Aus der Branche

• Umsatz von 366.8 Mio. CHF im dritten Quartal, 987.4 Mio. CHF nach neun Monaten
• Bestellungseingang von 226.4 Mio. CHF im dritten Quartal, 1 095.8 Mio. CHF nach neun Monaten
• Bestellungsbestand von rund 2 000 Mio. CHF per 30. September 2022
• Vorkehrungen gegen eine mögliche Energiekrise in Europa getroffen
• Finanzierung einer Professur für Künstliche Intelligenz
• Verkaufsprozess Rieter-Areal im Plan
• Ausblick 2022

Rieter verzeichnete im dritten Quartal 2022 eine deutliche Zunahme beim Umsatz und erreichte ein Niveau von 366.8 Mio. CHF (2021: 257.3 Mio. CHF). Die eingeleiteten Massnahmen zur Steigerung von Umsatz und Profitabilität im zweiten Halbjahr 2022 zeigen Wirkung und werden weiterhin konsequent umgesetzt. Diese umfassen eine enge Zusammenarbeit mit Schlüssellieferanten, die Entwicklung alternativer Lösungen zur Beseitigung von Materialengpässen, die Durchsetzung von Preiserhöhungen und die Verbesserung der Margenqualität des Bestellungsbestands.

Der Bestellungseingang von 226.4 Mio. CHF im dritten Quartal 2022 spiegelt die erwartete Normalisierung der Nachfrage nach neuen Anlagen gegenüber dem Rekordjahr 2021 wider, das durch Nachholeffekte und die regionale Verschiebung der Nachfrage geprägt war. Zusätzlich dämpfend auf die Nachfrage wirkten auch die bekannten Unsicherheiten und Risiken und die nach wie vor sehr langen Lieferzeiten bei wichtigen Herstellern. Auch die Nachfrage nach Verbrauchs-, Verschleiss- und Ersatzteilen ging im dritten Quartal 2022 aufgrund der nachlassenden Auslastung der Spinnereien zurück. Grössere Bestellungen konnten weiterhin aus der Türkei, Usbekistan und China verzeichnet werden.

Rieter verfügt zum 30. September 2022 über einen hohen Bestellungsbestand von rund 2 000 Mio. CHF (30. September 2021: 1 562 Mio. CHF), der in allen drei Geschäftsbereichen die Auslastung bis weit ins 2023 bzw. 2024 sicherstellt. Die Stornierungsrate lag in der Berichtsperiode bei rund 5% des Bestellungsbestandes.

Ausblick 2022
Rieter geht für die kommenden Monate von einer abgeschwächten Nachfrage nach neuen Anlagen aus. Die Nachfrage nach Verbrauchs-, Verschleiss- und Ersatzteilen wird von der Auslastung der Spinnereien in den kommenden Monaten abhängen.

Für das Gesamtjahr 2022 rechnet Rieter mit einem Umsatz von rund 1 400 Mio. CHF. Die Umsatzrealisierung aus dem Bestellungsbestand bleibt in Zusammenhang mit den bekannten Unsicherheiten weiterhin mit Risiken behaftet.

Rieter erwartet für das Jahr 2022 trotz eines im Vorjahresvergleich deutlich höheren Umsatzes einen Gewinn auf Stufe EBIT und Reingewinn unterhalb des Vorjahresniveaus. Grund dafür sind die erheblichen Kostensteigerungen für Material und Logistik, zusätzliche Kosten zur Kompensation von Materialengpässen sowie Aufwendungen in Zusammenhang mit der Akquisition in den Jahren 2021/2022.

• Einweihung SUSKULT-Demonstrationsanlage auf der Kläranlage Emscher-Mündung

Die Versorgung der wachsenden Bevölkerung mit nachhaltigen, lokalen und qualitativ hochwertigen landwirtschaftlichen Produkten ist eine enorme Herausforderung. Um den Bedarf gerade in urbanen Regionen zu decken, müssen neuartige Agrarsysteme etabliert werden. Ein Vorreiter auf dem Gebiet ist das Verbundprojekt SUSKULT, in dessen Rahmen jetzt eine Demonstrationsanlage feierlich eingeweiht wurde. Die Anlage steht auf dem Gelände einer Kläranlage des Wasserwirtschaftsverbandes Emschergenossenschaft in Dinslaken. In der SUSKULT-Vision sind dort alle wesentlichen Ressourcen für den Anbau von Gemüse und Co. – Nährstoffe, CO2, Wasser, Wärme – in großen Mengen verfügbar.

Endliche Phosphatressourcen, hoher Energieaufwand bei der Düngemittelproduktion, Verschmutzung von Gewässern und Böden durch Phosphor und Stickstoff – hinzu kommen Probleme in den Lieferketten durch Ereignisse wie Corona sowie massive Preissteigerungen aufgrund globaler Krisen. Das sind sicher keine guten Voraussetzungen, um die Erträge frischer und hochwertiger Agrarprodukte nachhaltig zu steigern. Expertinnen und Experten sind sich jedoch einig: Genau das muss geschehen, um eine größere Unabhängigkeit der deutschen Agrarwirtschaft sicherzustellen, zukünftigen Krisen gestärkt begegnen zu können und gleichzeitig besser auf Folgen des Klimawandels vorbereitet zu sein. Für den erforderlichen Transformationsprozess war bis dato der Zeitraum von 2040 bis 2050 vorgesehen – aktuelle Entwicklungen erfordern eine frühere Umsetzung.

