusammenhang und keine Trennlinie 

gibt. Das betont er mit seinem zentralen Satz: „IoT ist PLM!“ 


TOOLS 


Bild: Sendler 

Das Ding im Internet und der Wert der Dienste 

Beim PTC Forum Europe in Stuttgart im November 2016 wurde unter 

anderem der Sauerstoffkonzentrator Zen-O des Medizingerätebereichs 

der GCE-Gruppe vorgeführt, eines Anbieters für industrielle, 

medizinische und Reinstgasversorgung. Der Zen-O ist ein Gerät, 

das Patienten mit Atemwegserkrankungen mobiler macht. Es ist 

tragbar, wiegt 4,66 kg und kann bis zu 2 Liter Sauerstoff pro Minute 

liefern, technisch oder atemzuggesteuert. Dieses Gerät gibt es seit 

Anfang 2016. Es verfügt über verschiedene akustische und optische 

Alarmanzeigen für schwache Batterie, das Fehlen erkennbarer Atmung, 

nötigen Service und geringe Sauerstoffkonzentration. So gut 

konnte man ohne das Internet der Dinge einen Sauerstoffkonzentrator 

machen. Jetzt ist mehr möglich. 

GCE suchte einen Weg, das Gerät zu vernetzen und weitergehende 

Dienste damit zu verknüpfen – und stieß auf ThingWorx und den 

PTC-Partner InVMA, der eine konkrete Lösung vorschlug. Patienten, 

Klinikmitarbeiter und Dienstleister sollten durch eine ortsunabhängige 

Überwachung der wichtigsten Produkt- und Patientendaten in 

der Sicherstellung der Gerätefunktion unterstützt werden. In Kooperation 

mit weiteren Partnern brauchte InVMA nur zwei Wochen für 

einen Prototyp. Nach zwei Monaten war Zen-O vernetzt. Der Unterschied: 

Batteriestatus, Atmung, Sauerstoffkonzentration und Serviceaktivitäten 

sind nun unabhängig von der Aufmerksamkeit oder 

Verfassung des Patienten zuverlässig im Blick. Die Funktion des Geräts 

kann garantiert werden. Zu jeder Zeit, an jedem Ort. 

Das Internet der Dinge führt zu einer Verschiebung des Schwerpunkts 

der Wertschöpfung. Die Zeit nach dem Verkauf – bisher nur 

für Reparaturdienst und Ersatzteillieferanten von Belang – wird für 

viele Produkte zum wichtigsten Glied der Wertschöpfungskette. 

Kevin Wrenn, Divisional General Manager für das PLM-Segment 

von PTC, sagt: „Man braucht ein paar Jahre, um ein Produkt zu entwickeln, 

ein paar Monate, um es zu fertigen – aber in Betrieb ist es 

oft 20 oder 30 Jahre.“ 

Anlässlich des PTC Forum Europe in Stuttgart im November 2016 wurde der 

Sauerstoffkonzentrator Zen-O des Medizingerätebereichs der GCE-Gruppe 

vorgeführt. Mittels ThingWorx ließ sich das Gerät vernetzen und zeigt nun 

Batteriestatus, Atmung, Sauerstoffkonzentration und Serviceaktivitäten 

unabhängig von der Aufmerksamkeit oder Verfassung des Patienten an 

Für die Gestaltung der Dienste und Anwendungen vernetzter Produkte 

bietet PTC auf der Basis von ThingWorx eine Reihe vollständig 

integrierter Komponenten. Neben dem Generieren der Apps 

sind dies vor allem: ThingWorx Analytics zur Laufzeitdatenanalyse, 

Abweichungsdatenerkennung, vorausschauenden Analyse und Simulation; 

und Kepware zur Vernetzung von Industrieausrüstung und 

für die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation. 

Design für Konnektivität 

Viele Produkte haben gar keine Sensoren, und noch mehr haben an 

den wichtigen Stellen nicht die richtigen. Es ist eben etwas anderes, 

einmal am Tag Daten an einem Display abzulesen und in eine Liste 

einzutragen, oder sie automatisiert kontinuierlich über eine drahtlose 

Verbindung zu sammeln, zu filtern und zu analysieren. Diesen 

Unterschied kann und muss man künftig bei der Entwicklung eines 

Produktes berücksichtigen. Design for Connectivity nennt das PTC. 

Der Designer muss die Dienste im Blick haben, die über das Produkt 

denkbar, sinnvoll und wertvoll sind. 

Vor allem in der Einstiegsphase ins Internet der Dinge mangelt es 

aber an Daten und folglich an Erfahrung, mit welchen Daten was 

möglich ist. Ein Data Driven Design – so eine anderer Begriff, der für 

IoT-gerechtes Engineering eingeführt wurde – ist also gar nicht so 

einfach zu realisieren. Um von vornherein zu wissen und dafür zu 

sorgen, dass bestimmte Datenflüsse für dezidierte Ziele analysiert 

und eingesetzt werden können, müssen die Möglichkeiten der Datenflüsse 

verstanden sein. 

Der erste Schritt in Richtung Internet der Dinge besteht deshalb oft 

darin, vorhandene oder verfügbare Daten zu nutzen, um sie zu verstehen 

und ihre Möglichkeiten besser einschätzen zu können. Spätestens 

hier wird vielen Kunden klar, was Produkt-Lebenszyklus-Management, 

was PLM ganz praktisch bedeutet: Wer dieses Konzept 

verwirklicht hat, der hat solchen Zugriff. Soweit Daten mit Hilfe von 



TOOLS 

PLM zentral erfasst sind, kann das Unternehmen darauf zugreifen. 

Beim Schritt ins Internet der Dinge wird den anderen Unternehmen 

bewusst, dass sie diesen Schritt ohne PLM nur sehr schlecht, wenn 

überhaupt, gehen können. 

Ähnlich ist es mit den Daten der Anforderungen, die zur Entwicklung 

des Produktes geführt haben, und mit den Daten der Software, 

die zur Realisierung seiner Funktionen entwickelt wurde. Wer über 

ein Application Lifecycle Management (ALM) verfügt, hat dafür die 

Basis. Andernfalls wird er jetzt dafür sorgen müssen, denn sonst ist 

seine Software lediglich eine Black Box, die ihm während des Produktbetriebs 

wenig nützt. 

Und erst recht verhält es sich so mit den Daten, die den Betrieb, die 

Wartung, die Ersatzteile, den Service betreffen. Service Lifecycle 

Management (SLM) ist ein weiterer Baustein im Portfolio von Unternehmenssoftware, 

der umso wichtiger wird, je mehr Bedeutung 

den produktbasierten Diensten beigemessen wird. 

Die Managementsysteme, die PTC für industrielles Engineering im 

Portfolio hat – Creo für CAD, Windchill für PLM, Integrity für ALM, 

ein ganzes Portfolio für SLM – diese Systeme erhalten auf dem Weg 

ins Internet der Dinge eine neue Bedeutung, größer als je zuvor. 

PTC ist dabei, dieser neuen Bedeutung gerecht zu werden durch die 

schrittweise Integration all dieser Systeme mit eben dieser Thing- 

Worx Plattform. 

Durch Datenmeere navigieren 

Chris Bergquist, PLM Solutions Director, sagt: „Es gibt zwei Dimensionen 

der wachsenden Komplexität: Mehr und mehr Informationen 

werden von einer wachsenden Zahl unterschiedlicher Experten benötigt. 

Einer unserer Kunden sagte uns, seine Ingenieure verbringen 

mehr als 60 Prozent ihrer Zeit damit, Informationen aus einem 

der großen IT-Systeme anderen Bereichen zur Verfügung zu stellen.“ 

Ein neues Produkt von PTC hat 2016 wohl aus genau diesem Grund 

einen überwältigenden Zuspruch erfahren. Bis zum Ende des ersten 

Geschäftsjahres waren über 70.000 Lizenzen von PTC Navigate 

verkauft. Dieser Erfolg ist leicht zu erklären. 

Mit dem Tool kann der Nutzer auf die Daten ganz unterschiedlicher 

Systeme, auch von Drittanbietern, zugreifen, ohne sie direkt zu koppeln 

und ihre Daten zu synchronisieren. Lose Kopplung nennt man 

das. PTC Navigate nutzt dafür einen sogenannten Mash-up-Layer, 

um die Daten einfach zusammenzubringen und darzustellen. 

Auf diese Weise stehen dem User Daten von Kunden, aus Aufträgen, 

aus Stücklisten, aus der Fertigung, vom Service zur Verfügung, 

die er für einen bestimmten Arbeitsschritt braucht. PTC Navigate ist 

rollenbasiert, offen und einfach konfigurierbar. 

PLM als Kern der digitalen Industrie 

Das Herz der Produktdaten, die im Laufe des Produkt-Lebenszyklus 

entstehen, und vor allem die Struktur ihrer Beziehungen zueinander, 

dieses Herz ist PLM, also im Falle von PTC Windchill. Kevin Wrenn 

sagt: „Für uns ist Windchill das Hauptsystem für Entwicklung, Test, 

Freigabe, Änderung oder Konfigurationsmanagement.“ Und Chris 

Bergquist ergänzt: „Modellbasiertes Systems Engineering, Functional 

Design und Simulation sind heute ebenfalls entscheidend für 

das Engineering. Aber gerade in Richtung vernetzter Systeme gilt: 

Alle Daten müssen zurückverfolgt werden können.“ 

Die Industrie braucht ein digitales Produktmodell nicht nur, um auf 

die Daten zugreifen zu können. Der digitale Zwilling ist auch die Voraussetzung 

dafür, dass aus der Analyse der Betriebsdaten im Engineering 

die richtigen Schlüsse gezogen werden können. Und es ist 

in modernen Entwicklungsteams die Basis für Crowd-Sourcing. 

Das bekannteste Beispiel hierfür lieferte das überaus erfolgreiche 

Startup StreetScooter der RWTH Aachen, das inzwischen von der 

Deutschen Post übernommen wurde. Die Post stellt nun ihre Elektro-Fahrzeuge 

für die Postzustellung selbst her. Jährlich 10.000 sollen 

es ab 2017 werden. In Rekordzeit und zu Rekord-Niedrigkosten 

wurde der E-Transporter Work entwickelt. Bereits während der Entwicklung 

wurden Daten aus dem Testbetrieb ins Design zurückgespielt. 

Für das Projekt setzte StreetScooter auf die gesamte Palette 

der PTC-Software, von Creo über Windchill bis zu ThingWorx. Das 

bildete auch die Grundlage für Apps, mit denen die neuen Postautos 

beispielsweise nach der Rückkehr von der Postzustellung entscheiden, 

in welcher Reihenfolge ihre Batterien geladen werden. 

Mit Closed Loop Lifecycle Management umschreibt dies PTC heute, 

wobei das umfangreiche Softwareportfolio den Kunden unterstützt. 

Dabei ist der Anbieter stets weiter auf der Suche nach Ergänzungen, 

die in dieses Angebot passen, wie die fast spielerische Nutzung 

von Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR) mit dem 

kürzlich erworbenen Vuforia zeigt. Mit mehr als 6.000 Mitarbeitern 

will PTC weiterhin Vorreiter sein. 

Dass die Kunden die Strategie von PTC verstehen und begrüßen, 

äußert sich für Stephan Ellenrieder in sämtlichen Gesprächen, die er 

mit ihnen führt. In seinem Kommentar „Keine Digitalisierung ohne 

PLM“ schreibt er: „Egal mit welchen Unternehmensleitern und aus 

welcher Branche wir momentan über IoT und mögliche darauf aufbauende 

AR-Szenarien sprechen – stets geht es in den Gesprächen 

auch um die Implementierung eines PLM-Systems.“ PLM als Basis 

für IoT, und IoT wiederum als Treiber für PLM. Für Stephan Ellenrieder 

geht die Gleichung auf: „Die Unternehmensführung begreift zunehmend 

die Wichtigkeit einer guten PLM-Basis als Startpunkt für 

den eigenen digitalen Fortschritt.“ 

co 

www.ptc.com 

Hinweis: 

In Ausgabe 01/2016 der KEM Konstruktion Systems Engineering fragten wir danach, ob 

PLM in der Industrie 4.0 unwichtig wird oder zentrale Datendrehscheibe (S. 39ff). Der 

vorliegende Artikel ist eine leicht gekürzte Fassung des gleichnamigen Hintergrundartikels 

von Autor Ulrich Sendler auf dem PLMportal (www.plmportal.org) als Antwort und 

gibt die offizielle Strategie von PTC wieder. 

Weiterführende Infos zum 

Thema IoT aus Sicht von PTC: 

www.t1p.de/2f4w 


TOOLS 

ANFORDERUNGSMANAGEMENT 

Strategische Investition in die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit 

Disposition 4.0 für die smarte Fabrik 

Die Umsetzung eines Fabrik-4.0-Konzeptes in der Automatisierung erfordert auch eine Disposition 4.0. 

Disposition 4.0 ist dabei längst keine Vision mehr sondern bei verschiedenen Technologieführern gelebte 

Realität. Die wesentliche Herausforderung und damit der entscheidende Schlüssel zur Disposition 

4.0 liegen in der intelligenten Auswertung der ungeheuren Datenmengen, die in heutigen ERP- 

Systemen aufgrund der zunehmenden Digitalisierung der Prozesse vorliegen und laufend anwachsen. 

Prof. Dr.-Ing. Götz-Andreas Kemmner und Prof. Dr.-Ing. Gerrit Sames 

Industrie 4.0 zielt darauf ab, die Industrie für die Zukunft der Produktion 

zu rüsten. Ziel ist es, Produktionsvorteile durch eine vernetzte 

und sich dynamisch organisierende Fertigung für individualisierte 

Produkte zu erreichen. Als wesentliche technologische Grundlagen 

der Fabrik 4.0 gelten Cyber-physikalische Systeme und das Internet 

der Dinge. Dabei geht es um die selbständige Kommunikation 

zwischen verschiedenen Komponenten in Produktion, Wertschöpfungskette 

und Supply Chain. Den Überlegungen zur Fabrik 

4.0 haftet der Touch rein dezentraler Strukturen an, die keinem gemeinsamen 

Plan mehr folgen müssen. Da spricht das Bauteil mit 

der Werkzeugmaschine, zu welcher neuen Komponente es verarbeitet 

werden möchte und findet selbständig seinen Weg durch die Fabrik 

und durch die verschiedenen Lagerstufen. Die Werkzeugmaschine 

ordert selbständig die benötigten Werkzeuge im ERP-System. 

