Die 17 „Sustainable Development Goals“ (SDGs) geben eine Agenda vor im weltweiten Kampf gegen Missstände wie Hunger und Armut. Das Research-Team der Software AG unterstützt diese Ziele.
Software AG Research treibt und koordiniert alle öffentlich finanzierten Forschungsaktivitäten unseres Unternehmens. Das Team führt Forschungsarbeiten durch, die es uns ermöglichen, innovative Ideen und Technologien für Produkte umfassend zu evaluieren, damit sich unsere Kunden den zukünftigen Herausforderungen stellen können. Dabei werden die Kolleginnen und Kollegen von Research immer wieder mit den gesellschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit konfrontiert. Ganz konkret hat sich bei einigen Forschungsprojekten herauskristallisiert, dass die zu erarbeitenden Innovationen neue Optionen für die Umsetzung nachhaltiger Ziele bedeuten können.
Eine spannende Frage begleitet also das Forscherteam:
“Kann ich mit meinem Projekt bzw. mit meinem Konsortium aus Universitäten, Forschungsinstituten, Privatunternehmen, Behörden und Verbänden einen Beitrag zur Umsetzung der Sustainable Development Goals leisten? Und welche spezifischen und praktisch umsetzbaren Unterziele passen nun genau zu meinem Forschungsvorhaben?”
Um es gleich vorwegzunehmen: Die Antwort auf diese Frage ist eine umfangreiche Tabelle, in der elf Projekte insgesamt 16 Unterzielen zugeordnet werden konnten. Eine motivierende Zahl. Lassen Sie uns beispielhaft einen Blick auf vier ausgewählte Forschungsprojekte mit der Einordnung in ein oder mehrere nachhaltige Ziele werfen.
Sustainable Development Goal # 3:
Ein gesundes Leben für alle Menschen jeden Alters gewährleisten und ihr Wohlergehen fördern
Dieses Ziel verfolgen wir mit dem Projekt SAUBER. Das vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur geförderte Projekt baut eine Informationsplattform für eine nachhaltige Stadt- und Regionalentwicklung auf. Dabei werden die Daten und Services des Raumfahrtprogramms Copernicus erschlossen und in digitale Dienste überführt. SAUBER wird nicht nur einen flächendeckenden und detaillierten Überblick über die aktuelle Lage, sondern – dank des Einsatzes Künstlicher Intelligenz – auch Prognosen und Simulationen der zukünftigen Luftqualität bieten.
Neben ihrer Rolle als Konsortialführer entwickelt die Software AG in dem Projekt die SAUBER-Plattform, eine zentrale Infrastruktur für Geodaten. Dort werden alle relevanten Daten eingespielt und – sofern für Dritte geeignet – als Open Data zur Verfügung gestellt. Außerdem werden auf der Plattform die im Projekt entwickelten bzw. adaptierten Algorithmen der Künstlichen Intelligenz angebunden und den ebenfalls auf der Plattform integrierten SAUBER-Diensten bereitgestellt. Für die Realisierung der SAUBER-Plattform greift die Software AG auf Universal Messaging und Mashzone NG zurück.
Mit SAUBER trägt die Software AG dazu bei, das Unterziel 3. 9 zu erreichen, nämlich bis 2030 die Zahl der Todesfälle und Erkrankungen aufgrund gefährlicher Chemikalien und der Verschmutzung und Verunreinigung von Luft, Wasser und Boden erheblich zu verringern.
Und nicht nur das. SAUBER leistet darüber hinaus auch einen Beitrag zum Sustainable Development Goal # 13, in dem es darum geht, umgehend Maßnahmen zur Bekämpfung des Klimawandels und seiner Auswirkungen zu ergreifen. Das Unterziel 13.3 benennt die Nachhaltigkeit von SAUBER präziser: Die Aufklärung und Sensibilisierung sowie die personellen und institutionellen Kapazitäten im Bereich der Abschwächung des Klimawandels, der Klimaanpassung, der Reduzierung der Klimaauswirkungen sowie der Frühwarnung verbessern.
