Integriertes Design smarter Produkt-Service-Systeme in KMU

Projektlaufzeit: März 2021 - Februar 2024

Kostenloses Wissensportal für Entscheidungsträger und Entwickler in KMU, das zielgerichtete Tools und Informationen bereitstellt, um den Design- und Entwicklungsprozess für intelligente Produkte und datengesteuerte Dienste zu verbessern.

Unsere Vision

„bi.smart leitet eine neue
Perspektive in der Entwicklung von smarten Produkt-Service-Systemen ein.“

Wir entwickeln innovative Werkzeuge für produzierende Unternehmen, insbesondere KMU, um die integrierte Entwicklung von smarten Produkten und datenbasierten Dienstleistungen zu unterstützen.

Arbeitspakete

Status- und Bedarfserhebung

Durchführung einer Tiefenerhebung zur Analyse aktueller Entwicklungsprozesse und spezifischer Herausforderungen bei der Entwicklung smarter Produkt-Service-Systeme in KMU.

Dynamischen Vorgehensmodell

Beschreibung einzelner Aufgaben, Prozessschritte und deren Abhängigkeiten, die Unternehmen in der integrierten Produkt- und Service-Entwicklung zu durchlaufen haben.

Kompetenzmodule

Hilfestellungen für bislang wenig verstandene, wenig erforschte bzw. wenig verbreitete Teilaufgaben in der integrierten Entwicklung smarter Produkt-Service-Systeme.

bi.smart Launchpad

Interaktive Web-Applikation, die es Unternehmen und Mitarbeitenden erlaubt, Digitalisierungskompetenzen aufzubauen und Entwicklungsaufgaben digital unterstützt zu lösen.

bi.smart Pilotprojekte

Pilotprojekte der fünf beteiligten Unternehmen erarbeiten selbst Lösungsbausteine und testen diese als erste Referenz- und Beispielprojekte des bi.smart-Lösungsansatzes.

Unsere Lösungsbausteine

Wir bieten verschiedene Bausteine an, die Entscheidungsträgern in kleinen und mittelgroßen Unternehmen helfen, eine umfassende Selbsteinschätzung
vorzunehmen und Veränderungen in ihren Unternehmen umzusetzen.

Dynamisches Vorgehensmodell

Ein zentrales Vorgehensmodell beschreibt einzelne Prozessschritte, Aufgaben und Rollen für eine integrierte Entwicklung smarter Produkt-Service-Systeme. Anstatt eines starren Leitfadens wollen wir ein dynamisches Modell entwickeln, das an die individuelle Ausgangssituation eines Unternehmens angepasst werden kann.

bi.smart Kompetenzmodule

Der Ansatz unserer Kompetenzmodule ist, innovative Forschungsergebnisse in praxistaugliche Formate zu überführen. Hier generieren wir neues Wissen und bereiten dieses anwendungsgerecht auf, zum Beispiel zu datenbasierten Geschäftsmodellen, Datenökosystemen oder der Implementierung intelligenter Komponenten wie Sensorik und Konnektivität.

Praxisnahe Forschung

In fünf Pilotprojekten werden konkrete smarte Produkt-Service-Systeme entwickelt, die in das Leistungsportfolio der im Projekt beteiligten Anwendungspartner übernommen werden können. Durch den intensiven Austausch zwischen Wirtschaft und Forschung werden Ansätze kontinuierlich weiterentwickelt und hinsichtlich ihrer Praxistauglichkeit evaluiert.

Interaktive Web-Applikation

Sowohl das Vorgehensmodell als auch die Kompetenzmodule werden in einer interaktiven Web-Applikation – dem sogenannten „bi.smart Launchpad“ – umgesetzt. Im entwickelten Webportal werden Entscheider-/innen und Entwickler-/innen gezielt Know-how und Tools bereitgestellt, um smarte Produkt-Service-Systeme erfolgreich zu entwickeln.

Beteiligte Partner

EDI GmbH

Das Ziel der EDI GmbH - Engineering Data Intelligence ist es das EDI hive IoT Framework zu erweitern, damit neue smarte Produkt-Service-Systeme (sPSS) ohne KI- und Programmierkenntnisse implementiert und als skalierende Geschäftsmodelle angeboten werden können. D.h. mit dem EDI hive IoT Framework können als No-Code Plattform effizient neue digitale Geschäftsprozesse im gewünschten Corporate Design etabliert und somit ein schneller Return on Invest (ROI) gewährleistet werden. Mittels dem in bi.smart zu entwickelnden Launchpad formalisiert zum einen die EDI GmbH das Wissen von Experten mit bereits existierender patentierter Technologie. Zum anderen werden die relevanten Daten identifiziert, semantisch über standardisierte IoT-Schnittstellen erfasst und mit dem Expertenwissen durch automatisierte maschinelle Lern-Algorithmen (autoML) kombiniert, wodurch treffsichere KI-basierte Applikationen entstehen.

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Karlsruher Institut für Technologie – Karlsruher Service Research Institute

Innerhalb des Verbundprojektes „bi.smart“ setzt das KIT den Fokus auf die Entwicklung von Methoden für den Kompetenzaufbau zur kundenzentrierten Entwicklung von smarten Produkt-Service-Systemen sowie entsprechender Geschäftsmodelle. Darüber hinaus sollen Strategien für unternehmensübergreifende Zusammenarbeit, den Aufbau eines (Wertschöpfung-)Ökosystems und den Datenaustausch im Kontext smarter Produkt-Service-Systeme abgeleitet werden.