Doch auch in der Fabrik 4.0 sind übergeordnete zentrale Vorgaben 

erforderlich, denn Teile müssen bevorratet und Fertigungsaufträge 

müssen disponiert werden. Selbst wenn sich Produktionsmaterial 

den Weg durch die Fabrik selbst sucht, muss eine Entscheidung 

getroffen werden, wann es auf den Weg gebracht wird. Damit 

ein ERP-System Teile automatisch bestellen kann, müssen zuverlässige 

Entscheidungsmechanismen aufgebaut werden. 

Die Fabrik 4.0 benötigt eine Disposition 4.0 

Mechanismen zur Disposition 4.0 bestehen bereits, sie werden 

aber erst von wenigen Leistungsführern angewandt. Die wesentliche 

Herausforderung und damit der entscheidende Schlüssel zur 

Disposition 4.0 liegen in der intelligenten Auswertung der ungeheuren 

Datenmengen, die in heutigen ERP-Systemen aufgrund der zunehmenden 

Digitalisierung der Prozesse vorliegen und laufend weiter 

wachsen. Leider ist die systematische Erfassung und Analyse 

der Daten noch wenig entwickelt, und so werden kaum oder nur 

wenig Schlussfolgerungen aus den Daten gezogen. Wichtig dabei 

ist, dass die Datenanalytik sehr genau auf die Fragestellungen passen 

und daher sehr spezifisch ausgelegt sein muss. An geeigneten 

mathematischen Verfahren und Algorithmen, um aus den Datenmengen 

Informationen herauszufiltern, wird intensiv gearbeitet und 

erste in der Praxis anwendbare Lösungen existieren bereits. 

Warum die ungeheuren Datenmengen und deren intelligente Auswertung 

für die Disposition 4.0 so entscheidend sind, lässt sich 

leicht nachvollziehen. Die Disposition ist das Herz eines jeden Unternehmens, 

das den gesamten Materialstrom durch Supply Chain 

und Wertschöpfungskette pumpt. Deshalb ist die Qualität der Dis- 

position für die Wirtschaftlichkeit einer Wertschöpfungskette von 

entscheidender Bedeutung. Sie hängt von den Dispositionsparametern 

ab, die maßgeblich bestimmen, wie sich Bestände, Lieferbereitschaft, 

Reichweiten, Kapazitätsauslastung und Durchlaufzeiten 

in Beschaffung, Produktion und Distribution entwickeln und wie 

wirtschaftlich damit die gesamte Wertschöpfungskette arbeitet. 

ERP-Systeme haben Ziele verfehlt 

In der heutigen Fabrik 3.0 fehlt es bereits an einer effektiven Disposition: 

Viele Unternehmen müssen feststellen, dass sich trotz Einsatz 

von ERP-Systemen zum Beispiel die gewünschte Bestandsreduzierung 

nicht einstellt. Auch sind geplante Lieferbereitschaftsgrade 

nicht erreicht worden. Wesentliche Ursachen für das Verfehlen 

der wirtschaftlichen ERP-Ziele sind in den Unternehmen durchaus 

bekannt: Eine Pflege von Dispoparametern findet häufig nicht oder 

nur in zu großen Abständen statt. Das liegt zuerst einmal an dem zu 

großen manuellen Pflege- und damit Zeitaufwand, der für eine Datenpflege 

erforderlich wäre. Doch selbst in den Unternehmen, in denen 

ein gewisser Pflegeaufwand betrieben wird, ist die Einstellungsqualität 

der Dispositionsparameter meist schlecht, denn einerseits 

werden viel zu wenige Parameter betrachtet und andererseits 

werden diese i.d.R. nach wie vor nach bestem Wissen durch den zuständigen 

Disponenten gesetzt. Die Herausforderungen werden 

weiter wachsen und die Zeit für die Datenpflege wird zwangsläufig 

immer geringer werden; alleine schon aufgrund der demographischen 

Entwicklung wird das notwendige Personal fehlen. Wohl noch 

entscheidender ist, dass das Verständnis der Anwender für die Auswirkung 

von Dispoparametern sehr eingeschränkt ist, aber selbst 

ausgewiesene Experten werden das komplexe Zusammenwirken 

nicht mehr zuverlässig beherrschen. Letztlich werden mit den ERP- 

Systemen keine geeigneten Werkzeuge zur Optimierung der Dispositionsparameter 

zur Verfügung stehen. Viele Manager sehen zwar, 

dass die Datenqualität im ERP-System nicht zufriedenstellend ist, 

bezweifeln aber immer noch, dass sich durch das Nachjustieren von 

Dispositionsparametern viel erreichen lässt. 

Falsche Parameter mit gravierenden Auswirkungen 

Ziel eines Unternehmens war es beispielsweise, eine Lieferbereitschaft 

von 95 % sicherzustellen. Die dafür erforderlichen Bestände 

sollten möglichst gering gehalten werden. Durch geeignetes Einstellen 

der Dispositionsparameter des ERP-Systems ist es gelungen, 

die Lieferbereitschaft hinreichend sicherzustellen, allerdings 

auf Kosten eines um 18 % höheren Bestandes. Durch weitere Optimierungen, 

ergänzt durch eine erweiterte Dispositions- und Prognosefunktionalität, 

konnte die geforderte Lieferbereitschaft letztlich 



TOOLS 

Falsche Dispositionsparameter 

haben häu- 

fig gravierende Auswirkungen 

Bild: SCT 

sogar mit 40 % weniger Bestand erreicht werden. 

Dabei führt die konventionelle Pflege von Dispositionsparametern 

nicht zum Erfolg: Erstens ist die konventionelle Pflege von Dispositionsparametern 

viel zu aufwändig. Zweitens liefert eine konventionelle 

Pflege von Dispositionsparametern keine reproduzierbaren 

Dispositionsergebnisse. Diesen Effekt kennt jeder Praktiker, doch 

die meisten Unternehmen tun wenig dagegen. Jeder Anwender gewichtet 

Sachverhalte anders, verhält sich damit anders und hat darüber 

hinaus nur den Überblick über einen Teil des Geschehens. Mit jeder 

Urlaubs- oder Krankheitsvertretung, mit jedem Personalwechsel 

verändert sich die Dispositionswelt der betroffenen Artikel, was wiederum 

Auswirkungen auf alle nachfolgenden Dispositionsstufen hat. 

Drittens liefert eine konventionelle Pflege von Dispositionsparametern 

keine wirtschaftlich optimierten Ergebnisse. Zu wirtschaftlich optimierten 

Dispositionsergebnissen lässt sich nicht per Bauchgefühl kommen, 

denn das Zusammenspiel der verschiedenen Dispositionseinstellungen 

ist äußerst komplex. Letztlich geht es um statistische Effekte und 

statistische Zusammenhänge zwischen Parametereinstellungen und 

wirtschaftlichen Ergebnissen. Selbst wenn man von nur zehn Parametern 

ausgeht, die für die Performance eines Artikels wichtig sind, kann 

kaum jemand das logistische Zusammenwirkungen dieser Parametereinstellungen 

beurteilen und damit auch nicht deren betriebswirtschaftliche 

Auswirkungen. In leistungsfähigen ERP-Systemen lassen sich pro 

Materialnummer jedoch weit mehr Dispositionsparameter einstellen. 

Im SAP-System können beispielsweise bis zu 130 Parameter für jedes 

Material festgelegt werden; dabei sind Einstellungen zu Vergangenheitswerten, 

Quotierungen, Lieferplänen und Kontraktennicht enthalten. 

Natürlich benötigt niemand so viele Einstellungen für einen Artikel 

zur selben Zeit; weit mehr als 10 sind es in der Praxis jedoch allemal. 

Auf den ersten Blick scheint es schwierig, unter diesen Umständen 

zu richtig eingestellten Dispositionsparametern zu gelangen. 

Big Company Data Analytics für neue Möglichkeiten 

Mit dem Werkzeug Diskover Sco von SCT Supply Chain Technologies 

existiert eine Fabrik-4.0-Lösung, die in der Lage ist, die umfangreichen 

Datenbestände im ERP-System zu nutzen, um damit optimierte 

Parametereinstellungen zu ermitteln und bestimmte Dispositionsparameter 

laufend zu justieren. Kern der Analyse sind dabei 

Simulationen, mit denen überprüft wird, wie sich eine bestimmte 

Kombination von Dispositionsparametereinstellungen auf die Wirtschaftlichkeit 

der Dispositionsergebnisse auswirken. Mit Simulationsansätzen 

arbeitet man heute an vielen Stellen. Diskover Sco simuliert 

die Disposition im Rechner, ehe die Parametereinstellungen 

in der Praxis umgesetzt werden. Der Simulationsprozess ersetzt dabei 

nicht den Fachmann, der die Simulationsergebnisse interpretieren 

und daraus Schlüsse ziehen kann. Optimierungsprozesse werden 

jedoch drastisch beschleunigt, Risiken deutlich verringert und 

es werden qualitativ weit bessere Ergebnisse erreicht. Die Simulationsergebnisse 

können einerseits in Dispositionsregelwerken abgebildet 

werden. Andererseits werden besonders dynamische Parametereinstellungen, 

wie Sicherheitsbestände oder Prognosewerte, 

durch Simulationsprozesse direkt nachjustiert. Interessant ist dabei 

auch, dass sich für jeden einzelnen Artikel und jedes Material direkt 

überprüfen lässt, ob geforderte Lieferbereitschaftsgrade in der Praxis 

überhaupt eingehalten werden können und welche Zielbestände 

zu erreichen sein werden. 

Der grundsätzliche Ablauf der Datenanalysen und Simulationen 

lässt sich in fünf Schritte untersteilen: 

• Aus Zu- und Abgängen von Beständen lassen sich mit geeigneten 

Verfahren Bestandsverläufe, Lieferbereitschaftsgrade und 

Reichweiten berechnen. 

• Über Simulationen unter Variation von Dispoparametern und Dispositionsstrategien 

können gezielt Soll-Reichweiten bzw. Lieferbereitschaftsgrade 

bestimmt werden. 

• Mit welchen Einstellungen, unter welchen Randbedingungen, 

optimierte Bestandshöhen, Reichweiten resp. Lieferbereit- 


TOOLS 


Bild: SCT 

Bild: SCT 

Big Company Data Analytics eröffnet breite Möglichkeiten it für die Dispo - 

sition 4.0 

Die Auswirkung eines Regelwerks auf das gesamte Teilespektrum lässt 

sich per Simulation mittels Diskover ermitteln 

schaftsgrade erreicht werden, wird in Entscheidungstabellen und 

Regelwerken abgebildet. 

• Die regelbasierten Einstellparameter werden in das ERP-System 

zurückgespielt; die manuelle Pflege von Dispoparametern kann 

somit entfallen. 

• Die Optimierung und das Rückspielen der Ergebnisse ins ERP- 

System erfolgt täglich automatisch oder zu wählbaren Zeiten. 

Um die Auswirkungen alternativer Dispositionseinstellungen für unterschiedliche 

Artikelgruppen zu simulieren, werden im System zu testende 

Dispositionsparametereinstellungen oder ganze Regelwerke in 

Szenarien übernommen und in den Simulationsprozess gegeben. Die 

Ergebnisse lassen sich direkt in Diskover als Gesamtergebnis über alle 

Artikel sowie für jeden einzelnen Artikel ansehen, um daraus ggf. Hinweise 

für Optimierungsansätze zu erhalten. Auf diese Weise lassen 

sich Handlungsalternativen durchspielen und miteinander vergleichen. 

Als Ergebnis der Datenanalysen gewinnt man nicht nur Informationen 

zu den richtigen Parametereinstellungen im ERP-System, sondern 

auch strategische Erkenntnisse und Organisationsregeln. Von direkter 

Bedeutung für die Disposition 4.0 ist, wie man mit den technischen Erkenntnissen 

hinsichtlich der Dispositionsregelwerke umgehen muss, 

um sie in der Praxis effektiv und effizient anwenden zu können. 

Auswirkung des Regelwerks auf das Teilespektrum 

Mit dem Dispo-Handbuch der 90er-Jahre oder einfachen Arbeitsanweisungen 

kommt man heute nicht mehr weit. Das liegt nicht nur 

daran, dass es für die Anwender viel zu aufwändig wäre, zwecks 

Datenpflege die Regeln nachzuschlagen. Entscheidender ist noch, 

dass die Regelwerke auf einer großen Zahl unterschiedlicher Materialklassifizierungen 

aufsetzen, die laufend neu berechnet werden 

müssen und ohne die die Regelwerke nicht funktionieren. Zur konsequenten 

Umsetzung der Disposition 4.0 ist vielmehr ein strategisch 

ausgerichtetes Werkzeug erforderlich, das dem ERP-System 

die jeweils aktuellen Dispositionsparametereinstellungen vorgibt 

und auf diese Weise die Logistik-Performance optimiert. 

Ein solches ERP-Performance-Management-System/Dispo-4.0-System 

regelt die Parametereinstellungen im ERP-System nach. Es 

muss dazu ein breites Spektrum an Grunddaten aus dem ERP-System 

übernehmen, zahlreiche Artikelklassifizierungen und Kennzahlenermittlungen 

vornehmen, Regelwerke und Entscheidungstabellen 

abbilden sowie über umfangreiche Simulationsfunktionen verfügen 

und die Einstellungsvorgaben an das ERP-System zurückgeben. 