Sustainable Development Goal # 7:
Zugang zu bezahlbarer, verlässlicher, nachhaltiger und zeitgemäßer Energie für alle sichern
Mit PHI-Factory, enera und SynErgie forscht die Software AG in mehreren Projekten, in denen erneuerbare Energie im Fokus steht. Lasst Sie uns aber ein viertes Projekt herausgreifen: DESPRIMA, vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert, will es Getränkeabfüllern ermöglichen, ihren Stromverbrauch dem schwankenden Stromangebot flexibel anzupassen und damit ihre Stromkosten zu reduzieren. Ist das Stromangebot groß – z.B. an besonders sonnigen oder windigen Tagen – und der Strompreis damit niedrig, erhöhen die Abfüller ihre Stromnachfrage, indem sie die Produktion hochfahren bzw. energieintensive Prozesse vorziehen. Ist das Stromangebot dagegen niedrig – der Strompreis also hoch – handeln sie gerade umgekehrt. Durch diese flexible Anpassung sparen die Getränkeabfüller nicht nur Geld, sondern tragen auch zur Stabilität der Stromnetze bei. Die Aufgabe der Software AG in DESPRIMA ist die Konzeption, Entwicklung und mithilfe von Cumulocity IoT prototypische Realisierung der Middleware.
DESPRIMA trägt dazu bei, die Unterziele 7.2. und 7.3 zu erreichen, nämlich bis 2030 den Anteil erneuerbarer Energie am globalen Energiemix deutlich zu erhöhen und die weltweite Steigerungsrate der Energieeffizienz zu verdoppeln.
Sustainable Development Goal # 8:
Dauerhaftes, inklusives und nachhaltiges Wirtschaftswachstum, produktive Vollbeschäftigung und menschenwürdige Arbeit für alle fördern
sustAGE ist ein von der EU gefördertes Projekt. Darin geht es um die Entwicklung eines personenzentrierten, digitalen Empfehlungssystems, das die kognitive, emotionale und körperliche Leistungsfähigkeit älterer Arbeitnehmer steigern soll. Dazu entwickelt ein internationales Konsortium aus Ingenieuren, Softwareentwicklern und Psychologen gerade ein intelligentes System, das auf Basis von Herzfrequenzmessungen oder Sprachanalysen personenzentrierte Rückmeldungen zur aktuellen Arbeitsbelastung gibt und gesundheitsförderliche Empfehlungen ausspricht. Die Software AG bringt in das Projekt ihre Expertise in der Anwendungs- und Lösungsentwicklung sowie in der Streaming-Analyse ein, um den sustAGE-Prototypen zu entwerfen. Mit Apama, Zementis, Cumulocity und Universal Messaging stellt die Software AG Technologien für Echtzeit- und prädiktive Analysen zur Verfügung. Bei den SDGs kann sich das Projekt gleich auf drei Teilziele beziehen:
2: eine höhere wirtschaftliche Produktivität durch Diversifizierung, technologische Modernisierung und Innovation erreichen, einschließlich durch Konzentration auf mit hoher Wertschöpfung verbundene und arbeitsintensive Sektoren.
4: die weltweite Ressourceneffizienz in Konsum und Produktion Schritt für Schritt verbessern und die Entkopplung von Wirtschaftswachstum und Umweltzerstörung anstreben, im Einklang mit dem Zehnjahres-Programmrahmen für nachhaltige Konsum- und Produktionsmuster, wobei die entwickelten Länder die Führung übernehmen
5: produktive Vollbeschäftigung und menschenwürdige Arbeit für alle Frauen und Männer, einschließlich junger Menschen und Menschen mit Behinderungen, sowie gleiches Entgelt für gleichwertige Arbeit erreichen.
