Das Betonwerk der Zukunft ist ein Forschungsvorhaben zur Erarbeitung eines Expertensystems zur Betonwaren-Fertigung und eines Beratungs-Tools zur Verbesserung der Prozesse im Betonwerk. Grundlage der Überlegungen bilden der Erfahrungsschatz der Mitarbeiter in den Betonwerken und bei den Ausrüstern.
Betonwerk der Zukunft
Modell zur zukünftigen Ausgestaltung der Fertigung von Betonwaren
Der Alltag im industriellen Routinebetrieb eines Betonwerks ist von zahlreichen Herausforderungen geprägt. Stehende Anlagen oder Qualitätsprobleme lassen sich auf technisches oder menschliches Versagen zurückführen. Das Wissen zum Umgang mit solchen Situationen liegt oftmals direkt bei den Mitarbeitern und ist nur in seltenen Fällen dokumentiert. Unter dem Projekttitel „Betonwerk der Zukunft“ (BdZ) soll genau dieser Erfahrungsschatz und das gesammelten Wissen aufgenommen und für Mitarbeiter in der Produktion nutzbar gemacht werden. Basierend auf weiteren Analysen steht ebenfalls die Entwicklung neuer Ideen im Mittelpunkt, wie die Fertigung von Betonwaren zukünftig gestaltet werden kann.
Projekt-Konsortium aus Betonwerken und Branchen-Ausrüstern
Seit dem Projektbeginn im Mai 2021 (Projektende im September 2023) arbeiten Betonwerke und Branchen-Ausrüster an dem ambitionierten Vorhaben. Die Basalt- & Betonwerk Eltersberg GmbH & Co. KG, die Betonwerk Pfenning GmbH, die BWL Betonwerk Linden GmbH & Co. KG, die Franz Carl Nüdling Basaltwerke GmbH + Co. KG, die Weissenböck Baustoffwerk GmbH sowie die WESER Bauelemente-Werk GmbH bringen ihre Expertise aus der Betonwaren-Fertigung ein. Vervollständigt wird das Konsortium durch die Seite der Ausrüster, vertreten durch die KOBRA Formen GmbH, die Masa GmbH, die Robert Thomas Metall- und Elektrowerke GmbH & Co. KG sowie die Wasa Compound GmbH & Co. KG. Unschlagbarer Vorteil dieses Zusammenschlusses: die beteiligten Partner decken einen Großteil der Fertigungsfolge im Betonwerk ab. Das Projekt wird unterstützt vom Betonverband „Straße, Landschaft, Garten e.V.“ (SLG) und dessen Netzwerk.
Entwicklung eines Expertensystems und Beratungs-Tools
Das Ziel des Forschungsvorhabens besteht in einer ganzheitlichen Analyse der Verarbeitbarkeit des Betons entlang der Fertigungsfolge eines Betonwerks im industriellen Routinebetrieb. Aus der Ermittlung des Zusammenspiels der prozessrelevanten Parameter und Einflussfaktoren für eine hohe Produktqualität und deren Einfluss auf den industriellen Gesamtprozess sollen ein Expertensystem und ein Beratungs-Tool entwickelt werden. Damit können Betonwerke und Ausrüster in ihrer zukünftigen strategischen Ausrichtung und der Prozessverbesserung – unter Einbezug ihrer Nachhaltigkeitsziele und digitaler Transformationsmöglichkeiten – unterstützt werden.
Kombination zweier Betrachtungsansätze – Erkenntnisgewinn für den industriellen Routinebetrieb
Das Projekt “Betonwerk der Zukunft” verfolgt den Ansatz, eine Analyse der technischen Zusammenhänge mit der Sichtweise der Produktionswirtschaft (Lean Production und Six Sigma) zu kombinieren. Daraus wird ein enormer Erkenntnisgewinn bezogen auf die industrielle Herstellung von Betonwaren erwartet. Die Mitarbeiter der Betonwerke und Ausrüster stehen während der Begutachtungen und Interviews im Vordergrund. Ihr profundes Expertenwissen aus der industriellen Praxis bildet die Grundlage des Forschungsprojektes. Das implizite und das nicht formalisierte explizite Wissen werden so aufgenommen, dokumentiert und für die weitere Anwendung (Expertensystem) aufbereitet. Durch die Anwendung der Ergebnisse des Projektes werden Effizienzsteigerungen im Routinebetrieb erwartet. Das geplante Expertensystem gibt den produzierenden Unternehmen ein Werkzeug an die Hand, um aufbauend auf den Erfahrungen aller Projektpartner den komplexen Herausforderungen bei der Herstellung von Betonwaren zu begegnen. Die Qualitätssicherung in den Betonwerken soll basierend auf den Projektergebnissen zukünftig in die Lage versetzt werden, einen Nachweis der Prozessfähigkeit zu führen und die Verschwendung im Sinne des Toyota-Produktionssystems zu verringern. Anhand des entwickelten Modells können Betonwerke auf Basis einer Bewertung ihres eigenen Zustands in Verbindung mit dem Beratungs-Tool die Schritte hin zu einem individuell definierten Ziel-Zustand ableiten.
Weitere Ergänzung durch branchenexterne Befragung
Die Untersuchungen im Bereich der Fertigung von Betonelementen soll durch eine Befragung branchenexterner Unternehmen erweitert werden. Fragestellungen zur Organisation, Digitalisierung und Qualitätssicherung in der industriellen Fertigung sollen das Projekt „Betonwerk der Zukunft“ voranbringen.
Ansprechpartner
Florian Müller M. Sc.
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