Das ERP Performance Management System gibt dem ausführenden 

ERP-System die Strategien und Artikeleinstellungen vor. Für 

Klassifizierungen und einfache Regelwerke gibt es bereits verschiedene 

Lösungen am Markt. Bei den Simulationsfunktionen trennt 

sich heute die Spreu vom Weizen. Auch wenn der Markt noch dünn 

gesät ist, auf Big Company Data basierendes ERP-Performance Management 

ist in der Praxis angekommen und bei Technologieführern 

bereits im Einsatz. Das zeigen verschiedene Beispiele. In allen Fällen 

wurden bedeutende Bestandsreduzierungen, verbesserte Lieferbereitschaft 

und rationellere Dispositionsprozesse erreicht. ge 

www.diskover.de 

Bild: SCT 

Das ERP Performance Management System gibt dem ausführenden ERP- 

System die Strategien und Artikeleinstellungen vor 

Details zur Fabrik-4.0-Lösung 

Diskover Sco: 

www.t1p.de/mnau 


SYSTEMENTWICKLUNG/CAD 

TOOLS 

Systemwechsel bei globaler Vernetzung und Zusammenarbeit mit Auslandstöchtern 

CAD-Umstieg ohne Produktivitätseinbruch 

Die Aktualisierung einer gewachsenen, verteilten Entwicklungsumgebung ist ein komplexes Projekt, 

das gute Vorbereitung erfordert. Bei TOX Pressotechnik in Weingarten stand die Implementierung von 

Creo 3.0 an – synchronisiert an fünf Entwicklungsstandorten rund um die Welt und für 100 User weltweit. 

Keine einfache Aufgabe, die das Unternehmen mit Unterstützung von Inneo Solutions löste. 

Dipl.-Ing. Ralf Steck, Fachjournalist, Friedrichshafen 

TOX Pressotechnik entwickelt und produziert Werkzeuge und Lösungen 

für das Clinchen, das auch Durchsetzfügen oder „Toxen“ 

genannt wird und unter anderem im Karosseriebau zum Einsatz 

kommt – als alleinige Verbindung oder zur Fixierung von Klebeverbindungen. 

Neben das ursprüngliche Verfahren sind heute eine 

ganze Reihe weiterer Fügetechniken getreten, so dass das Unternehmen 

eine breite Palette von Lösungen für die unterschiedlichsten 

Anforderungen bieten kann – bis hin 

zu pneumohydraulischen Antrieben sowie elektromechanischen 

Servoantrieben und den 

zugehörigen Prozessüberwachungs- und 

Prozesssteuerungsanlagen. 

Das Engineering ist nicht nur am 

Weingartener Hauptsitz angesiedelt, 

auch die Standorte in den USA, China, 

Korea, Japan, Indien und Brasilien 

haben eigene Konstruktionskapazitäten. 

Dabei ist das Kern-Knowhow 

in Weingarten konzentriert und 

an den internationalen Standorten 

wird vor allem für die Anpassung von 

Maschinen an lokale Anforderungen oder 

für Sondermaschinen gearbeitet. Im CAD/ 

PLM-Bereich setzt TOX Pressotechnik schon seit 2001 auf die Lösungen 

von PTC, damals noch mit den Produkten Pro/Engineer und 

Pro/Intralink, die mittlerweile von Creo und Windchill PDMLink abgelöst 

wurden. Von Beginn an war die Konstruktionsumgebung in 

die Unternehmenssoftwarelandschaft eingebettet, zur Verbindung 

nutzt TOX Pressotechnik die SAP-Schnittstelle von Innoface. 

„Wir hatten über fünf Jahre mit dem Pro/Engineer-Release Wildfire 

5.0 gearbeitet und es wurde einfach Zeit, auf die aktuelle Version 

Creo 3.0 umzusteigen“, erinnert sich Jochen Baur, CAD/PLM-Verantwortlicher 

bei TOX Pressotechnik. „Allzu oft zeigten sich Probleme, 

weil Wildfire 5 vom Hersteller nicht mehr mit Bugfixes und Support 

unterstützt wurde. Zudem wollten wir in den Bereichen CAD und 

CAM wieder mit demselben System arbeiten.“ Seit 2012 setzt die 

NC-Programmierung bei TOX Pressotechnik bereits CreoNC ein und 

es arbeiten inzwischen alle fünf CAM-Programmierer mit CreoNC 

3.0. Die CAM-Lösung ist komplett vernetzt und in die IT-Landschaft 

aus CAD-, PDM- und TDM-System integriert. Wird in beiden Abteilungen 

mit demselben System gearbeitet, vereinfacht sich zum 

Bild: TOX Pressotechnik 

Standardprodukte verknüpft TOX 

Pressotechnik zu Komplettlösungen 

vom Handarbeitsplatz bis zur verketteten 

Fertigung. Dazu gehören auch 

robotergeführte Clinchzangen 

einen die Datenübergabe zwischen CAD- und CAM-Bereich, zum 

anderen sind natürlich auch Administration und Pflege des Systems 

einfacher. 

Releasewechsel mit System 

Als Vorbereitung für den CAD-Releasewechsel musste zunächst die 

benötigte Umgebung geschaffen werden; so wurde die zu Creo 3.0 

kompatible Version 10.2 des Datenverwaltungssystems PDMLink 

bereits Anfang des Jahres 2015 eingeführt, das aktuelle Release der 

Inneo Startup Tools Anfang 2016. Diese von Inneo entwickelte 

Sammlung von Werkzeugen rund um Creo ist für die Anwender 

ebenso wichtig wie für den Administrator. Letzerem erspart die 

Startup-Tools-Funktion, Creo-Einstellungen und Startparameter zentral 

zu verwalten, viel Arbeit und Zeit. Die User schätzen unter anderem 

die Bibliotheksfunktion der Startup Tools, die es ermöglicht, 

sehr schnell auf Norm- und eigene Standardteile zuzugreifen. 

Ein Releasewechsel muss gut vorbereitet sein, fährt Baur fort: „Zuerst 

informiert man sich, schaut sich die Software an, bewertet die 

spezifischen Vorteile für den eigenen Arbeitsprozess. Dann gilt es 

im nächsten Schritt die Software genauer zu prüfen, zu validieren 

und zum Schluss komplett durchzutesten.“ Dieser Prozess dauerte 

mehrere Wochen, teils Monate. „Alle Funktionen, alle Abläufe, alle 


TOOLS 


Schnittstellen müssen passen. Erst dann folgte die Freigabe für das 

erste produktive Pilotprojekt.“ Zunächst starten die ersten Key-User 

mit dem neuen System. TOX Pressotechnik arbeitete dabei nicht 

mit Testdaten, sondern begann direkt mit realer Entwicklungsarbeit. 

Zur Vorbereitung waren die Key-User lediglich auf einem halbtägigen 

Hands-On-Seminar von Inneo, wie Baur weiter ausführt. „Es ist 

wichtig, hier Leute zu haben, die mitmachen, die hinter der Idee 

stehen und Begeisterung für das Neue haben.“ 

Nach erfolgreichem Verlauf der Pilotprojektphase wurde ein konkreter 

GoLive-Termin festgelegt. Vor diesem Termin erhielten alle Kon- 

TOX Pressotechnik bietet 

Lösungen für eine Reihe von 

Fügetechniken, bis hin zu den 

zugehörigen Prozessüberwachungs- 

und Prozesssteuerungsanlagen 

strukteure gruppenweise eine eintägige Updateschulung bei Inneo 

an deren Standort im nahen Lindau. Währenddessen wurden alle 

CAD-Arbeitsplätze auf Creo 3.0 aktualisiert, denn nach Baurs Erfahrung 

ist es ausschlaggebend, dass die Anwender nach der Schulung 

sofort mit dem neuen System arbeiten können. Der eigentlich im 

Umfang der Updateschulung enthaltene zweite Schulungstag wurde 

auf einen Zeitpunkt mehrere Wochen nach der Einführung verlegt. 

Die Anwender konnten also bereits erste Erfahrungen mit dem 

System sammeln und hatten beim zweiten Termin die Möglichkeit, 

Themen und Fragen gezielter anzugehen. Baur erläutert: „Es ist 

wichtig, die Anwender am Anfang nicht komplett zu überfordern. 

Die Leute sollen und müssen sich erst einmal an das neue System 

gewöhnen. Das ist für die einen einfacher, für die anderen schwieriger.“ 

Daher war das primäre Ziel beim Umstieg, zunächst die bekannten 

Arbeitsabläufe und Funktionen in Creo umzusetzen und anzuwenden. 

Zum Anwender 

INFO 


Die TOX Pressotechnik GmbH & Co. KG wurde im Jahr 1978 im oberschwäbischen 

Weingarten von Eugen Rapp gegründet. Das nach wie vor 

im Familienbesitz befindliche Unternehmen beschäftigt über 1100 Mitarbeiter, 

etwa 650 davon im Ausland. TOX Pressotechnik entwickelt und 

produziert Werkzeuge und Lösungen für das Clinchen, eine Verbindungstechnik 

für Bleche, die heute im Automobilbau und anderen Bereichen 

millionenfach zum Einsatz kommt. Clinchwerkzeuge bestehen aus einem 

Rundstempel und einer Matrize; werden zwei Bleche mit dem Stempel in 

die Matrize gepresst, fließt das Material in der Matrize nach unten und 

außen und es bildet sich eine druckknopfähnliche Form. Damit sind die 

beiden Bleche nach dem Clinchen unlösbar miteinander verbunden. Das 

Verfahren ist extrem materialschonend, so bleiben die Oberflächen und 

sogar Beschichtungen der Bleche unverletzt. 

Heute sind neben das ursprüngliche Verfahren eine ganze Reihe weiterer 

Fügetechniken getreten, so dass TOX Pressotechnik eine breite Palette 

von Lösungen für die unterschiedlichsten Anforderungen bieten kann. Ein 

weiteres Hauptprodukt ist das TOX-Kraftpaket, ein pneumohydraulischer 

Antrieb, der die hohe Geschwindigkeit pneumatisch betriebener Zylinder 

mit der hohen Kraft hydraulischer Antriebe kombiniert. Zudem umfasst 

die TOX-Produktpalette elektromechanische Servoantriebe und die zugehörigen 

Prozessüberwachungs- und Prozesssteuerungsanlagen. Diese 

Standardprodukte verknüpfen die TOX Pressotechnik-Ingenieure zu Komplettlösungen 

vom Handarbeitsplatz bis zur verketteten Fertigung; ein 

weiteres Produkt sind robotergeführte Clinchzangen, beispielsweise für 

den Karosseriebau. In vielen Fällen deckt eine der Standardlösungen die 

Anforderungen ab, ansonsten werden natürlich auch Sonderlösungen 

entwickelt. 

www.tox-de.com 



TOOLS 

Zusammenspiel von PLM und CAD 

Creo 3 wurde überwiegend positiv aufgenommen, 

sagt Baur im Rückblick: „Natürlich ist es 

schwierig, nach so vielen Jahren mit 

Wildfire eine neue Benutzeroberfläche 

zu lernen, da tut sich mancher schwerer 

als andere. Aber insgesamt und dank der 

guten Schulung gelang uns der Übergang nahezu 

perfekt. Was sehr positiv auffällt, ist unter anderem 

die bessere Performance von Creo im Zusammenspiel 

mit Windchill. Viele weitere kleine Details helfen 

den Konstrukteuren bei ihrer täglichen Arbeit und 

bringen positive Stimmung dem neuen System gegenüber.“ 

Einige in Creo 3.0 neu hinzugekommene Funktionen wurden 

noch gar nicht eingeführt, um den Umstieg nicht zu verkomplizieren, 

beispielsweise die Unite-Technologie, mit der Creo 3.0 

Fremdformate direkt öffnen kann. Da bei TOX Pressotechnik viel mit 

Fremdformaten gearbeitet wird, sollten diese sich durch Unite einfacher 

handhaben lassen. 

„Es ist wichtig, Leute zu haben, 

die mitmachen, die hinter der 

Idee stehen und Begeisterung 

für das Neue haben.“ 

Durch die enge globale Vernetzung und Zusammenarbeit mit den 

Auslandstöchtern war es wichtig, dass die Standorte außerhalb 

Deutschlands zeitnah auf das neue Release umgestellt wurden, 

denn wie bei allen CAD-Systemen sind Creo-Daten nicht abwärtskompatibel. 

CAD-Daten aus Creo 3.0 können nicht in Wildfire geöffnet 

werden, so dass die Auslandstöchter ohne schnelle Umstellung 

von den aktuellen Daten abgeschnitten worden wären. „Dadurch 

standen wir natürlich unter Druck“, erinnert sich Baur. „Das gesamte 

Umstiegsprojekt musste so koordiniert werden, dass es keinen Produktivitätsausfall 

und auch keinen Produktivitätseinbruch gab.“ So 

wurden innerhalb eines Zeitraums von vier bis sechs Wochen alle 

Standorte komplett auf Creo 3.0 aktualisiert. Neben dem Hauptstandort 

Deutschland betraf dies die Auslandsstandorte USA, China, 

Indien und Brasilien mit insgesamt bis zu 100 CAD-Anwendern. Alle 

Standorte sind über Windchill PDMLink miteinander verbunden. TOX 

Pressotechnik versucht, in allen Ländern mit den gleichen Werkzeugen 

und den gleichen Prozessen zu arbeiten. Trotzdem hat natürlich 

jedes Land doch auch seine Eigenheiten und immer auch seine eigene 

Herausforderung. 


Pneumatische Antriebe von 

TOX Pressotechnik werden als 

TOX-Kraftpaket angeboten und bestehen 

aus einem energiesparenden 

Pneumatikzylinder mit integriertem 

Ölsystem und automatisch einsetzenden 

Krafthüben 

Bei der Aktualisierung einer solch komplexen Systemlandschaft ist 

natürlich auch ein zuverlässiger und kompetenter Partner wichtig. 

