Projektinhalte

TWIN4TRUCKS lebt von der engen Zusammenarbeit der sechs Partnerunternehmen. Gemeinsam schaffen sie ein Ökosystem, in dem an der Zukunft der Lkw-Produktion gearbeitet wird. Von der Testumgebung in den Labs von SmartFactory-KL und DFKI über den Datenraum bis hin zum Shopfloor im Werk der Daimler Truck AG: Zusammen bringen wir TWIN4TRUCKS zum Leben!

Erhalten Sie hier einen Einblick darüber, mit welchen Inhalten sich die jeweiligen Partnerunternehmen beschäftigen!

Bei der Daimler Truck AG im Werk Wörth steht die durchgängige Digitalisierung von Produktionsprozessen im Fokus von TWIN4TRUCKS. Hierzu werden drei Anwendungsfälle in der Produktionshalle umgesetzt, mit dem Ziel, die Effizienz und Qualität durch Automatisierung zu erhöhen.

In der Logistik werden durch den Einsatz von optischen Lokalisierungstechnologien Prozesse der Materialerfassung automatisiert. In der Montage kommt Ultrabreitband Lokalisierungstechnologie zum Einsatz. Dadurch können das Produkt, sowie an der Station eingesetzte Betriebsmittel getrackt und automatisch parametriert werden, was manuelle Scanvorgänge einspart. Im Use Case der Montagequalität wird unter anderem ein digitales Qualitäts-Tor aufgebaut, durch das der Verschraubungszustand von Anbauteilen am LKW-Rahmen mittels Kamera und Künstlicher Intelligenz automatisch überprüft werden kann. Darüber hinaus wird zusammen mit den Partnern Infosys und DFKI in einem prototypischen Aufbau die Eignung von 5G als Lokalisierungstechnologie untersucht.

Neben den konkreten Hardware-basierten Anwendungsfällen ist ein weiteres Feld die Verknüpfung von Daten aus verschiedenen Quellen und die Zusammenführung zu einem Digitalen Faden. Auf dieser Basis entsteht ein Digitaler Zwilling, mittels dem der unternehmensübergreifende Datenaustausch mit den Projektpartnern über Datenräume erprobt wird.

Das Labor von SmartFactory-KL und DFKI dient im Projekt TWIN4TRUCKS als Testbed für die erarbeiteten Ergebnisse. Vor Ort werden verschiedene Use Cases umgesetzt:

Im Montage-Use Case geht es um die XR-gestützte Werkerassistenz sowie die Nutzung des Umgebungsmodells zur kontextabhängigen Visualisierung
Der Logistik-Use Case fusioniert die Logistik- und Produktionsplanung. Ein Fokus liegt auf der bedarfsgerechten Versorgung der Linie sowie der Untersuchung der 5G-Technologie, die in Zusammenarbeit mit dem Partner Infosys stattfindet
Der Qualitäts-Use Case beschäftigt sich mit neben der Schraubererkennung auch mit der KI-basierten Erkennung der Anbauteile und deren Position gegenüber der CAD-Grundlage. Es werden synthetische Daten als Trainingsgrundlage getestet, zudem wird die Scan-to-CAD-Technologie erforscht

Grundlegend für die Arbeit in den Labs von SmartFactory-KL und DFKI ist der Einsatz eines multidimensionalen Digitalen Zwillings, der auf einer Verwaltungsschale der Produkte, Prozesse und Ressourcen aufbaut. Außerdem wird der Digitale Zwilling mit Informationen aus weiteren Domänen angereichert. Das Kaiserslauterer Testbed ist zudem die Heimat dreier Beispielszenarien für den Digitalen Faden.