Sustainable Development Goal # 12:
Für nachhaltige Konsum- und Produktionsmuster sorgen
Kürzlich ist das von Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Projekt REIF gestartet. Es will Lebensmittelverschwendung entlang der Lebensmittelkette verringern. Mithilfe Künstlicher Intelligenz sollen Stellschrauben zur Reduzierung der Lebensmittelverschwendung bei der Molke-, Fleisch- und Backwarenproduktion erkannt werden. Denn diese Lebensmittel sind schnell verderblich und verursachen viel Lebensmittelabfall. In REIF verantwortet die Software AG die Entwicklung und den Aufbau der REIF-Plattform, die als Datendrehscheibe fungiert. Auf ihr laufen die Daten aus der Wertschöpfungskette zusammen. Sie werden über die Plattform den KI-Algorithmen sowie den auf ihnen basierenden Diensten bereitgestellt. Die Dienste und KI-Algorithmen können dann auf der Plattform bezogen werden, die dafür einen generischen Marktplatz bietet. Dafür wird die Software AG insbesondere auf Cumulocity IoT (z.B. zur Anbindung von Sensorik, Maschinen und Anlagen) sowie webMethods (z.B. zur Realisierung des generischen Marktplatzes) zurückgreifen.
Mit REIF unterstützt die Software AG das Teilziel 12.3, in dem es darum geht, bis 2030 die weltweite Nahrungsmittelverschwendung pro Kopf auf Einzelhandels- und Verbraucherebene zu halbieren und die entlang der Produktions- und Lieferkette entstehenden Nahrungsmittelverluste einschließlich Nachernteverlusten zu verringern.
Übrigens gilt die Agenda gleichermaßen für Industrie-, Schwellen- und Entwicklungsländer. Im Gegensatz zu ihren Vorläufern, den Millenniumszielen, rufen die SDGs ausdrücklich alle Unternehmen auf, ihre Kreativität und ihr Innovationspotenzial zu nutzen, um die Herausforderungen einer nachhaltigen Entwicklung zu meistern. Zwar haben sich alle Regierungen auf die SDGs geeinigt, doch wird der Erfolg bei der Umsetzung maßgeblich vom Handeln und der Zusammenarbeit aller Akteure abhängen. Ein enormer Ansporn für das Forscherteam der Software AG.
Mit dem Begriff „Blockchain“ verbinden die meisten Menschen Kryptowährungen wie Bitcoin oder Ethereum. Was vielen nicht bewusst ist: Kryptowährungen stellen nur einen speziellen Anwendungsfall für die Verwendung einer Blockchain dar. Vorteile bietet diese Technologie auch für den 3D-Druck. Warum genau eignet sich Blockchain für diese Art der Fertigung?
Die eigentliche Idee hinter einer Blockchain ist die (nahezu) manipulationssichere, dezentrale Speicherung beliebiger Daten mittels kryptographischer Methoden. Dies schließt nicht nur simple Textdateien, Bilder oder die Dokumentation von Transaktionen in Kryptowährungen ein. Es können auch komplett automatisierte Verträge bzw. Programmabläufe, sogenannte Smart Contracts, samt durchgeführter Aktionen und Transaktionen fälschungssicher und damit nachweisbar hinterlegt werden.
Diese Eigenschaften machen das Thema Blockchain natürlich nicht nur für Finanztransaktionen in Bitcoin interessant, sondern für alle Anwendungsgebiete, in denen das Thema Nachweisbarkeit eine entscheidende Rolle spielt. Die Vorteile der Blockchain-Technologie für eines dieser Anwendungsgebiete, nämlich für die Additive Fertigung, auch bekannt als 3D-Druck wurde daher im Rahmen der zweiten Software AG Innovation Week im letzten Herbst genauer beleuchtet.
Die Innovation Week ist ein Software AG-interner Hackathon zur Förderung und prototypischen Umsetzung von innovativen Ideen und Konzepten im Rahmen einwöchiger Kurzprojekte. Sie findet zweimal im Jahr jeweils im Frühjahr und Herbst statt. Die Ideen für die Kurzprojekte kommen direkt von Mitarbeitern und werden von diesen in kleinen Teams während der Innovation Week prototypisch umgesetzt. Die gewonnenen Erkenntnisse und Ergebnisse werden am Ende der Innovation Week in einem Webcast vorgestellt und fließen gegebenenfalls auch in Produkte der Software AG ein.