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Universität Stuttgart – Institut für Konstruktionstechnik und Technisches Design (IKTD)

Für die erfolgreiche Entwicklung innovativer Produkte bündeln wir unser Fach- und Methodenwissen mit unseren Erfahrungen aus Beratungsaktivitäten. Hierzu wurden innerhalb des bi.smart-Projekts die Entwicklung smarter Produkt-Service-Systeme untersucht und zielgerichtet KMUs hinsichtlich des Umgangs sowie der Verarbeitung von Daten im PEP unterstützt. Der gewonnene Erfahrungsschatz ist langfristig im Lehrbetrieb implementiert und wird zur Ausbildung in den Themengebieten der Digitalisierung sowie des Service Engineering eingesetzt.

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Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (Fraunhofer IAO)

Für die erfolgreiche Entwicklung innovativer Produkte bündeln wir unser Fach- und Methodenwissen mit unseren Erfahrungen aus Beratungsaktivitäten. Hierzu werden wir innerhalb des bi.smart-Projekts die Entwicklung smarter Produkt-Service-Systeme untersuchen und zielgerichtet KMUs hinsichtlich des Umgangs sowie der Verarbeitung von Daten im PEP unterstützen. Der gewonnene Erfahrungsschatz wird langfristig im Lehrbetrieb implementiert und zur Ausbildung in den Themengebieten der Digitalisierung sowie des Service Engineering eingesetzt.

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Alfred Kiess GmbH

Eines unserer Projektziele ist es, den gesamten Planungs- und Entwicklungsprozess unseres Projektgeschäftes im Innenausbau zu digitalisieren und so Instrumentarien zu entwickeln, die Arbeitsabläufe ökologisch nachhaltig und ressourcenschonend zu gestalten. Des Weiteren sollen unter kontinuierlicher Einbeziehung unserer Kunden und unter Verwendung neuer digitaler Technologien (beispielsweise 3D-Visualisierungen), Methoden zur Ableitung standardisierter Produkte aus dem Projektgeschäft heraus entwickelt werden. So soll die dem Projektgeschäft vorgelagerte, vergleichsweise aufwändige Engineering- und Planungsphase durch den Aufbau einer Produktpalette kompensiert werden.

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Friedrich Lütze GmbH

Wir möchten mit Hilfe des bi.smart Vorgehensmodells unser energieeffizientes Schaltschrankverdrahtungssystem AirSTREAM um eine digitale Plattform erweitern. Ziel ist es, dem Anwender die Erfassung der Energieaufnahme seiner Anlage bereits in der Planungsphase zu ermöglichen. Eine energieoptimierte Planung des Schaltschrankes kann so deutlich vereinfacht werden, das Potential der CO2-Einsparung wird sichtbar.

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Precitec GmbH & Co. KG

Die Precitec-Gruppe ist weltweit Innovations- und Marktführer für Komponenten und Systemlösungen im Bereich Lasertechnik und optischer Messtechnik. Unser bi.smart-Projektziel besteht in der Demonstration eines Dienstleistungsmodells auf Basis von Sensordaten und Prozessparametern zur Erkennung von kundenspezifischen, proaktiven Wartungsbedarfen und Handlungsempfehlungen für die industrielle Produktion.

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Trelleborg Sealing Solutions Germany GmbH

Trelleborg Sealing Solutions bietet seit vielen Jahren (digitale) Services rund um die Themen Entwicklung, Logistik, Produktion und Aftermarket. Zudem gewinnt die Unterstützung bei der Digitalisierung in der Produktanwendung zunehmend an Bedeutung. Trelleborg verfügt hier über Expertise im Bereich Sensorik, Internet of Things, künstlicher Intelligenz und Softwareentwicklung, welche in das Projekt zur Entwicklung integrierter Produkt-Service-Systeme für kritische Anwendungen eingebracht werden.

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Unicorn Energy

Wir wollen es den Kunden ermöglichen, die für ihn optimale Batteriespeichergröße anhand der bei ihm erhobenen Daten auszuwählen. Im Zuge von bi.smart können wir geeignete Geschäftsmodelle entwerfen und im Realbetrieb testen.

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Förderung

Das Verbundprojekt bi.smart wird gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Fördermaßnahme „Beherrschung der Komplexität soziotechnischer Systeme – Ein Beitrag zum Advanced Systems Engineering für die Wertschöpfung von morgen (PDA_ASE)” im Programm „Innovationen für die Produktion, Dienstleistung und Arbeit von morgen“.

Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert Bildung, Wissenschaft und Innovation in Deutschland und stärkt damit die Wettbewerbsfähigkeit des Landes. Es unterstützt Forschungsprojekte und entwickelt Bildungsprogramme, um Zukunftstechnologien voranzubringen und qualifizierten wissenschaftlichen Nachwuchs zu sichern.
Mehr Informationen finden Sie hier: https://www.bmbf.de/bmbf/de/home/home_node.html

Projektträger Karlsruhe (PTKA)

Der Projektträger Karlsruhe (PTKA) ist eine unabhängige Einheit am Karlsruher Institut für Technologie, die sich seit über 50 Jahren auf die Betreuung öffentlich geförderter Forschungs- und Innovationsprojekte spezialisiert hat. Mit Standorten in Karlsruhe und Dresden und einem interdisziplinären Team von über 170 Experten begleitet PTKA Fördermaßnahmen in Bereichen wie Produktion, Dienstleistung, Arbeit sowie Umwelt & Energie.
Mehr Informationen finden Sie hier: https://www.ptka.kit.edu/index.html

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