„Inneo ist unser PTC-Ansprechpartner – sehr wichtig ist dabei die 

technische Hotline von Inneo. Die Mitarbeiter dort reagieren sehr 

schnell auf unsere Anrufe und beantworten unsere Anfragen. Die 

von uns gemeldeten Fehler werden geprüft, bestätigt und bei Bedarf 

auch an PTC weitergeleitet. Bei Inneo ist jede Menge Erfahrung 

mit allen PTC-Produkten vorhanden.“ Für die technische Umsetzung 

des CAD-Releasewechsels zeichnete Baur alleine verantwortlich: 

„Das notwendige Know-how haben wir hier im Haus.“ Baur arbeitet 

bereits seit 1996 mit den PTC-Produkten: „Ich habe da alles mitgemacht, 

Pro/Engineer seit Release 16 und auch die ganze PDM-Historie 

von PTC mit Pro/PDM, Pro/Intralink und Windchill PDMLink.“ 

Bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt im Jahre 2008 stieg TOX 

Pressotechnik bereits auf die Windchill-Technologie um. 

Alle notwendigen Schulungen laufen über Inneo. Man kennt sich 

mittlerweile, das Verhältnis ist freundschaftlich, auch die regionale 

Nähe bietet Vorteile, und die CAD-Anwender gehen gerne zu den 

Trainings nach Lindau. „Creo 3.0 hat die Arbeitsweise der Anwender 

nicht verändert, aber es zeigt sich schon jetzt, dass durch die neuen 

Funktionen, die Verbesserungen und die bessere Performance ein 

Optimierungspotential für den Konstruktionsprozess vorhanden ist“, 

zieht Baur ein erstes Fazit. „Mit Creo 3.0 ist TOX Pressotechnik wieder 

auf dem aktuellen Stand und hat alle Optionen und Möglichkeiten, 

die dieses System bietet.“ 

co 

www.inneo.de 

Eine Übersicht zum Lösungsspektrum 

von Creo findet sich hier: 

www.t1p.de/ldlv 


TOOLS 

PROGRAMMIERSYSTEME 

Bild: Wago 

Ist der Smartdesigner an das Beschriftungssystem 

von Wago angekoppelt, kann die Kennzeichnung 

aller projektierten Artikel direkt aus dem 

Projektierungstool heraus erfolgen 

Ob Änderung der Produktion oder Neubau 

einer Anlage: Damit alles läuft, muss die 

Schaltanlage entsprechend konstruiert, 

konfiguriert und programmiert werden 

Bild: Wago 

Von der Projektierung bis zur fertigen Schaltanlage 

Durchgängig entlang der Wertschöpfung 

In der industriellen Zukunft werden Bestell- und Produktionsprozesse mehr und mehr digitalisiert und 

automatisiert. Das Ziel sind Durchgängigkeit und Datentransparenz entlang der gesamten Wertschöpfungskette, 

um so Kosten und Zeiten zu reduzieren und unnötigen Aufwand zu vermeiden. Mit Smart 

Data Engineering bietet Wago jetzt eine Lösung, die Kunden von der Planung und Projektierung über 

das Engineering bis hin zur Prüfung und Inbetriebnahme unterstützt. 

Dr. Thomas Holm, Head of Innovation & Technology bei Wago Kontakttechnik 

Mit Industrie 4.0 wird nicht alles anders. Die Wettbewerbsfähigkeit 

eines Unternehmens wird auch weiterhin von den 

Produkteigenschaften, der Expertise der Mitarbeiter und von der Effizienz 

der Unternehmens- und Produktionsprozesse abhängen. Um 

Schaltanlagen- und Steuerungsbauer auf dem Weg zu mehr Effizienz 

dieser Prozesse zu unterstützen, bietet Wago mit Smart Data 

Engineering eine Vielzahl an Daten und Services rund um die Projektierung 

individueller Produkte und Lösungen an. Das ermöglicht eine 

durchgängige Datenhaltung und verhindert Systembrüche, die zu 

Iterationen und damit zu einem deutlichen Mehraufwand führen 

können. 

Lösungen aus einem Guss 

Hier gilt es bereits bei der elektrotechnischen Planung und der Projektierung 

anzusetzen: Muss der Schaltanlagenbauer im Rahmen 

der Planung Daten unterschiedlichster Planungstool importieren, 

weil es erforderlich ist Kundenprojektdaten wie Schaltpläne oder 

Komponentenlisten zu übernehmen, unterstützt Wago ihn mit dem 

Projektierungstool Smartdesigner. Das Programm verfügt über 

Schnittstellen zu verschiedenen CAE-Tools wie Eplan und Wscad 

und ermöglicht so die einfache Übernahme bestehender Planungsstände. 

Die Web-Anwendung ist per Browser nutzbar, ohne in die 

eigene IT eingebunden werden zu müssen. Das spart Zeit und Kosten 

und ist vor allem dann von Vorteil, wenn die hauseigene IT an einen 

externen Dienstleister ausgelagert ist, der die Neuinstallation 

oder das Update einer Software berechnet. Zudem entfällt jegliche 

Versionierungsproblematik. 

Werden für die Schaltschränke elektromechanische Komponenten 

oder Automatisierungssysteme von Wago verwendet, kann der Hersteller 

zudem die direkte Verknüpfung mit dem Wago-Onlinekatalog 

nutzen und die gewünschte Lösung bequem und bedarfsorientiert 

zusammenzustellen. Hier stehen jederzeit die aktuellsten Artikeldaten 

in Form von Datenblättern, Produktfotos sowie Downloads von 

CAE- und CAD-Daten zur Verfügung. Ist die Tragschiene konfiguriert, 

wird sie automatisch durch die Software überprüft. Diese weist bei 

Reihenklemmen beispielsweise darauf hin, dass eine Abschlussplatte 

gesetzt werden muss, um zu vermeiden, dass stromführende 

Teile einander berühren. Bei Komponenten aus dem Bereich der Au- 



TOOLS 

e!Cockpit unterstützt alle 

Herstellungsschritte von 

der Hardware-Konfiguration 

und Programmierung 

über die Simulation und 

Visualisierung bis zur Inbetriebnahme 

Bild: Wago 

tomation werden auch elektrische Plausibilitäten wie Spannungswechsel 

oder Stromeinspeisungen geprüft. Anschließend können 

die gewünschten Produkte und auch die komplett bestückte Tragschiene, 

über den Onlineshop bestellt werden. Nach der Prüfung 

können die einmal erarbeiteten Daten zur weiteren Nutzung oder 

ein erneutes Review vollständig in 3D dargestellt und dokumentiert 

werden. Auch Stücklisten und Fotos der verwendeten Produkte 

oder Beschriftungsdaten für die Komponenten, die später im Schaltschrank 

verbaut werden, können erstellt werden. 

Immer richtig gekennzeichnet 

Eine Anbindung vom Smartdesigner an das Beschriftungssystem 

von Wago macht es außerdem möglich, die Kennzeichnung aller 

projektierten Artikel direkt aus dem Projektierungstool heraus vorzunehmen. 

Immer dann, wenn der Schaltanlagenbauer nicht die vorkonfektionierte 

Tragschiene bei Wago bestellt, sondern diese selbst 

aus den einzelnen Komponenten aufbaut, spart er so zusätzliche Arbeitsschritte. 

Außerdem wird die die Inbetriebnahme beschleunigt, 

da die fertigen Beschriftungsstreifen oder -schilder nur noch angebracht 

werden müssen. Diese Kennzeichnung ist vor allem für Maschinen 

und Anlagen nach dem Baukastenprinzip elementar. Auf der 

einen Seite werden die verschiedenen Module keineswegs ausschließlich 

betriebsintern entwickelt und produziert, sondern von jeweils 

spezialisierten Partnerunternehmen. Auf der anderen Seite 

werden die Baugruppen vielfach zuerst im eigenen Werk aufgebaut 

und getestet, nach der Abnahme wieder abgebaut und zum Zielort 

transportiert, der sich letztlich auf der ganzen Welt befinden kann. 

Dort angekommen, sind es nicht immer die gleichen Personen welche 

die finale Inbetriebnahme durchführen – eine konsistente Beschriftung 

ist somit sehr hilfreich. 

Da die Beschriftung in der Praxis vor allem günstig, einfach und 

schnell zu erstellen sein muss, bietet Wago ein aufeinander abgestimmtes 

Beschriftungssystem aus Drucker, Projektierungs-Software 

und Beschriftungsmaterialien an. In Verbindung mit dem mehrzeilig 

bedruckbaren Beschriftungsstreifen ist der handliche und vielseitig 

einsetzbare Thermotransferdrucker Smartprinter an Schnelligkeit 

kaum zu überbieten. Neben dem Beschriftungsstreifen lassen 

sich auch diverse andere Materialien verarbeiten. Das Druckbild des 

Smartprinters ist klar, dauerhaft beständig gegenüber äußeren Umwelteinflüssen 

sowie wisch- und kratzfest gemäß DIN EN 60068. 

Nahtlose Integration in die Automatisierungstechnik 

Das Engineering-Tool e!Cockpit unterstützt alle Herstellungsschritte 

von der Hardware-Konfiguration und Programmierung über die Simulation 

und Visualisierung bis zur Inbetriebnahme der Schaltanlage. 

Um Anwendern kostbare Zeit bei der Einarbeitung in das Tool zu 

sparen, ist die Benutzeroberfläche aktuellen Office-Programmen angelehnt. 

Damit der Anwender die Übersicht über sein Projekt auch 

dann behält, wenn die Komplexität zunimmt, ist die Menügestaltung 

der Bedienoberfläche kontextsensitiv gelöst. Das heißt, es 

werden lediglich die Menüpunkte und Funktionen dargestellt, die 

sich im aktuellen Status quo der Projektierung oder Bedienung sinnvoll 

sind und sich ausführen lassen. Komponenten können dann per 

Drag-and-drop im Hauptbereich der Bedienoberfläche platziert und 

virtuell miteinander verbunden werden. Fehlverbindungen werden 

dadurch von vornherein ausgeschlossen, anstatt zu einem späteren 

Zeitpunkt aufwendig identifiziert und behoben werden zu müssen. 

Über das e!Cockpit kann die fertige Schaltanlage außerdem abschließend 

geprüft werden. 

ge 

www.wago.com 

Weitere Informationen über 

den Smart Designer: 

www.t1p.de/epbe 


TOOLS 


Bild: Phoenix Contact 

PLCnext Technology als Basis für eine neue, offene Steuerungsplattform 

Bestens für die Zukunft gerüstet 

Der stetige technologische Wandel – beeinflusst beispielsweise durch Industrie 4.0, das Internet of 

Things (IoT) oder Datensicherheit – wirkt sich sowohl auf entsprechende Hersteller als auch Anwender 

aus. Mit der neuen PLCnext Technology für seine kommenden Steuerungen zeigt Phoenix Contact 

die vielfältigen Chancen auf, die sich daraus ergeben. 

Dipl.-Ing. (FH) Frank Walde, Mitarbeiter im Competence Center Automationworx, 

Phoenix Contact Electronics GmbH, Bad Pyrmont 

Wie seine Kunden steht Phoenix Contact stets vor der Frage, 

welche Zukunftstrends wirklich relevant sind und welche Lösungen 

der aktuelle, aber auch zukünftige Markt in diesem Zusammenhang 

erwartet. Bei der Frage, was eine moderne Steuerungsarchitektur 

erfüllen muss, haben sich die Spezialisten mit den Anforderungen 

langjähriger Anwender sowie Vertriebspartner auseinandergesetzt. 

Diese Zielgruppen treibt unter anderem um, wie sie Lösungen 

schneller als die Mitbewerber auf den Markt bringen können. 

Außerdem möchten sie die ständig wachsende Anzahl von 

Varianten mit weniger Aufwand realisieren sowie den Ansprüchen 

möglichst vieler Anwendungsbereiche an die IT-Sicherheit gerecht 

werden. 

Die Vorteile von Linux nutzen 

Um die aufgeführten Ansprüche umzusetzen, wurde die PLCnext 

Technology von Grund auf neu entwickelt. Bei allen Aktivitäten stehen 

die Anwender im Fokus, die direkt in Entwicklungsschritte eingebunden 

werden. Hier zeigte sich frühzeitig, dass zum einen 

Offenheit und darüber hinaus Durchgängigkeit wesentliche Eigenschaft 

sind. Mit Linux als Betriebssystem hat die PLCnext Technology 

daher die Möglichkeit, auf nahezu allen Hardware-Architekturen 

eine einheitliche Basis zu verwenden. Linux ist nicht nur absolut 

echtzeitfähig, sondern erlaubt Phoenix Contact und seinen Kunden 

auch eine schnelle Partizipation an den aktuellen Entwicklungen der 

Community. Linux stellt jedoch lediglich ein Betriebssystem dar und 

liefert somit noch nicht alle Antworten auf heutige und zukünftige 

Herausforderungen. 



TOOLS 

Mit der PLCnext Technology erfüllt 

Phoenix Contact die verschiedenen 

Anforderungen von Entwicklern und 

Anwendern auf einfache Weise. So 

lassen sich Entwicklungszeiten reduzieren 

sowie Kosten minimieren, 

und die beteiligten Personen können 

sich auf das Projekt sowie ihr 

Kerngeschäft konzentrieren 


Bild 1: Die PLCnext Technology bietet eine Plattform für viele Lösungen 

Mit der PLCnext Technology bietet Phoenix Contact nun aber eine 

Hardware-unabhängige Plattform, die auf Linux aufsetzt und dessen 

Vorteile einfach nutzbar macht. Gleichzeitig stellt sie die Stabilität 

und Funktionen zur Verfügung, die von einer modernen Steuerung 

erwartet werden. Im Unterschied zu anderen Lösungen muss sich 

der Entwickler bei der PLCnext Technology nicht mehr darum kümmern, 

welche SPS später tatsächlich eingesetzt wird. Am Ende des 

Projekts wählt er einfach eine Steuerung mit PLCnext Technology in 

der passenden Leistungsklasse aus. So lässt sich die Anwendung 

flexibel skalieren und fertige Lösungen können immer wieder neu 

zusammengestellt werden (Bild 1). 