Eviden als Konsortialpartner beschäftigt sich im Rahmen des Projekts mit den nachfolgenden drei Themenschwerpunkten:

Architektur-Entwurf: Im Rahmen von TWIN4TRUCKS ist ein Ziel, einen wiederverwendbaren Architekturentwurf für die digitale vernetzte Produktion von Nutzfahrzeugen zu erstellen, der eine moderne Architektur unterstützt, die digitale Zwillinge und Datenräume umfasst. Dieser Entwurf soll branchenübergreifend anpassbar sein und in einem detaillierten Architekturhandbuch dokumentiert werden.
Gaia-X Datenraum: Ein zweiter Arbeitsschwerpunkt von Eviden stellt die Entwicklung eines wiederverwendbaren Gaia-X kompatiblen Konnektors dar, der Asset-Echtzeitdaten über den digitalen Zwilling (Asset Administration Shell, AAS) bereitstellt, die von einem AAS-Server abgerufen werden können. Zudem wird ein weiterer Konnektor erstellt, um externe Dienstleister in Produktionsprozesse zur Qualitätsanalyse zu integrieren.
Intelligente Dienste (AI/ML): In einem dritten Arbeitsschwerpunkt wird eine hochmoderne AI/ML-Pipeline und Toolchain in der Cloud bereitgestellt, die die Qualitätssicherung an Montagelinien unterstützt. Dies umfasst u.a. bild- und kamerabasierte Echtzeit-Inspektionen zur Überprüfung des Installations- und Verschraubungsstatus von Lkw-Rahmen und Anbauteilen. Die entwickelten AI/ML-Komponenten sind wiederverwendbar und können für ähnliche Inspektionen sowie kostengünstige KI-Lösungen in anderen Anwendungsszenarien genutzt werden.

PFALZKOM entwickelt technisch hochwertige Lösungen für die Cloud und zur sicheren Anbindung an das Gaia-X Ecosystem, damit alle Teilnehmenden hierüber Daten innerhalb ihrer Datenräume austauschen sowie verarbeiten können.

Das Gaia-X Digital Clearing House ist dabei der Vertrauens-Anker zwischen den Teilnehmenden, welches von Gaia-X AISBL mit allen EU-Partnern umgesetzt wird. PFALZKOM ist selbstverständlich eines der Mitglieder und deshalb dazu berechtigt, ein Digital Clearing House aufzubauen sowie sich für den Betrieb zertifizieren zu lassen. Damit den Teilnehmenden Aufbau, Zugang und Anbindung ihrer Datenräume an das Gaia-X Ecosystem vereinfacht wird, haben wir das Konzept der Regional-Edge-Cloud entwickelt. Diese beinhaltet skalierbare und leistungsfähige IT-Ressourcen, durch welche auch KI-Anwendungen problemlos ausgeführt werden können. Gleichzeitig reduziert die Regional-Edge-Cloud Aufwände am Standort eines Teilnehmenden. Die Verbindung zwischen Regional-Edge-Cloud und dem Standort eines Teilnehmenden ist, verglichen mit Hyperscalern, signifikant verkürzt. Dieses Konzept bieten also auch anderen regionalen Anbietern in der EU weitreichende Optimierungspotentiale. Wir zeigen, wie sich Industrial- und Regional-Edge-Cloud perfekt ergänzen. Hierfür organisiert PFALZKOM den Betrieb der IT-Ressourcen. Dabei stehen Container-Runtimes und Open Source Programme für die Anwendungen innerhalb der Datenräume im Vordergrund. Alle Bereitstellungsprozesse der IT-Ressourcen und Programme werden vollständig automatisiert durchgeführt. Dafür hat PFALZKOM ein zukunftssicheres, KI-unterstütztes Deployment System entwickelt.

Datenräume fungieren als sichere, kontrollierte Umgebungen für die Speicherung, Verwaltung und gemeinsame Nutzung von sensiblen Unternehmensdaten. Die SmartFactory-KL hat das Potenzial verteilter Datenräume früh erkannt und ist bereits seit mehreren Jahren in diesem Thema aktiv, u.a. im Projekt smartMA-X, auf dessen Ergebnissen TWIN4TRUCKS aufbaut. Mit zunehmender Reife der Datenraum-Technologien ist es wichtig, die Komplexität für den Benutzer zu reduzieren, um Zugang und Nutzung zu vereinfachen. So stellt sich für Unternehmen nicht mehr die Frage ob, sondern wie sie von dieser neuen Form des Datenaustauschs profitieren können.