Big Data und die Ingenieure: Hass oder Liebe?

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Was ist für Sie eine Cloud und wie lassen sie sich nutzen?

A. Epple: Unter Cloud verstehen wir ein Modell für den ortsunabhängigen, On-Demand-Netzzugang zu einem gemeinsamen Pool konfigurierbarer ITRessourcen, die bedarfsgerecht eingesetzt und wieder freigegeben werden können. Diese umfassen neben Netzwerkbandbreiten und Rechenhardware auch Services und Applikationen. Im Kontext von Big Data bieten Cloud-Plattformen aufgrund eben dieser Skalierbarkeit und der breiten Verfügbarkeit von Analysealgorithmen gute Voraussetzungen für die nachgelagerte Auswertung von Datenmengen, die zu gross, zu komplex, zu schwach strukturiert oder heterogen sind, um diese manuell oder mit klassischen Methoden der Datenverarbeitung auszuwerten.

Technisch herausfordernd ist jedoch unter Umständen die vorgelagerte Datenübertragung. Ein lokales Datenerfassungssystem an der Maschine kann vergleichsweise einfach gestaltet werden, wenn die Daten nur weitergesendet werden müssen. Dies hat natürlich erhebliche Vorteile in der Wartung und im Roll-Out, stellt aber im Gegenzug hohe Herausforderungen an die notwendige Bandbreite zur Datenübertragung. Eine lokale Datenvorverarbeitung und -verdichtung kann sie deutlich reduzieren. Allerdings gehen mit jeder Datenverdichtung auch Informationen verloren, die für die aktuellen Betrachtungen vielleicht irrelevant, für zukünftige Szenarien jedoch ganz entscheidend sein könnten. Manchmal wird einem erst nachträglich bewusst, dass die nicht mehr verfügbaren Informationen doch hilfreich gewesen wären, um ein Phänomen zu interpretieren. Beide Ansätze haben ihre Vorteile und es hängt von der Strategie des jeweiligen Anwendungspartners ab, welchen Ansatz er verfolgen möchte. Generell bemerken wir eine gewisse Skepsis, Daten zentral in einem Cloudsystem zu speichern. Es gibt aber auch Möglichkeiten einer lokalen „Firmencloud“. Selbst die Datenauswertung direkt an nur einem lokalen Maschinensystem kann schon grosse Potenziale der Produktivitätssteigerung bieten.

Big Data steigert Produktivität um 30 bis 150 Prozent

Wie kam es zur Zusammenarbeit mit den Experten von SAP, die zusammen mit Cisco und Huawei einen Big-Data-Client entwickelt haben, der im Takt der CNC alle Daten erfasst und speichert?

A. Epple: Die enge Zusammenarbeit wurde durch SAP initiiert, da ein Forschungspartner aus der Produktionstechnik gesucht wurde, der neben einer exzellenten Grundlagenforschung auch seit Jahren eine anwendungsorientierte Zusammenarbeit mit Industrieunternehmen vorweisen kann. Wir haben SAP bei Kundenprojekten in sehr unterschiedlichen Bereichen unterstützt. Die Ergebnisse haben uns selbst überrascht. So konnten wir bei einem deutschen Automobilisten mit SAP im Powertrain-Bereich die Produktivität um 30 Prozent steigern und die Ausschussrate erheblich reduzieren. Im Aerospace-Bereich konnten wir die Produktivität ebenfalls um fast 30 Prozent steigern, bei einem deutschen Grossmaschinenhersteller sogar um fast 150 Prozent.

Mit welchen typischen Fragen werden Sie konfrontiert?

A. Epple: Es besteht oft die Sorge von Maschinenbedienern, Prozessentwicklern oder Qualitätsingenieuren, dass ihr Expertenwissen langfristig nicht mehr gebraucht wird. Wir sind allerdings der Meinung, dass alle wesentlichen Entscheidungen weiterhin vom Experten getroffen werden müssen. Er kennt viele Randbedingungen, die durch Daten vielleicht gar nicht abbildbar sind. Die Datenauswertung muss mit einer geeigneten Visualisierung von Maschinen- oder Prozesszuständen den Bediener bei seinen Entscheidungen bestmöglich unterstützen. Ihm wird durch die neuen Lösungen jedoch insbesondere das wenig Mehrwert stiftende, aufwändige Suchen und Vorverarbeiten einzelner Prozessinformationen erspart.

Der Aufwand bei der Metallbe- und verarbeitung ist hoch: Liesse sich virtuelles Prototyping oder Try-Out mit Hilfe von Big Data so verbessern, dass sich die Anzahl an realen Versuchen reduzieren bzw. sogar ganz eliminieren lässt?

A. Epple: Erhebliche Reduzierungen sind sicher möglich. Das Lernen aus Daten mit der Unterstützung von Modellen hat aus unserer Sicht ein sehr grosses Potenzial.

Was erwarten Sie und Ihr Team von der EMO Hannover, der Weltleitmesse für die Metallbe- und verarbeitung? Welche Rolle wird dort Big Data spielen?

A. Epple: Wegen unserer Zusammenarbeit mit vielen Industriepartnern, die auch auf der EMO Hannover vertreten sind, haben wir bereits eine bestimmte Vorstellung: Ich glaube, es wird zunehmend klar, dass der Nutzen von Big Data im Bereich der Produktionstechnik durch das Einbringen vom fachspezifischem Knowhow erheblich gesteigert werden kann. Dies nimmt vielen Fachkräften auch die Sorge, dass ihr Expertenwissen durch Big Data bald überflüssig sein wird. Ich erhoffe mir von den Besuchern mehr Akzeptanz und von der sonst eher konservativen Branche eine gewisse Neugier. Ich freue mich daher schon auf zahlreiche konkrete Lösungsansätze.<<

Das Interview führte Nikolaus Fecht, Fachjournalist aus Gelsenkirchen

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