„Linux ist nicht nur absolut 

echtzeitfähig, sondern es erlaubt 

eine schnelle Partizipation an den 

aktuellen Entwicklungen der 

Community.“ 

In der am besten geeigneten 

oder geläufigen Sprache programmieren 

Als Basis der PLCnext Technology fungiert eine intelligente Schicht 

zwischen Anwenderprogramm und Betriebssystem, über die sämtliche 

Systemkomponenten Daten synchron sowie in Echtzeit unter - 

einander austauschen, aber auch Systemdienste einfach zugänglich 

machen. Aufgrund ihrer offenen Schnittstellen kann der Anwender 

über die Zwischenschicht problemlos eigene Programme („Apps“) 

integrieren respektive installieren sowie mit allen anderen Systemkomponenten 

und dem Betriebssystem kommunizieren. Dabei ist 

es unerheblich, ob die Programme klassisch in IEC 61131-3, Hochsprache 

oder per Matlab Simulink erstellt werden. Der Entwickler 

entscheidet sich für das für die jeweilige Applikation am besten geeignete 

Software-Werkzeug oder kombiniert sogar verschiedene 

Tools. Während der IEC-61131-3-Programmierer also die neue Software 

PC Worx Engineer verwendet oder Modelle direkt in Matlab Simulink 

erzeugt und lädt, wählt der Hochsprachen-Programmierer 

zwischen Visual Studio und Eclipse. So entwickelt jeder Mitarbeiter 

in seinem gewohnten Tool und es fallen keine Kosten für die Schulung 

in anderen Programmierwerkzeugen an (Bild 2). 

Wie bereits erwähnt, lassen sich mit der PLCnext Technology sämtliche 

genannten Programme erstellen. Die Ausführung ist sowohl in 

zyklischen als auch Event-basierten Tasks möglich. Ebenfalls werden 

Multi-Core-Systeme unterstützt. Selbstverständlich werden 

hierbei harte Echtzeitanforderungen mit minimalem Jitter erfüllt. So 

können die Entwickler Lösungsmodule erstellen und diese dann beliebig 

weiternutzen, was zu deutlich kürzeren Entwicklungszeiten 

und modularen Anlagenkonzepten führt. 

Weitere Kommunikationsprotokolle integrieren 

Während der Entwickler über die Programmiersprache und die erforderlichen 

Tools entscheidet, muss sich die Steuerung in die Kommunikationslandschaft 

und Richtlinien der Endkunden respektive Branchen 

einfügen. Deshalb erweist es sich als wichtig, dass sie die wesentlichen 

Übertragungsstandards unterstützt und zudem offen für 

weitere Protokolle ist. Als ein relevanter Standard sei hier OPC UA 

angeführt. Über das herstellerunabhängige Protokoll tauschen immer 

mehr industrielle Komponenten flexibel und sicher Daten untereinander 

aus. Daher verfügt die PLCnext Technology standardmäßig 

über einen integrierten OPC-UA-Server. In diesem Zusammenhang 

zeigt sich insbesondere die Anbindung aller Komponenten an die 

Zwischenschicht als merklicher Vorteil. Im Zusammenspiel mit den 

eingebundenen taktsynchronen Datenloggern und dem OPC-UA- 

Server entsteht in wenigen Minuten sowie ohne Programmierung 

eine vollwertige Datenerfassungs- und Meldungslösung. 

Die PLCnext Technology arbeitet darüber hinaus mit den bewährten 

Proficloud-Diensten und erlaubt ferner die Integration eigener 

Cloud-Lösungen. Damit ist ein Schritt in Richtung vorausschauende 

Diagnose sowie IoT getan. Selbstverständlich werden auch die klassischen 

Feldbussysteme sowie die Echtzeit-Ethernet-Standards unterstützt. 

Dabei ist die PLCnext Technology konsequent auf die spätere 

Einbindung weiterer Protokolle ausgelegt, so dass die Anwender 

flexibel auf zukünftige Entwicklungen reagieren können. 


TOOLS 


Bild 2: Die Plattform 

passt zum Program- 

mierwerkzeug des 

Anwenders 


Alle Funktionen in einem Tool zusammenführen 

Der Projekterfolg gründet sich nicht nur auf die Steuerung und deren 

Basistechnologie, sondern vor allem auf eine optimale Integration 

in die Entwicklungswerkzeuge. Bei der Erarbeitung der PLCnext 

Technology hat sich Phoenix Contact deshalb ergänzend zur bestmöglichen 

Engineering-Unterstützung darauf konzentriert, dass der 

Entwickler bei Bedarf eigene Wege gehen kann. Dazu sind sämtliche 

Komponenten der PLCnext Technology modular aufgebaut, und 

alle wesentlichen Bestandteile lassen sich konfigurieren. Auf diese 

Weise erhält der Anwender die volle Kontrolle über das System. 

Durch den Vorteil der Bündelung sämtlicher Funktionen wird in den 

meisten Fällen die neue Software PC Worx Engineer zur Pro - 

grammierung und Konfiguration der SPS zum Einsatz kommen. 

Bild 3: Die IT-Security ist komplett in die PLCnext Technology integriert 


„Im Unterschied zu anderen 

Lösungen muss sich der 

Entwickler bei der PLCnext 

Technology nicht mehr darum 

kümmern, welche SPS später 

tatsächlich eingesetzt wird – 

er wählt sie einfach am Ende 

des Projektes aus.“ 

Die Oberfläche der Software fokussiert sich ebenfalls auf den Anwender 

und ist daher konsequent nach Handhabungs-Gesichtspunkten 

konzipiert. Neben der IEC-61131-3-Programmierung werden 

sämtliche Funktionen – wie die Web-Visualisierung, funktionale 

Sicherheit und Modularität der PLCnext Technology – in diesem Tool 

zusammengeführt. Aufgrund der zentralen Konfiguration lassen sich 

die Daten durch wenige Mausklicks beispielsweise mit den taktsynchronen 

Daten loggern, dem OPC-UA-Server oder der Web-Visualisierung 

teilen. Weiterhin verfügt PC Worx Engineer über integrierte 

Safety-Funktionen, so dass auch Safety-Steuerungen direkt programmiert 

werden können. 

Sicherheitsaspekte normenkonform umsetzen 

Aktuell und in Zukunft sind die aufgeführten Funktionen durch die 

branchenspezifischen Anforderungen an die IT-Security zu ergänzen. 

In diesem Zusammenhang erweisen sich Netzwerksicherheit und 

Fernwartung zweifellos als wichtig, doch hinter der IT-Security verbirgt 

sich mehr. Von heutigen Systemen wird die Integrität, Verfügbarkeit 

und vor allem die Vertraulichkeit aller Daten verlangt (Bild 3). 

Das gelingt nur durch eine tiefe Integration unterschiedlicher Mechanismen 

und Verfahren auf sämtlichen Ebenen der PLCnext Technology 

sowie der Entwicklungsumgebung PC Worx Engineer. Deshalb 

bietet die PLCnext Technology Security-by-Design, so dass die 

Sicherheitsaspekte gemäß der weltweit führenden Norm IEC 

62443 umgesetzt werden. IT-Security erweist sich somit nicht länger 

als Hindernis, sondern auf Basis der PLCnext Technology als 

Schlüssel für neue Projektideen. 

co 

www.phoenixcontact.de 

Weiterführende Infos zu 

PLCnext Technology: 

www.t1p.de/4owd 


IT-INFRASTRUKTUR 

ANWENDUNG 

Die Trends im Rechenzentrum 2017 

IT-Leistung aus der Cloud 

Auch im Bereich IT für Unternehmen sorgt die Digitalisierung für eine stetige Weiterentwicklung der 

Anforderungen sowie der entsprechenden Rechenzentren. Rittal bietet dafür zusammen mit seinen 

Partnern schlüsselfertige und skalierbare IT-Umgebungen mit kundenindividuellen Services aus einer 

Hand an. Doch in welche Richtung geht die Entwicklung? 

Martin Kipping, Director International IT-Projects, Rittal 

Für den Mittelstand sind Investitionen in IT-Systeme im Rahmen 

der digitalen Transformation besonders wichtig. Allerdings fehlen 

genau in diesen Unternehmen häufig die nötigen IT-Experten sowie 

das entsprechende Kapital zum Aufbau solcher Systeme. Der 

Mittelstand wird praktisch gezwungen, immer mehr IT-Leistung aus 

der Cloud zu beziehen. Die Verantwortlichen bei Rittal sehendeshalb 

drei große Trends für 2017, die IT-Verantwortliche kennen sollten. 

IoT und Industrie 4.0 

Im Rahmen der digitalen Transformation geht der Trend deutlich hin 

zu branchenspezifischen Clouds zur Unterstützung von Industrie-4.0-Umgebungen. 

Schon in diesem Jahr werden zahlreiche 

neue branchenspezifischen Clouds entstehen, die sogenannten 

Industry Collaborative Clouds. Marktanalysten von IDC geben an, 

dass sich die Anzahl der Clouds bis 2018 auf rund 450 Stück verdreifachen 

wird. Die damit geschaffenen Anwendungsplattformen stehen 

dann allen Teilnehmern zur Verfügung, die dort ihre Daten austauschen, 

ihre eigenen Prozesse und Services integrieren oder die 

Produktentwicklung gemeinsam vorantreiben. Getrieben wird diese 

Entwicklung von neuen digitalen Geschäftsmodellen und Dienstleistungen, 

die auf Daten aus vernetzten Sensoren, Maschinen und 

Endgeräten, also auf dem Internet der Dinge (IoT) basieren. Von der 

dabei entstehenden Vernetzungen versprechen sich Unternehmen 

enorme Effizienzsteigerungen. 

Edge Computing und modulare Rechenzentren 

Anbieter IT-technischer Unterstützung werden in 2017 verstärkt 

modulare und vorkonfigurierte IT-Lösungen einsetzen, die sich 

schnell und unkompliziert aufstellen und in Betrieb nehmen lassen. 

Gleichzeitig müssen die Systeme das zukünftige Wachstum des 

Unternehmens unterstützen. Deshalb sollten sie auf offenen Technologien 

basieren und skalierbar sein. Dieser Trend beruht darauf, 

dass die benötigten Latenzzeiten des Internets der Dinge sowie 

rechenintensiver Analytics-Anwendungen häufig extrem kurz sind. 

Bei den riesigen und kontinuierlich anfallenden Datenmengen, die 

beispielsweise das Internet der Dinge erzeugt, ist es in den meisten 

Fällen erforderlich, dass schon vor Ort eine erste Datenanalyse vorgenommen 

wird. Und nur mit einem dezentralen Ausbau der IT- 

Landschaft lässt sich eine IT-technische Unterstützung von verteilten 

Entwicklungs- und Produktionsstandorten erreichen. 

Außerdem erfüllen modulare und vorkonfigurierte Komplettsysteme 

die Bedingungen für das Edge-Computing, also die Verarbeitung von 

Daten nahe am Ursprungsort. Dabei werden an den „Rändern“ des 

Unternehmensnetzwerkes zusätzliche IT-Kapazitäten geschaffen. 

Die Analysten von IDC prognostizieren, dass solche Systeme bis 

2019 etwa 43 % der durch das IoT erzeugten Daten verarbeiten. 

Zusammen mit seinen Partnern kann Rittal schlüsselfertige und skalierbare 

IT-Umgebungen mit kundenindividuellen Services aus einer Hand anbieten 

Cloud und Datacenter als Serviceleistung 

Ob nun einzelne Software-Anwendungen oder komplette Platt - 

formen bezogen werden – der Trend geht hin zu einem Datacenteras-a-Service-Modell, 

bei dem Unternehmen ganz unterschiedliche 

Services aus der Cloud beziehen und damit gezielt die bestehende 

IT-Landschaft ergänzen. Hier bieten sich auf die Nutzung von 

Rechenleistung optimierte Modelle an. Eine Untersuchung von IDC 

zeigt, dass kleine und mittelständische Betriebe bis 2019 für weltweit 

bis zu 40 % der Public-Cloud-Ausgaben verantwortlich sein 

könnten. Ein Schwerpunkt, dessen Bedeutung dabei noch weiter 

steigt, ist, dass die IT-Infrastrukturen ausfallsicher sein müssen. 

Ansonsten sind die Kosten für Energie und Personal in Deutschland 

vergleichsweise hoch, und es herrscht ein spürbarer Fachkräfte - 

mangel an IT-Experten. Dennoch können Unternehmen von Standortvorteilen 

wie der Rechtssicherheit, dem Datenschutz, einer leistungsfähigen 

Internet-Anbindung sowie der zuverlässigen Energieversorgung 

profitieren. Insgesamt ist die Branche auf Wachstum 

eingestellt. 

ik 

www.rittal.de 

Details zu den IT-Infrastruktur-Lösungen von Rittal: 

www.t1p.de/smmw 

Bild: Rittal 


ANWENDUNG 

KOMMUNIKATION/SECURITY 

Moderne Baugruppen für 

die industrielle Datenkommunikation 

bieten von Haus 

aus umfangreiche Sicherheitsmechanismen 

an 

Bild: SSV Software Systems 

Die Sicherheit einer Anwendung muss als Prozess betrachtet werden 

Safety ohne Security geht nicht 

Das Thema Safety und die funktionale Sicherheit haben im Maschinen- und Anlagenbau inzwischen 

einen hohen Stellenwert. Dieser Sachverhalt ist sicherlich auch mitverantwortlich für den beachtlichen 

Exporterfolg deutscher Produkte und deren guten Ruf. Etwas anders sieht es noch immer mit der 

Security aus. Da werden komplette Anlagen mit dem Internet verbunden und die Fernzugriffsschnittstelle 

lediglich mit einem Benutzernamen und einem Passwort geschützt. Lösungen für mehr Sicherheit 

bietet SSV Embedded. 

Klaus-Dieter Walter, Geschäftsführer SSV Software Systems 

Dass man mit der Benutzername-Passwort-Kombination heute 

keine Angreifer fernhalten kann, musste vor einiger Zeit ein 

führender deutscher Hersteller von Hightech-Heizungen erfahren, 

der die Steuerungen eines namhaften Schweizer Anbieters einsetzt. 