Blockchain: Sensible Daten müssen manipulationssicher sein
Die additive Fertigung bietet neue Ansätze in der Fertigung. Hierbei werden Erzeugnisse durch sukzessives Auftragen von Materialschichten produziert. Mit 3D-Druckverfahren wie DMLS (Direct Metal Laser Sintering) können durch spezielle Formgebung komplexe funktionale Komponenten mit geringem Gewicht hergestellt und Ersatzteile lokal bedarfsgerecht produziert werden. Für zulassungsrelevante Industriezweige, in denen die Erzeugnisse u.a. mechanischen oder thermischen Anforderungen genügen müssen, ist deren Fertigungsvorgang mit einer Vielzahl von Branchenanforderungen und Zulassungsschritten verbunden. Um das Potenzial der additiven Fertigung auch hier voll ausschöpfen zu können, ist es notwendig, die Daten der einzelnen Prozessschritte (Konstruktion, Fertigung, Nachbearbeitungsprozesse und begleitende Qualitätssicherung) zu bündeln und allen berechtigten Personen zugänglich zu machen. Da es sich hierbei um sensible Daten handelt, muss gewährleistet sein, dass diese auch nachträglich nicht mehr geändert werden können. Die während des Fertigungsvorgangs gesammelten Sensordaten werden konkreten Bauteilen zugeordnet. So kann dokumentiert werden, ob die Vorgaben für jedes additiv gefertigte Teil eingehalten werden.
Wenn Blockchain-Technologien wie Smart Contracts verwendet werden, können sämtliche Daten der additiven Fertigung vom 3D-Design über die Zuordnung von Fertigungsanforderungen und Fertigungsprotokolle manipulationssicher in einer Blockchain-basierten Plattform verwaltet werden.
Prototyp einer Blockchain-basierten Web-Plattform für den 3D-Druck entwickelt
In der Innovation Week nun wurde das Projekt „Blockchain-based Additive Manufacturing Management“ angegangen. Das Ziel: eine prototypische Entwicklung einer Blockchain-basierten Web-Plattform für die Additive Fertigung, welche den gesamten Fertigungsprozess von der Vermarktung und Zertifizierung der 3D-Modelle bis hin zur Druckbeauftragung und -durchführung abbildet sowie automatisiert und fälschungssicher dokumentiert.
Das Ergebnis des Hackathons ist vielversprechend: Die entstandene Web-Plattform mit angeschlossener Blockchain ermöglicht es Designern, 3D-Modelle wie z.B. Maschinenersatzteile für den 3D-Druck von zugelassenen Zertifizierungsstellen zertifizieren zu lassen und anschließend über einen Webshop zu vertreiben. Zu jedem 3D-Modell wird eine eindeutige Prüfsumme (Hash) berechnet und unveränderlich in der Blockchain abgelegt, welche das Modell eindeutig identifiziert. Hierdurch kann jederzeit verifiziert werden, ob ein 3D-Modell im Nachhinein verändert wurde. Aus Speicherplatzgründen werden die 3D-Modelle selbst nicht in der Blockchain abgelegt. Sie werden stattdessen im sogenannten Interplanetary File System gespeichert und über ihren in der Blockchain gespeicherten Hash dort eindeutig identifiziert.
Bei der Zertifizierung wird dann geprüft, ob das jeweilige Modell für den 3D-Druck zugelassen ist und welche Vorschriften eingehalten werden müssen. Hier können beispielsweise die zugelassenen Materialien und Materialeigenschaften, sowie Bedingungen an den Druckprozess, wie das Einhalten bestimmter Temperaturbereiche, definiert werden. Diese Parameter werden im Anschluss manipulationssicher in der Blockchain für das entsprechende Modell abgespeichert.
