Cloud Manufacturing: Wer springt kurzfristig ein, wenn die Produktion ausfällt?
Bosch unterstützt Forschungsprojekt zu Onlinemarktplatz für Fertigungs- und Transportkapazitäten
Der plötzliche Ausfall einer Produktionsanlage, unerwartete Nachfrageschwankungen, Materialengpässe bei Lieferanten – es gibt zahlreiche Gründe für den kurzfristigen Bedarf zusätzlicher externer Produktions-, Transport- und Montagekapazitäten. Hier setzt das Forschungsprojekt DPNB (Broker für Dynamische Produktionsnetzwerke) an. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt soll Anbieter und Nachfrager über einen Onlinemarktplatz zusammenbringen und eine kurzfristige Konfiguration von Lieferketten ermöglichen.
Zeit ist Geld
Neben Bosch gehören das Karlsruher Institut für Technologie (KIT), das Forschungszentrum Informatik (FZI), das Bremer Institut für Produktion und Logistik (BIBA) sowie die Unternehmen Trumpf, Transport Betz und Bedrunka + Hirth zum Konsortium, das die Onlineplattform gemeinsam konzipiert und Prototypen gebaut hat. Bosch ist Konsortialführer und verantwortlich für die Pilotierung anhand eines Bosch-Anwendungsfalls sowie die Übertragung der Forschungsergebnisse in weitere Anwendungen. „Wir bringen hauptsächlich unser Logistik- und Einkaufs-Know-how ein und kümmern uns darum, die notwendigen Informationen möglichst effizient auf die Plattform zu bringen“, erklärt Dr. Markus Bauer, Leiter Logistics IT Solutions & Innovations bei Bosch und Mitinitiator des Projekts.
Strukturflexible Wertschöpfungsketten – effektives Störungsmanagement
Zeit ist Geld: Müssen Produktionskapazitäten kurzfristig ausgelagert werden, kommt es darauf an, möglichst schnell geeignete Lieferanten zu finden. Sie müssen sowohl technisch und prozessual in der Lage sein, die geforderten Produkte zu fertigen, als auch über freie Ressourcen in den angefragten Timeslots verfügen. Gleichzeitig müssen Transportverbindungen neu aufgebaut und verfolgt werden. Der Dynamic Production Network Broker beschleunigt die Suche der nachfragenden Unternehmen, indem er automatisch Übereinstimmungen mit Anbietern generiert und auch die zugehörigen Transportprozesse terminiert. „Unternehmen erhalten dadurch mehr Handlungsoptionen und können deutlich schneller auf Störungen reagieren“, so Bauer. „Lassen sich Wertschöpfungsketten zuverlässig ad hoc zusammensetzen, können zudem Sicherheitsbestände reduziert werden.“
„Der Webcrawler trägt dazu bei, die Einstiegshürden und den Datenpflegeaufwand niedrig zu halten und dennoch ausreichend Daten zu generieren, um Mappings mit hoher Treffsicherheit zu ermöglichen.“
Teilautomatisiertes Onboarding neuer Lieferanten
Die Integration von Lieferanten in das Produktions- und Logistiknetz soll so schnell wie möglich erfolgen und der Aufwand für die Datenpflege so gering wie möglich sein. „Gleichzeitig sind die Anforderungen an die Datenqualität hoch“, betont Bauer. „Denn nur so lässt sich das Potenzial des DPNB vollständig ausschöpfen.“ Die Lösung: ein durchdachtes Konzept zum Onboarding, bestehend aus definierten Prozessen und Abfragen und einem automatisierten Crawling der Internetseiten des Lieferanten.
On-Demand Supply Chain
Webcrawler unterstützt die Datenerfassung und -pflege
Aus den vom Webcrawler gelieferten Daten der durchsuchten Internetseiten werden mit Hilfe von Extraktoren (regelbasierte Ansätze und NLP-Ansätze wie Named Entity Recognition) relevante Datenpunkte extrahiert, mittels Machine Learning klassifiziert und automatisch in die entsprechenden Felder des DPNB geschrieben. Das jeweilige Unternehmen kann seine vorbefüllten Daten prüfen und jederzeit ändern und ergänzen. „Der Webcrawler trägt dazu bei, die Einstiegshürden und den Datenpflegeaufwand niedrig zu halten und dennoch ausreichend Daten zu generieren, um Mappings mit hoher Treffsicherheit zu ermöglichen“, so Antonius Gress, Leiter Digital Innovations, Software Development & Automation bei Bosch Global Services.
Erfolgreiches Pilot-Netzwerk bei Bosch
Pilotiert wurde das Konzept des DPNB an einem Bosch-internen Produktionsnetzwerk für das Kraftstoff-Einspritz-Verteilerrohr Rail. Die einzelnen Standorte des Netzwerks agierten dabei jeweils als Anbieter und Nachfrager. Ein Ausgleich der Kapazitäten fand über den DPNB statt, der in enger Zusammenarbeit mit dem Standort Homburg – dem für die Produktionsprozesse verantwortlichen Leitwerk – programmiert und getestet wurde. Ergebnis: Bei Störungsfällen lieferte der DPNB automatisierte, auf valide Informationen basierende Vorschläge zur schnellen Gegensteuerung. „Wir haben enorm von unserem Engagement im Projekt DPNB profitiert und können die Erfahrungen und Konzepte bei der Entwicklung neuer Bosch-Lösungen einsetzen“, so Bauer.