Da viele betroffene Anlagen über die Angriffsziel-Suchmaschine Shodan 

zu finden waren, wurde in diesem Fall sogar das BSI (Bundesamt 

für Sicherheit in der Informationstechnik) eingeschaltet. Über den Vorfall 

wurde in den Medien ausgiebig berichtet. Vor kurzem waren in 

großem Stil Router, Security-Kameras und andere IoT-Geräte betroffen. 

Viele dieser Baugruppen waren und sind zum Teil immer noch lediglich 

mit einem werkseitig voreingestellten Benutzernamen/Passwort 

vor unerlaubten Zugriffen aus dem Internet geschützt. 

Eigentlich haben die Unternehmen in Deutschland das Potenzial, 

auch bei der Security für Maschinen und Anlagen ganz vorne mitzuspielen. 

Dazu muss lediglich dafür gesorgt werden, dass die erforderlichen 

Security-Baugruppen und Funktionen – ähnlich wie Kfz-Sicherheitsgurte 

in den 70er Jahren – nicht erst vom Betreiber nachträglich 

selbst beschafft und hinzugefügt werden müssen, sondern 

gleich zur Standardausstattung gehören. 

SSV Software Systems hat inzwischen eine hochentwickelte und 

praxiserprobte Security-Plattform mit zahlreichen Bausteinen für 

Maschinen- und Anlagenbauer zu bieten, mit der nicht nur der be- 

troffene Hightech-Heizungshersteller die aktuellen Fernzugriffsprobleme 

lösen konnte und die auch erfolgreich einem umfangreichen 

Sicherheitscheck durch einen Prüfdienstleister unterzogen wurde. 

Architekturbedingte Schwachstellen 

Eigentlich ist es schon mehr als verwunderlich, dass unzählige 

Steuerungen und MSR-Baugruppen heute zwar überwiegend mit 

IP-fähigen Schnittstellen und entsprechenden Softwarefunktionen 

(wie Webserver) ausgestattet sind, aber meistens ohne spezielle 

bzw. geeignete Schutzmaßnahmen gegen externe und interne Angriffe 

betrieben werden. Dabei zeigt schon ein Blick auf die typische 

Regelschleife einer MSR-Anwendung, dass es aus Sicht der IT-Security 

mit der HMI- und Fernzugriffs- bzw. Wartungsschnittstelle 

zwei architekturbedingte Schwachstellen für Angreifer gibt. Über 

diese Schnittstellen lassen sich MSR-Systeme mit überschaubarem 

Aufwand manipulieren und nachhaltig stören. 

Die meisten Steuerungen und Regelungen benötigen eine Bedienerschnittstelle, 

um zum Beispiel Sollwerte einzustellen und aktuelle 

Prozessdaten zu visualisieren. Solche HMI-Lösungen werden entweder 

als dedizierte Systeme oder aber als Baustein auf einer PC- 

Plattform realisiert, die häufig in andere Netzwerke, zum Beispiel 

ein Corporate-LAN, eingebunden ist. Durch eine solche Office-IT- 

Verbindung besteht aber oftmals ein risikobehafteter (indirekter) 

Link zum weltweiten Internet. Dieser Sachverhalt ist vielen MSR- 

Technikern und Anlagenverantwortlichen häufig noch nicht einmal 


KOMMUNIKATION/SECURITY 

ANWENDUNG 

Die klassische Controller-Schleife 

einer Automatisierungsanwendung 

enthält hochsensible Datenpunkte. 

Ein typisches Beispiel sind Aktoren 

und die Sollwerte einer Steuerung. 

Existiert in der Controller-Schleife 

eine ungeschützte Fernzugriffsschnittstelle, 

ist auch die Safety der 

gesamten Einrichtung nicht gewährleistet 



In der Praxis muss die Fernzugriffsschnittstelle für alle externen Zugriffe 

mindestens über ein VPN-Gateway mit X.509-Zertifikaten gesichert werden 

bekannt – sie meinen nach wie vor, ihre Anlage bzw. MSR-Lösung 

hat überhaupt keine Verbindung zum Internet. 

Um die Verfügbarkeit einer Lösung zu steigern und im Störungsfall 

möglichst schnell reagieren zu können, haben viele Hersteller ihre 

Produkte und Lösungen mit einer internetbasierten Fernwartungsschnittstelle 

ausgestattet. Welches Gefahrenpotenzial sich hinter einem 

solchen Zugang verbirgt, kann man dem BSI-Dokument ‚Industrial 

Control System Security – Top 10 Bedrohungen und Gegenmaßnahmen‘ 

entnehmen. Die ‚Unberechtigte Nutzung von Fernwartungszugängen‘ 

findet man dort auf dem ersten Platz der Top 10. 

Durch zukünftige Industrie-4.0-Anwendungen wird noch mindestens 

eine weitere unsichere Schnittstelle hinzukommen. Neben dem 

Fernwartungs-Interface wird dann auch eine spezielle Interoperabilitätsschnittstelle 

existieren, um die einzelnen Steuerungs- und IT-Anwendungen 

verschiedener Standorte miteinander zu verbinden. Ohne 

entsprechende Sicherheitsvorkehrungen können Angreifer dann 

nicht nur die IT- und Automatisierungssysteme eines einzelnen Unternehmens, 

sondern sogar einer vollständigen Lieferkette attackieren. 

Firewalls und VPNs nutzen 

HMI-Schnittstellen sind in der Regel völlig ungeschützte Zugänge, 

um einer Visualisierungsbaugruppe oder Software den Schreib-/Lesezugriff 

auf die Daten einer Steuerung zu ermöglichen. Ein typisches 

Beispiel wäre der Zugriff einer Scada-Software auf die Modbus-Schnittstelle 

einer SPS, um Parametervorgaben zu schreiben 

und Prozessdaten zu lesen. Zwischen der IP-Schnittstelle einer 

Steuerung und einem HMI-System sollte aus Sicherheitsgründen 

ein geeigneter Paketfilter als Firewall betrieben werden. 

Viele Wartungszugänge haben lediglich einen Passwortschutz. Zur 

wirkungsvollen Absicherung einer Fernzugriffs- und Wartungsschnittstelle 

empfiehlt sich der Einsatz eines Virtual Private Networks 

(VPN). Dafür wird zwischen Steuerung bzw. MSR-Baugruppe 

und Internet ein VPN-Gateway geschaltet, das den Endpunkt eines 

speziellen Sicherheitstunnels bildet. 

Am anderen Tunnelende befindet sich in der Regel ein Servicerechner 

für den Fernzugriff mit einer entsprechenden VPN-Software. Die 

Tunnelverbindung durch das Internet wird mit Hilfe einer aufwändigen 

Datenverschlüsselung und Signierung abgesichert. Um die Sicherheit 

zu optimieren, wird der Schlüssel (Session Key) für den Tunnel 

alle paar Stunden automatisch geändert. Vor dem Aufbau des 

VPN-Tunnels müssen sich die Kommunikationspartner beidseitig 

mit Hilfe sogenannter X.509-Zertifikate authentifizieren. Da der Verbindungsaufbau 

zwischen VPN-Gateway und Servicerechner nicht 

direkt, sondern über einen Fernwartungs-Infrastrukturserver (z. B. 

der Security Server SSR/525) erfolgt, lässt sich durch das Ausstellen 

und Sperren einzelner Zertifikate die Zugriffsberechtigung für alle 

Systeme verwalten. 

Gesamtlösung prüfen und testen 

Hinsichtlich der Security ist jede Lösung ein individuelles System 

mit unterschiedlichen Anforderungen und Gegebenheiten. Insofern 

kann es für eine bestimmte MSR-Anwendung auch keine Security- 

Lösung von der Stange geben, die einmal eingebaut und dann vergessen 

wird. Die Sicherheit einer Anwendung muss als Prozess behandelt 

werden. Insofern ist das Ergebnis auch immer wieder durch 

Audits zu überprüfen. Dazu gehören auch Penetrationstests nach 

den jeweils neuesten Gesichtspunkten, um einen optimalen Schutz 

für die HMI- und Fernzugriffsschnittstellen zu gewährleisten. ge 

www.ssv-embedded.de 

Predictive Maintenance – 

Die digitale Glaskugel 

www.t1p.de/3aql 


ANWENDUNG 

INDUSTRIE 4.0 

Unter dem Namen Klippon Connect teilt 

Weidmüller sein Reihenklemmenan - 

gebot in Universal- und Applikationsprogramm 

auf 

Bild: Weidmüller 

Weidmüller setzt auf intelligente Verbindungstechnik 

Erfolgsfaktor Kundennähe 

Weidmüller kombiniert auf seinem Weg vom Komponentenhersteller zum Lösungsanbieter bewährte, 

als auch neue Lösungen zu einer auf Industrie-4.0-Anforderungen ausgerichteten Gesamtlösung. Dafür 

muss das Produktportfolio angepasst und ausgebaut sowie neue Lösungen und innovative Geschäftsmodelle 

integriert werden. Kundennähe ist ein entscheidender Erfolgsfaktor auf diesem Weg. 

José Carlos Álvarez Tobar, Vertriebsvorstand der Weidmüller-Gruppe 

Wer nah am Kunden ist, ist ein Gewinner. Kundennähe schafft 

loyale Kunden, die dem Unternehmen treu bleiben und immer wieder 

aufs Neue bei ihm kaufen. Loyale Kunden sind einem Unternehmen 

eher wohlgesonnen und haben ein hohes Potential, aktive 

Empfehlungsgeber zu werden. Auf diesen Überzeugungen basiert 

unsere Weidmüller Vertriebsstrategie. Weiterhin ist für mich als Vertriebsvorstand 

der nationale und internationale Kundenkontakt ausschlaggebend 

für unseren Erfolg. Deshalb habe ich die Nähe zu unseren 

Kunden schnell in den Fokus gerückt und geschärft. Den Kunden 

verstehen, Lösungen gemeinsam mit ihm entwickeln und dadurch 

einen Mehrwert für den Kunden zu schaffen, das steht im 

Mittelpunkt unserer Vertriebsaktivitäten. Ein weiterer Erfolgsfaktor 

ist unsere internationale Präsenz. Gelebte Kundennähe erfordert einen 

ständigen interaktiven Austausch mit umfassender Kommunikation. 

Der hohe Kommunikationsgrad bedeutet, dass sich die Mitarbeiter 

intensiv mit den Wünschen des Kunden beschäftigen. Je 

mehr Ansprechpartner es im Vertrieb gibt, desto besser. Weidmüller 

stellt seinen Kunden beispielsweise bestens qualifizierte Industry 

José Carlos 

Álvarez Tobar, 

Vertriebsvorstand 

der Weidmüller- 

Gruppe 





Die Reihenklemmen der A-Serie sind mit integrierten Pushern ausgestattet 

Die Reihenklemmen der A-Reihe besitzen einen einheitlichen Prüf- und 

Testabgriff an jeder Klemmstelle 

Development Manager an die Seite, die in den jeweiligen Industrie- 

Branchen zuhause sind. Sie führen Diskussionen auf „Augenhöhe“, 

um so eine passgenaue Lösung gemeinsam mit den Kunden zu erarbeiten. 

Eine weitere, sehr wichtige Schnittstelle zum Kunden sind 

unsere Außendienstmitarbeiter, die eine persönliche Betreuung vor 

Ort gewährleisten. Den Pre-& After-Sales-Service bilden wir mit unserem 

gut geschulten Verkaufsinnendienst ab. Alle Ansprechpartner 

agieren individuell, aber auch als Team. 

„Industrie 4.0 verlangt eine 

höchstmögliche Anpassungs - 

fähigkeit – in technischer und in 

unternehmerischer Hinsicht“ 

Weltweite Vertriebsregionen 

Wir haben unsere weltweiten Vertriebsregionen neu strukturiert. 

Unser Ziel ist es, dadurch unsere Vertriebsaktivitäten zu fokussieren, 

Synergien zu nutzen und die Wettbewerbsfähigkeit zu stärken. 

Im Rahmen der Strategie 2020 haben wir eine konsequente Orientierung 

an weltweite Märkte und Kunden vorgenommen – basierend 

auf regionalspezifische Anforderungen. Damit passen wir unsere 

Organisation konsequent an die veränderten Bedürfnisse unserer 

Kunden weltweit an und gehen einen weiteren Schritt zu 

mehr Kundennähe auf unserem Weg zum Lösungsanbieter. 

Vom Komponentenhersteller zum Lösungsanbieter 

Für den Komponentenbereich steht exemplarisch Klippon Connect: 

Unter Klippon Connect präsentiert Weidmüller innovative Verbindungstechnik 

zum effizienten Planen, Installieren und Betreiben. 

Die neuen Reihenklemmen und prozessunterstützenden Services 

sind konsequent daran ausgerichtet, in allen Phasen des Schaltschrankbaus 

einen Mehrwert zu erzielen – von der Planung über die 

Installation bis zum laufenden Betrieb. Im Rahmen von Industrie 4.0 

hat sich Weidmüller das Ziel gesetzt, für die Smart Factory von morgen 

Industrial-Connectivity-Lösungen auf der Grundlage neuester 

Informations- und Kommunikationstechnologien anzubieten. Als Anwendungsfelder 

wurden Industrial Analytics, Cloud Services, Energiemanagement, 

Digitalisierung und Vernetzung sowie Datendurchgängigkeit 

im Lebenszyklus definiert. 

Cloud-Services für intelligente 

Informationsverarbeitung 

Der webbasierte Cloud-Services ermöglicht die intelligente Informationsverarbeitung 

von quasi jedem beliebigen Punkt der Welt aus. 

Aktuelle Prozessinformationen können ortsunabhängig über das Internet 

abgefragt und notwendige Software-Anpassungen schnell 

und kosteneffizient vorgenommen werden. Die Weidmüller Energiemanagement-Lösungen 

bieten eine Unterstützung beim Aufdecken 

von Ineffizienzen und Energiesparpotenzialen innerhalb der jeweiligen 

Anlage. Die Weidmüller Industrial-Analytics-Lösungen 

sammeln und verarbeiten eine Vielzahl von Daten rund um die betreffende 

Anlage und werten sie mittels intelligenter Verfahren aus. 