Die Kaufabwicklung wird ebenfalls über die Blockchain in Kombination mit einem Smart Contract automatisiert und abgesichert. Hierbei wird genau festgelegt, welcher Käufer von welchem Verkäufer welches 3D-Modell zu welchem Preis erwirbt. Käufer und Verkäufer werden hierbei anhand ihrer Blockchain-Adressen identifiziert, das 3D-Modell wie oben beschrieben über seinen Hash. Der Vertrag als auch die darin definierten Transaktionen werden unveränderlich in der Blockchain abgespeichert. Dadurch wird der Kaufpreis automatisch dem Käufer abgezogen und dem Verkäufer gutgeschrieben. Außerdem wird der Nachweis erbracht, ob ein Käufer das Recht zum 3D-Druck eines bestimmten Modells erworben hat oder nicht.
Die zertifizierten 3D-Modelle können nach Erwerb oder Lizensierung direkt auf einem 3D-Drucker gedruckt werden, der mit der IoT-Plattform Cumulocity verbunden ist. Durch einen weiteren Smart Contract wird der Druckauftrag an einen Cumulocity Agent übertragen, der den Druckvorgang steuert und in Echtzeit überwacht. Die bei der Herstellung erfassten Sensorwerte werden dezentral gespeichert und deren Prüfsumme unveränderlich in der Blockchain abgelegt. So kann jederzeit validiert werden, ob beim Druck all das eingehalten wurde, was zuvor bei der Zertifizierung als Bedingung definiert worden war. Zusätzlich werden die erfassten Sensorwerte an Cumulocity übermittelt und mit der Streaming-Analytics-Plattform Apama verarbeitet- So kann der Druckvorgang in Echtzeit überwacht werden. Das heißt konkret, dass aus den in der Blockchain formulierten Bauteilanforderungen automatisiert ein Programm zur Überwachung der Sensordaten (Event Monitor) erzeugt wird. Sollte es zu Abweichung der Produktion gegenüber den Vorgaben kommen, wird eine Warnung ausgelöst. Werden Grenzwerte überschritten, kann der Druck auch abgebrochen werden.
Blockchain-Technologie in Forschungsprojekten
Die Möglichkeiten der Blockchain-Technologie werden übrigens auch im Rahmen des durch das BMWi geförderten Forschungsprojekts AUDIo genauer untersucht. Hier geht es um die Entwicklung einer Auditlösung für datengetriebene Dienstleistungen mit Machine Learning-Ansätzen auf Basis der Blockchain.
In dem vom BMWi geförderten Forschungsprojekt AMCOCS wird eine KI-gestützte Plattform für digitale Prüf- und Zertifizierungsverfahren in der additiven Fertigung erforscht. Hier bietet Blockchain, wie in dem entwickelten Demonstrator gezeigt, das Potential, die Integrität von Daten über mehrere Organisationen hinweg sicherzustellen.
In dem ebenfalls vom BMWi geförderten Forschungsprojekt Add2Log wird eine Plattform für dezentrale Produktion und Auslieferung von Bauteilen auf Basis additiver Fertigung und agiler Logistik erforscht und entwickelt. Bei der Fertigung von Bauteilen nach Konstruktionsplänen von Kunden, ist es wichtig, sicherzustellen, dass die zur Verfügung gestellten Pläne nur für die vertraglich vereinbarten Zwecke und in dem vereinbarten Umfang verwendet werden. Digitales Lizenzmanagement auf Basis von Blockchain-Technologie kann dabei helfen, dieses zu gewährleisten.
Und auch in der Energieversorgung kann diese Technologie genutzt werden. In dem vom BMBF geförderten Forschungsprojekt SynErgie 2 wird untersucht, wie Blockchain und ähnliche Technologien beim lokalen Handel und Nachweis in der flexiblen Energieversorgung von Fabriken anhand von Maschinen- und Stromzählerdaten genutzt werden kann.
Mit dem Forschungsprojekt SynErgie ist die Software AG an der größten nationalen Forschungsinitiative zur Energiewende beteiligt. Vor kurzem wurde die erste Förderphase abgeschlossen.