Auf dieser Basis werden Anomalien und Ineffizienzen unterschiedlichster 

Anwendungen zuverlässig aufgedeckt, Fehlerprognosen erstellt 

und Wartungsempfehlungen gegeben. Mit innovativen kommunikationsfähigen 

Signalwandlern, I/O-Systemen, Routern und 

Switches macht Weidmüller außerdem die Daten im Netzwerk verfügbar 

und gewährleistet dabei IT-Sicherheit. Weidmüller kombiniert 

auf seinem Weg vom Komponentenhersteller zum Lösungsanbieter 

bewährte, als auch neue Lösungen zu einer auf Industrie 4.0 Anforderungen 

ausgerichteten Gesamtlösung. 

jg 

www.weidmueller.com 

Details zu Klippon Connect: 

www.t1p.de/50zj 


ANWENDUNG 

INDUSTRIE 4.0 

PERSPEKTIVEN 

PERSPEKTIVEN 

Bild: Konradin Mediengruppe 

Aachener Forscher arbeiten am ‚Internet of Production für agile Unternehmen‘ 

„Ein Laboratorium ist nicht genug – 

deswegen wird die Welt zum Labor“ 

Das ‚Internet of Production für agile Unternehmen‘ soll es uns erlauben, das Potenzial moderner Werkzeugmaschinen 

vollständig auszuschöpfen. Daten dafür könnten Anwender auf nichts weniger als der 

ganzen Welt liefern – und dafür Zugang zu Expertenwissen erhalten. Die spannende Frage wird sein: 

Wer ist letztlich im Besitz dieses Know-hows und kann dies nutzen? 

Michael Corban, Chefredakteur, KEM Konstruktion 

Wie kann ich Produkt A am schnellsten fertigen, wenn Maschine 

1234 ausfällt? Antworten auf Fragen wie diese wollen die 

Forscher des Werkzeugmaschinenlabors (WZL) der RWTH Aachen 

von 18. bis 19. Mai 2017 anlässlich des Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquiums 

(AWK) liefern. „Wir sammeln schon lange Daten, 

machen aber zu wenig damit“, meint Prof. Günther Schuh, Geschäftsführender 

Direktor des WZLs. Gründe dafür seien die zahlreichen 

Parameter und die sich daraus ergebende Komplexität der Bearbeitungsvorgänge 

in Werkzeugmaschinen, die eine Analyse und 

Auswertung aufwendiger machten als vergleichbare Big-Data-Ansätze 

im Konsumbereich. Spannend ist an dieser Stelle der Vergleich 

mit den uns allen vertrauten Navigationsgeräten: Hier wird 

ein hochauflösendes Umgebungsmodell zur Routenplanung kombiniert 

mit Informationen über die aktuelle Verkehrslage, erfasst über 

die jeweiligen ‚smarten‘ Navigationsgeräte. Im Ergebnis erhält jeder 

Verkehrsteilnehmer eine jederzeit verfügbare optimierte Routenplanung 

– das genau steckt hinter der recht präzisen Vorhersage der 

Ankunftszeit. „Noch können wir das in der Produktion nicht, obwohl 

die meisten Daten vorliegen – aber zusammen mit dem existenten 

Vorwissen lassen sich Zusammenhänge erkennen und damit die Effizienz 

und Produktivität der Werkzeugmaschinen verbessern“, so 

Schuh weiter. „Mit diesen Möglichkeiten wird die technische Welt 

zum Labor und in der Folge werden die Restriktionen bisheriger Laboratorien 

aufgehoben.“ 

Den Aachener Wissenschaftlern rund um die vier Professoren Christian 

Brecher, Fritz Klocke, Robert Schmitt und Günther Schuh 

schwebt in Analogie zum ‚Internet der Dinge‘ (Internet of Things, 

IoT) ein ‚Internet of Production für agile Unternehmen‘ vor, in dem 

jede Werkzeugmaschine rund um den Globus Daten liefern könnte – 

und auf diese Weise dabei helfen würde, Expertenwissen aufzu - 


INDUSTRIE 4.0 ANWENDUNG 

PERSPEKTIVEN 

PERSPEKTIVEN 

Am Beispiel der Bliskfertigung 

lässt sich exemplarisch zeigen, wie 

sich mittels einer domänenübergreifenden 

Lernplattform Bearbeitungsprozesse 

optimieren lassen – unter 

Nutzung des ‚digitalen Schattens‘ 

und von AR-Technologie 

Den Erfolg des Streetscooters vor 

Augen, wollen die Aachener WZL- 

Wissenschaftler erneut zeigen, wie 

sich Elektrofahrzeuge günstiger entwickeln 

lassen – im Blick haben sie 

dabei ein Kleinfahrzeug, das ‚nach 

Prämie‘ nur 12.000 € kosten soll und 

sich damit als Zweitauto empfiehlt 

Bild: Konradin Mediengruppe 

bauen – im Sinne einer „domänenübergreifenden Lernplattform“. 

Zwangsläufig stellt sich damit die Frage, wer letztlich Eigner dieses 

Know-hows ist und dies wirtschaftlich nutzen kann – eine Antwort 

darauf haben auch die Aachener noch nicht. Klar ist allerdings: Würde 

das Silicon Valley über Werkzeugmaschinen-Know-how verfügen, 

wäre diese Frage hinfällig – dann gäbe es bereits eine solche Plattform. 

Gefordert sind an dieser Stelle sicher die Maschinenbauer, die 

in einem ersten Schritt Daten über ihre eigenen Werkzeugmaschinen 

hinweg sammeln könnten; Sinn macht aber durchaus auch, 

weitergehend Daten über Maschinen verschiedener Anbieter hinweg 

zu sammeln. „Den Aufbau solch einer Plattform muss man systematisch 

herbeiführen“, betont Schuh. „Dafür wollen wir den 

Grundstein legen!“ 

Daten liefern für Produktivitäts-Know-how 

So attraktiv das Motto – die Welt als Labor – klingt, so spannend ist 

zugleich natürlich auch die Frage, ob die Anwender ihre Daten wirklich 

zur Verfügung stellen wollen. In der Praxis könnte diese Frage 

eher eine untergeordnete Rolle spielen; insbesondere dann, wenn 

mit der Teilefertigung nicht zwangsläufig das eigentliche Betriebs- 

Know-how – sprich Alleinstellungsmerkmal – verbunden ist. Gut 

denkbar, dass die Anwender also durchaus bereit sind, Daten im 

Gegenzug für den Zugriff auf das Bearbeitungs-Know-how zu liefern, 

wenn sie anschließend wesentlich produktiver fertigen können. 

Erkennbar wird an dieser Stelle aber durchaus der gelegentlich 

als ‚disruptiv‘ beschriebene Charakter der Umwälzungen, die mit Industrie 

4.0 und dem IoT verbunden sein können. 

Gelingt den Aachenern also der Aufbau einer domänenübergreifenden 

Lernplattform, könnte diese dabei helfen, Bearbeitungsprozesse 

wesentlich besser zu verstehen und das Leistungspotenzial moderner 

Bearbeitungszentren auszuschöpfen. Wie das in der Praxis 

aussieht, zeigen die WZLer anlässlich des AWKs am Beispiel der 

Blisk-Fertigung per 5-Achs-Bearbeitung. Die an der Maschine erfassten 

Daten – die Aachener sprechen gerne von dem ‚digitalen 

Schatten‘ – werden dazu mit Modelldaten zusammengeführt und 

analysiert; und über dieses ‚Simulieren mit Realdaten‘ lassen sich 

Verbesserungspotenziale erkennen. Selbstredend sind Virtual Reality 

(VR) und Augmented Reality (AR) gängige Tools, um diese Potenziale 

sichtbar zu machen. 

Elektromobilität als Experimentierfeld 

Trotz des Begriffs ‚Werkzeugmaschine‘ im Namen beschäftigen sich 

die Ingenieure des WZLs – und des angeschlossenen Fraunhofer-Instituts 

für Produktionstechnologie (IPT), zusammen immerhin rund 

1300 Mitarbeiter – intensiv auch mit dem Thema Produktionstechnologie, 

man könnte auch sagen ‚Industrie 4.0‘. So verweist Günther 

Schuh nicht ohne Stolz darauf, dass die Streetscooter GmbH – 

2010 im Umfeld der RWTH Aachen gegründet und inzwischen durch 

die Deutsche Post DHL Group übernommen – Elektrofahrzeuge in 

respektablen Stückzahlen fertigt. Folgt man der Aufstellung des Manager 

Magazins aus dem Januar 2017, schob sich der Streetscooter 

2016 mit 1500 zugelassenen Exemplaren hinter BMW i3, Renault 

Zoe und Audi A3 e-tron auf Platz 4 – und damit vor Teslas Model S. 

Mit Rückenwind geht man deswegen an die Entwicklung eines 

Elektro-Kleinfahrzeugs in der e.GO Mobile AG, das sich so günstig 

fertigen lassen soll, dass man es sich als Zweitfahrzeug leisten 

kann. „Wir wollen den OEMs keine Konkurrenz machen“, betont 

Schuh, „sondern nur zeigen, wie sich das mit Industrie 4.0 umsetzen 

lässt!“ 

Disruption, Digitalisierung sowie Kapital- und Kosteneffizienz lauten 

deshalb die Schlagworte, mit denen die WZLer ihre Ziele erreichen 

wollen. e.GO setzt dazu auf eine unkonventionelle Produkt- und damit 

verbunden Produktionsarchitektur auf – ein immer wieder anzutreffendes 

Merkmal der Industrie 4.0, bei dem Produkt- und Produktionsengineering 

Hand in Hand gehen (siehe dazu auch unsere Titelstory 

S. 26 ff zu den Ergebnissen des Verbundprojekts mecPro 2 in 

dieser Ausgabe). Dies erfordere von Anfang an eine enge Rückkopplung 

mit der Entwicklung und die Bewältigung der damit verbundenen 

Sprünge in Produktion, Beschaffung und Logistik, so Schuh weiter. 

Bereits 2018 soll die Serienfertigung anlaufen – unter anderem 

durch Rückgriff auf Standardausrüstungen, einen pragmatischen Automatisierungsgrad 

und auf minimales Komponentenhandling ausgelegte 

Prozesse. 


ANWENDUNG 

INDUSTRIE 4.0 

PERSPEKTIVEN 

PERSPEKTIVEN 

Prof. Günther Schuh, 

Lehrstuhl für Produktionssystematik 

am WZL der 

RWTH Aachen 

Prof. Fritz Klocke, 

Lehrstuhl für Technologie 

der Fertigungsverfahren 

am WZL der RWTH 

Aachen 

Bild: WZL der RWTH Aachen 

„Wir lassen uns 

doch nicht vom 

Silicon Valley erzählen, 

dass wir 

jetzt mit Daten 

arbeiten können 

– nur weil wir die ersten drei 

Schritte längst gemacht haben, 

den vierten aber noch nicht!“ 


„Wir müssen 

einen durchgängigen 

Datenaustausch 

ermöglichen. 

Relevante 

Probleme müssen 

dazu aus produktionstechnischer 

Sicht sauber formuliert und 

Fragen des Schutzes von geistigem 

Eigentum geklärt werden.“ 

Am 18. und 19. Mai 2017 bietet sich Besuchern des AWKs die Chance, 

sowohl das ‚Internet of Production für agile Unternehmen‘ als 

auch den Aufbau der e.GO-Fertigung selbst in Augenschein zu nehmen. 

Dazu finden an den zwei Tagen insgesamt vier Vortragssessions 

zu diesen Themen statt: 

• Agile Produktentwicklung 

• Lernende Produktionssysteme 

• Internetbasierte Produktionstechnik 

• Wissenschaft in der Produktionspraxis 

Nachfolgend dazu jeweils eine kurze Zusammenfassung der jeweiligen 

Keynotes. 

Agile Produktentwicklung 

Der Druck auf Unternehmen, immer schneller, günstiger und radikaler 

zu innovieren, ist in den letzten Jahren signifikant gestiegen. 

Nach wie vor tun sich insbesondere etablierte Unternehmen 

schwer, diesen Forderungen gerecht zu werden – beeinflusst durch 

menschliche Verhaltensmuster und historisch gewachsene Strukturen 

in der Produktentwicklung. So ist etwa der menschliche Verstand 

an evolutionäre Entwicklungen gewöhnt und denkt bei der 

Neuentwicklung von Produkten in bekannten Verhaltensmustern – 

was einer radikalen Innovation entgegenwirkt. Daher stehen am Anfang 

der agilen Produktentwicklung die Beispiele, welche auf Basis 

von Markt- und Technologiekenntnissen intern ohne Einbeziehung 

des Kunden definiert werden müssen und die zu adressierenden 

Kundenbedürfnisse beschreiben. Leicht zu fassen ist dies an dem 

Henry Ford zugeschriebenen Zitat aus den Anfängen der Automobilentwicklung: 

„Wenn ich die Menschen gefragt hätte, was sie wollen, 

hätten sie gesagt schnellere Pferde.“ Ein Lösungsraum für die 

agile Produktentwicklung spannt sich also erst auf, wenn ‚weitergedacht‘ 

wird. Hinzu kommt die Herausforderung, dass die zunehmende 

Interdisziplinarität in der Entwicklung zu steigenden Verständnisproblemen 

zwischen den jeweiligen Fachdisziplinen führt – 

was eine fachspezifische Optimierung der Produktumfänge zur Folge 

hat. Diese semantischen Konflikte können nur durch interdisziplinäre 

Entwicklungsteams und eine fachübergreifende Datendurchgängigkeit 

adressiert werden. Agile Unternehmen benötigen darüber 

hinaus die Fähigkeit, aus den eigenen Erfahrungen zu lernen 

und Änderungen schnell umzusetzen. Hierfür sind durchgängige 

und echtzeitfähige Datenstrukturen notwendig. Unternehmensweit 

einheitliche Informationsstände führen zur Reduktion von Informationsbeschaffungszeiten 

und ermöglichen in Kombination mit flexiblen 

Produktionstechnologien die hochfrequente Umsetzung von 

Änderungsaufträgen. 

Lernende Produktionssysteme 

Die Vernetzung und Digitalisierung von Produktionssystemen im 

Sinne der Industrie 4.0 ermöglicht eine zentrale Aggregation von 

Planungs- und Prozessinformationen. Auswertungen auf Basis dieser 

stetig wachsenden Datengrundlage erlauben in einem nächsten 

Schritt die Ableitung von Prozesswissen sowie das Lernen für zukünftige 

Bearbeitungsfälle. Für agile Unternehmen im globalen 

Wettbewerb stellt dies eine neue Möglichkeit dar, um Produktqualität, 

Produktivität und Verfügbarkeit weiter zu steigern. Zentrale Herausforderungen 

bestehen in der strukturierten Datenerfassung sowie 

einer kontextsensitiven Datenverarbeitung, mit dem Ziel einer 

Mehrwert-orientierten Auswertung. Die Anforderungen an Datenverfügbarkeit 

und -aufbereitung orientieren sich stark an den Fragestellungen, 

die durch Entscheider unterschiedlicher Planungsebenen 

vorgegeben werden. In der Praxis ergeben sich daher für verschiedene 

Planungsebenen unterschiedlich ausgeprägte Rückführungsschleifen. 

Bezogen auf die klassische CAD-CAM-NC-Verfahrenskette 

kann grundsätzlich zwischen drei solcher Schleifen unterschieden 

werden, die nicht entkoppelt voneinander ablaufen, sondern 

kaskadierend aufgebaut sind: 

• Die innerste Schleife befindet sich auf Werkstattebene. Im Fokus 

stehen die echtzeitnahe Überwachung von Prozess und Maschine 

während einer spezifischen Bearbeitung sowie die Rückmeldung 

von identifizierten Fertigungsproblemen in die Arbeitsvorbereitung. 

Dementsprechend werden hier die höchsten Anforderungen 

an Datendichte und Einbindung von technologischem Domänenwissen 

zur Datenauswertung gestellt. 


INDUSTRIE 4.0 ANWENDUNG 

PERSPEKTIVEN 

PERSPEKTIVEN 

Prof. Robert Schmitt, 

Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik 

und Qualitätsmanagement 

am WZL 

der RWTH Aachen 

Prof. Christian Brecher, 

Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen 

am WZL der 

RWTH Aachen 


„Die Datensammlung 

erfordert 

kein einheitliches 

Datenformat – 

die Strukturierung 

erfolgt erst 

im Nachhinein. Entscheidend ist, 

dass sich weitere Informationen 

ergänzen lassen.“ 


„Derzeit werden 

die Möglichkeiten 

moderner Werkzeugmaschinen 

meistens nicht 

vollständig genutzt 

– wir können also die Produktivität 

steigern, wenn es uns 

gelingt, den Bearbeitungsprozess 

bestmöglich zu führen.“ 

• Eine angepasste produktspezifische Auswahl von Fertigungsressourcen 

und Betriebsmitteln innerhalb der Arbeitsvorbereitung 

wird bei der mittleren Schleife betrachtet. Ergebnisse der Qualitätssicherung 

werden hier mit den verwendeten Betriebsmitteln 

auf Werkstückebene in Verbindung gebracht, strukturiert abgelegt 

und zukünftig für eine statistische Bewertung von Planungsalternativen 

vorgehalten. 

• Ähnlich verfahren wird in der äußeren Rückführungsschleife: Um 

einer steigenden Variantenvielfalt flexibel zu begegnen, erfolgt 

hier eine Bewertung von alternativen Prozessketten für strategische 

Neuausrichtungen auf Basis von Produktions- und Logistikkenngrößen. 

Vorgestellt werden im Rahmen der Ausstellung des AWKs zudem 

themenbezogene, industrienahe Demonstrator-Lösungen. Das hierzu 

benötigte Domänenwissen wird am Werkzeugmaschinenlabor an 

zahlreichen Prüfständen entwickelt und in Form von schnellrechnenden 

Modellen abgebildet. Auf diese Weise kann es effizient in Datenauswertungen 

eingebunden und angewendet werden. 

Internetbasierte Produktionstechnik 

Die Produktion wird sich in Zukunft selbstständig auf individuelle 

Bearbeitungsaufgaben einstellen und darüber hinaus Optimierungspotenziale 

im Hinblick auf Produktivität, Flexibilität und Qualität weiter 

ausschöpfen. Zentrale Voraussetzung ist die konsequente und 

umfassende Datenakquisition entlang der gesamten Wertschöpfungskette. 

Neue modellbasierte Analysemethoden ermöglichen 

es, Einzelprozesse und Prozessketten adaptiv zu steuern. Die vollständige 

Vernetzung der Maschinen, Werkzeuge und aller IT-Systeme 

garantiert dabei den Datenaustausch in Echtzeit. Erweiterte Produktdatenmodelle, 

sogenannte ‚digitale Zwillinge‘, werden relevante 

Daten der Fertigungshistorie kontextbasiert für Analysen bereitstellen 

und so die Prozessentwicklung und -optimierung in der Einzel- 

und Serienfertigung deutlich beschleunigen. Softwarebasierte 

Assistenzsysteme, sogenannte ‚Technology-Apps‘, werden Prozess - 

entwickler, aber auch Maschinenbediener befähigen, ihre Kompetenzen 

noch wirkungsvoller einzusetzen. Gerade die Herstellung 

hochwertiger Komponenten, etwa für die Luftfahrt, die Energietechnik 

oder den Werkzeug- und Formenbau, wird von einer vernetzten, 

adaptiven Produktion profitieren. Produzierende Unternehmen leben 

heute praktisch in zwei Welten: in einer realen, in der Bauteile, 

Werkzeuge und Maschinen existieren und – getrennt davon – in einer 

virtuellen Welt, in der Prozess- und Bauteildaten gespeichert 

sind. Für eine Zuordnung des Bauteils zu den dazugehörigen Daten 

muss ein Mitarbeiter genau wissen, wo welche Daten zu finden 

sind. Diese Kluft zwischen Realdaten und der digitalen Welt soll mit 

dem Wandel zur Industrie 4.0 verschwinden. Ein digitaler Zwilling 

wird durch Identifikationssysteme direkt aus der zentralen unternehmensinternen 

Datenbank gewonnen und trägt alle aufgezeichneten 

Daten der Fertigungshistorie einschließlich der Projekt- und 

Auftragsdaten mit sich. 

Keynote Wissenschaft in der Produktionspraxis 

„An der Schneide des Drehstahls entscheidet sich die Dividende 

des Unternehmens“, lautet ein Zitat von Georg Schlesinger aus dem 

Jahr 1904. Rund 100 Jahre später befinden wir uns im Zeitalter der 

Industrie 4.0 und Thesen wie ‚Data is the New Oil‘ belegen den 

Stellenwert der Digitalisierung. Doch sollten produzierende Unternehmen 

Daten nicht zum Selbstzweck oder zu reinen Dokumentationszwecken 

erheben. Vielmehr ergeben sich erhebliche Potenziale 

für die Produktionspraxis, wenn die Datenerhebung, -bevorratung 

und -analyse in wissenschaftlicher Herangehensweise erschlossen 

werden. Innovationen ergeben sich vor allem dann, wenn wissenschaftliche 

Methoden nicht aus den Ingenieurwissenschaften, sondern 

aus anderen Disziplinen angewandt werden. 

Infos zu Programm und 

Anmeldung zum AWK 2017: 

www.awk-aachen.de 


INSERENTENVERZEICHNIS 

VORSCHAU 

Deutsche Messe AG, 

Hannover ..................................... 33 

Fiessler-Elektronik GmbH & CO KG, 

Esslingen ..................................... 15 

Kullen-KOTI GmbH, 

Reutlingen ................................... 68 

ZUM SCHLUSS... 

Bild: Miele 

MICRO-EPSILON- 

Mess- Technik GmbH & Co. KG, 

Ortenburg ...................................... 3 

WSCAD electronic GmbH, 

Bergkirchen ................................. 19 

Die disziplinübergreifende Zusammenarbeit muss Hürden überwinden... 

Wir berichten über den Einsatz des Systems Engineerings 

(SE) bei der Miele & Cie. KG. SE ist ein wichtiges Forschungsgebiet 

im Technologie-Netzwerk it‘s OWL – Intelligente 

Technische Systeme OstWestfalenLippe, an dem 

Miele beteiligt ist. Entwurfstechniken unterschiedlicher Disziplinen 

werden zu einer übergreifenden Entwurfssystematik 

zusammengeführt, die in Modellierungs- und Simulationsmethoden 

verfügbar gemacht wird. Dadurch können Unternehmen 

die Effektivität und Effizienz ihrer Produktentwicklung 

steigern. Entwicklungszeiten werden verkürzt, Abstimmungsbedarfe 

und nachträgliche Änderungen entfallen 

und die Produktqualität steigt. 

Cartoon: Erik Liebermann 

ISSN 1612–7226 

Herausgeberin: Katja Kohlhammer 

Verlag: 

Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH, 

Ernst-Mey-Straße 8, 

70771 Leinfelden-Echterdingen, Germany 

Geschäftsführer: Peter Dilger 

Verlagsleiter: Peter Dilger 

Redaktion: 

Chefredakteur: 

Dipl.-Ing. Michael Corban (co), Phone + 49 711 7594–417 

Stellvertretender Chefredakteur: 

Johannes Gillar (jg), Phone + 49 711 7594–431 

Redakteure: 

Dr.-Ing. Ralf Beck (bec), Phone +49 711 7594–424; 

Dipl.-Ing. Andreas Gees (ge), Phone +49 711 7594–293; 

Irene Knap B.A. (ik), Phone +49 711 7594–446; 

Jens-Peter Knauer (jpk), Phone +49 711 7594–407; 

Bettina Tomppert (bt), Phone +49 711 7594–286 

Redaktionsassistenz: 

Gabriele Rüdenauer, 

Phone +49 711 7594–257 

E-Mail: kem.redaktion@konradin.de 

Layout: 

Matthias Rösiger, Phone +49 711 7594–273 

Redaktionelle Mitarbeit: 

Dipl.-Ing. Jürgen Goroncy 

Gesamtanzeigenleiter: 

Andreas Hugel, Phone +49 711 7594–472 

Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 52 vom 1.10.2016 

Auftragsmanagement: 

Annemarie Olender, Phone +49 711 7594–319 

Leserservice: 

Ute Krämer, 

Phone +49 711 7594–5850 

Fax +49 711 7594–15850 

E-Mail: ute.kraemer@konradin.de 

KEM erscheint monatlich und wird kostenlos nur an 

qualifizierte Empfänger geliefert. 

Bezugspreise: Inland 85,00 €inkl. Versandkosten und 

MwSt.; Ausland: 85,00 €inkl. Versandkosten. 

Einzelverkaufspreis: 8,60 € inkl. MwSt., zzgl. Versandkosten. 

Bezugszeit: Das Abonnement kann erstmals vier 

Wochen zum Ende des ersten Bezugsjahres gekündigt 

werden. Nach Ablauf des ersten Jahres gilt eine Kündigungsfrist 

von jeweils vier Wochen zum Quartalsende. 

Auslandsvertretungen: 

Großbritannien: Jens Smith Partner ship, The Court, Long 

Sutton, GB-Hook, Hampshire RG29 1TA, Phone 01256 

862589, Fax 01256 862182, E-Mail: media@jens.demon.co.uk 

Schweiz: IFF media ag, Frank Stoll, Technoparkstr.3, 

CH-8406 Winterthur, Phone +41 52 633 08 88, 

Fax +41 52 633 08 99, E-Mail: f.stoll@iff-media.ch USA: 

TD.A. Fox Advertising Sales, Inc., Detlef Fox, 5 Penn 

Plaza, 19th Floor, New York, NY 10001, Phone +1 212 

8963881, Fax +1 212 6293988, detleffox@comcast.net 

Gekennzeichnete Artikel stellen die Meinung des Autors, 

nicht unbedingt die der Redaktion dar. Für unverlangt 

eingesandte Manuskripte keine Gewähr. Alle in KEM 

erscheinenden Beiträge sind urheberrechtlich geschützt. 

Alle Rechte, auch Übersetzungen, vorbehalten. Reproduktionen 

gleich welcher Art, nur mit schriftlicher Genehmigung 

des Verlages. 

Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Stuttgart. 

Druck: Konradin Druck GmbH, Leinfelden-Echterdingen. 

Printed in Germany. 

© 2017 by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH, 

Leinfelden-Echterdingen. 

KEM Konstruktion Systems Engineering 02/2017 erscheint am 10. Oktober 2017 

EDA 


Das Stellen-Portal für Ihren Erfolg! 

Hier finden Sie neue Fach- und 

Führungskräfte für Ihr Unternehmen – 

unkompliziert, schnell und für nur 

199,-€ * ! 

DAS 

GROSSE 

STELLEN- 

PORTAL! 

Arbeitswelt 

Handwerk 

Augenoptik 

Wissen 

Architektur 

und Design 

Industrie 

Verlieren Sie keine Zeit: Jetzt inserieren und sofort 

das einzigartige Netzwerk von fachjobs24.de nutzen! 

 

*Preis für 4 Wochen zzgl. MwSt. 

Mehr Infos und Beratung unter www.fachjobs24.de oder +49 711 7594-331 


Wer kämpft 

? 

Genau die richtige 

Bürsten-Lösung. 

Vom Entgraten, Schleifen, Reinigen bis zum Polieren und Strukturieren: Unsere 

Tellerbürsten gehen flexibel und wirtschaftlich zur Sache. Für Ihre Aufgabenstellung 

bieten wir genau die richtige Lösung – aus tausenden verschiedenen Typen mit einer 

Vielzahl von Materialien. Fragen Sie einfach Ihre Bürsten-Experten. 

info@kullen.de 

+49 (0) 71 21/142-211 

Mehr Informationen unter: www.kullen.de

KEM Konstruktion Systems Engineering 01.2017

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

Template löschen?

Als Template speichern?