Wie trägt die Software AG zum Klimaschutz bei? Und was hatte sie mit dem Klimagipfel der Vereinten Nationen in Madrid im Dezember letzten Jahres zu tun? Die Antwort lautet: SynErgie. An diesem Forschungsprojekt ist die Software AG zusammen mit über 80 Partnern beteiligt. SynErgie untersucht, wie die Industrie das Stromnetz stabilisieren kann. Denn Sonne, Wind und Wasserkraft liefern zwar genügend Energie, um uns dauerhaft ein angenehmes Leben zu ermöglichen. Aber wir müssen es schaffen, mit ihren natürlichen Schwankungen umzugehen.
Auf dem Weltklimagipfel in Madrid informierte der deutsche Pavillon über die bisherigen Ergebnisse der Kopernikus-Projekte. Sie bilden die größte deutsche Forschungsinitiative zum Thema Energiewende, gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung. Eines davon ist SynErgie. Es befasst sich mit der Nachfrageflexibilität in der Industrie und deren Flexibilitätspotenzial als wesentlicher Stromverbraucher. Denn wenn Fabriken Glas, Papier oder Aluminium herstellen, brauchen sie dafür sehr viel Strom und Wärme. Das Problem: Die zunehmend eingesetzten erneuerbaren Energien schwanken sehr stark, weil die Sonne nicht immer scheint und der Wind nicht immer weht. Eine Lösung könnte darin liegen, die Industrieprozesse an die schwankende Energieversorgung anzupassen. SynErgie untersucht dafür die Schlüsselindustrien, die sehr viel Energie verbrauchen. Doch wie flexibel können die Fabriken überhaupt produzieren? Wenn die Stromnachfrage von Haushalten und Industrie besser aufeinander abgestimmt wäre, würde das allen helfen. Dafür baut SynErgie eine Synchronisationsplattform auf, die die Energieverteilung innerhalb des Produktionssystems steuert und überwacht und hochdynamisch auf die Flexibilitätsanforderungen des Stromsystems reagiert.
Die gesellschaftlichen Auswirkungen dieses industriellen Demand-Side Managements werden in der eigens geschaffenen energieflexiblen Modellregion um Augsburg erforscht.
Vor kurzem nun endete die erste Förderphase des Projektes, das eine beeindruckende Zahl von innovativen Gestaltungsansätzen für ein zukünftiges Energiesystem aufgezeigt hat, dazu unten mehr.
Software AG sorgt für technologische Basis
Der Software AG kam bei dem Projekt eine entscheidende Rolle zu. Damit die identifizierten Flexibilitätspotentiale vermarktet und erbracht werden können, ist eine enge und schnelle informationstechnische Vernetzung aller Marktteilnehmer erforderlich. Die technologische Basis hierfür bildet die sogenannte Energiesynchronisationsplattform, bestehend aus einer zentralen Marktplattform und Unternehmensplattformen der Marktteilnehmer.
In der ersten Förderphase lag der Fokus der Arbeiten der Software AG auf der Marktplattform, mit der Unternehmen ihr Flexibilitätspotential untereinander und über externe Märkte wie die Strombörse handeln können. Die Marktplattform wurde weitestgehend auf Basis von API Management realisiert und bietet den Projektpartnern die Möglichkeit, Mehrwertdienste wie Strompreisprognosen einfach zu vermarkten. Die Anbindung existierender Plattformen wie die Regelleistungsmärkte und die Realisierung der internen Prozesse erfolgte über webMethods Integration Server, der auch Schnittstellen für die Kopplung der Unternehmensplattformen einzelner Partner bereitstellt. Über diese können Unternehmen ihre ermittelten Flexibilitätsangebote inserieren und bei Flexibilitätsbedarf vorhandene Angebote einsehen. Die Inserate wurden dabei in Terracotta DB verwaltet.
Zweite Förderphase hat begonnen
Ihr Schwerpunkt liegt auf der Demonstration in industriellen Pilotanwendungen sowie der Übertragung von Technologien und Lösungen. Es werden deshalb 23 Demonstratoren gemeinsam von Industrie- und Forschungspartnern aufgebaut.
In der zweiten Förderphase intensiviert die Software AG als strategischer Partner ihr Engagement insbesondere auf Seiten der Unternehmensplattform. Hier wird eine Integration von Cumulocity mit den Technologien der ersten Förderphase verfolgt, um die Identifikation, Planung und Erbringung von Flexibilitätspotentialen zu automatisieren. Zur Erprobung der gesamten Energiesynchronisationsplattform werden Unternehmensplattformen bei ausgewählten Unternehmen der Modellregion Augsburg wie der AGCO GmbH (Landmaschinen), ShowaDenko Carbon Holding GmbH (Graphitelektroden), Linde AG (Gase) und MAN SE (Fahrzeug- und Maschinenbau) sowie bundesweit bei energieintensiven Betrieben wie TRIMET Aluminium SE (Aluminiumherstellung) prototypisch ausgerollt. Auf Seiten der Marktplattform wird u.a. der Einsatz von Blockchain und Distributed Ledger Technologien erforscht, realisiert und erprobt. Kann die technische Machbarkeit des Ansatzes in der zweiten Förderphase nachgewiesen werden, soll in einer dritten Förderphase die Überführung in produktive Lösungen für den deutschen Energiemarkt untersucht werden.
Ergebnisse der ersten Förderphase
Das Projekt hat branchenspezifische Schlüsselproduktionsprozesse in allen energierelevanten Industriebranchen in Deutschland auf organisatorische Möglichkeiten zur Energieflexibilisierung untersucht. Das Ergebnis: fehlende finanzielle Anreize stellen das größte Hemmnis für die Energieflexibilisierung dar; Unternehmen mit besonders hohem Energieverbrauch haben ein größeres Wissen über Energieflexibilität; Strompreise spielen aktuell in der Produktionsplanung und -steuerung eine untergeordnete Rolle.
Anhand von industriellen Fallbeispielen konnte gezeigt werden, dass die technische Umsetzbarkeit der erarbeiteten Lösung an Einzelanlagen gut möglich ist. In einem Handlungsleitfaden, der als Webanwendung verfügbar ist, wurden die wesentlichen Erkenntnisse der ersten Förderphase gebündelt.
Mit einer Energiesynchronisationsplattform wurde ein durchgängiges Konzept für den sicheren, standardisierten und automatisierten Energieflexibilitätshandel von der Maschine bis zum Strommarkt entwickelt.
Die Flexibilitätspotenziale in wichtigen Schlüsselproduktionsprozessen und der Grundstoffindustrie wurden identifiziert und aggregiert. Im Rahmen der Energieflexiblen Modellregion Augsburg wurden die Potenziale, Hemmnisse, Auswirkungen und Chancen von energieflexiblen Fabriken ganzheitlich betrachtet. In Zusammenarbeit mit regionalen Industrieunternehmen wurden exemplarische Flexibilisierungsmaßnahmen der Graphitherstellung sowie der Papier- und Maschinenbaubranche identifiziert und modelliert.
Es wurden Handlungsempfehlungen mit Vorschlägen für regulatorischen Änderungen in der Energiepolitik erstellt und an politische Entscheider übergeben.
Veröffentlichungen
Wer sich intensiver mit den Ergebnissen dieses Forschungsprojekts befassen möchte, dem stehen zahlreiche Veröffentlichungen zur Verfügung – auf Deutsch. Davon unter anderem:
Übrigens war die Software AG mit Klotilda Muca und Jens Schimmelpfennig an der Erarbeitung der Richtlinie „Energieflexible Fabrik – Grundlagen“ beteiligt. Das Papier des Verein Deutscher Ingenieure (VDI) zur Identifikation von Energieflexibilisierungsmaßnahmen wird im Laufe des Jahres erscheinen. Es kann schon jetzt bestellt werden unter: https://www.vdi.de/richtlinien/details/vdi-5207-blatt-1-energieflexible-fabrik-grundlagen
Die Richtlinie wird aktuell erweitert. Das nächste Blatt „Energieflexible Fabrik – Identifikation und technische Bewertung“ beschreibt die Vorgehensweise zur Quantifizierung des Flexibilitätspotentials produzierender Unternehmen.
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