Zu den zentralen Lösungsansätzen zählen mehr Regionalität und eine Kreislaufführung der eingesetzten Ressourcen. »Damit beschäftigen wir uns bei SUSKULT, indem wir ein Agrarsystem an Kläranlagen integrieren. Hier finden wir zum einen die für einen gartenbaulichen Anbau von Produkten notwendigen Ressourcen – Nährstoffe, CO₂, Wasser und Wärme. Zum anderen sind Kläranlagen häufig zentrumsnah verortet, was die Transportwege zu den Konsumentinnen und Konsumenten minimiert«, erklärt Volkmar Keuter vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT, der das Verbundprojekt koordiniert. »Mit der Einweihung der Demonstrationsanlage auf der Kläranlage Emscher-Mündung der Emschergenossenschaft (EG) beschreiten wir nun konsequent den nächsten Schritt auf dem Weg hin zu einem zukunftsfähigen Agrarsystem.«

In den vergangenen drei Jahren seit Projektstart haben die insgesamt 15 Partner – darunter Universitäten, Forschungseinrichtungen sowie Institutionen aus Industrie und Wirtschaft – die wissenschaftliche Grundlage für das Vorhaben gelegt und die einzelnen Bausteine entwickelt. Diese werden jetzt erstmals auf einer der größten Kläranlagen Europas zu einer Prozesskette zusammengeführt und in der Praxis getestet. »Die Modernisierung der Wasserwirtschaft ist seit Jahren getrieben durch Themen wie Energie- und Ressourceneffizienz. Phosphorrecycling aus Klärschlamm haben wir z. B. auf der Kläranlage Emscher-Mündung bereits erfolgreich halbtechnisch pilotiert. Die SUSKULT-Vision, dass Kläranlagen künftig sämtliche Nährstoffe liefern, die für die Agrarproduktion eingesetzt werden, stellt daher einen logischen nächsten Schritt dar«, so Dr. Emanuel Grün, Technischer Vorstand der Emschergenossenschaft.

Von außen betrachtet wirkt die Demonstrationsanlage, untergebracht in zwei Seecontainern und in einem Teil des sogenannten Technikums der Emschergenossenschaft, relativ unscheinbar. Anders sieht es im Inneren aus: Hier befinden sich die insgesamt fünf SUSKULT-Bausteine. Drei von ihnen wandeln die Ressource Abwasser in NPK-haltigen Flüssigdünger (NPK: Stickstoff, Phosphor und Kalium) um, in den anderen beiden wird dieser Dünger zur Kultivierung von z. B. Gemüse und Salat sowie gesundheitsfördernden Lebensmitteln wie Süßkartoffeln und Moringa verwendet. Der Anbau erfolgt vertikal, das ist platzsparend und saisonunabhängig. Des Weiteren werden Wasserlinsen produziert, die über einen hohen Vitaminanteil verfügen und als regionaler Sojaersatz dienen können.

Mit der Demonstrationsanlage betritt der SUSKULT-Verbund Neuland. Entsprechend wichtig ist die technische und wissenschaftliche Begleitung: Während einzelne Bausteine wie etwa das Vertical Farming fernüberwacht werden, bedarf der gesamte Versuchsbetrieb einer intensiven Betreuung. Hier arbeitet ein Team aus Studierenden, Forschenden und Technik Hand in Hand.
 
Projektkonsortium
Fraunhofer UMSICHT (Koordination), Blue Foot Membranes GmbH, Emschergenossenschaft, Metro AG, Pacelum GmbH, Rewe Markt GmbH, Ruhrverband, YARA GmbH & Co. KG, Deutsches Forschungszentrum für künstliche Intelligenz GmbH DFKI, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH-UFZ, Hochschule Osnabrück, ILS-Institut für Landes- und Stadtentwicklungsforschung gGmbH, Justus-Liebig-Universität Gießen, Montanuniversität Leoben (A), Technische Universität Kaiserslautern.

Förderhinweis
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) leistet mit der Förderlinie »Agrarsysteme der Zukunft« einen elementaren Beitrag für die Erforschung und Entwicklung zukunftsweisender Ansätze für die nachhaltige Transformation der Agrarwirtschaft in Deutschland. Das Verbundprojekt »SUSKULT – Entwicklung eines nachhaltigen Kultivierungssystems für Nahrungsmittel resilienter Metropolregionen« wird im Rahmen der Fördermaßnahme »Agrarsysteme der Zukunft« im Rahmen der »Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030« der Bundesregierung durch das BMBF gefördert.

• Die Zusammenarbeit mit Red Points trägt den steigenden Erwartungen der Konsument:innen an Transparenz Rechnung und unterstreicht das Engagement von Lenzing für den Markenschutz.
• Die Kooperation schützt zudem die Interessen der Kunden und Partner von Lenzing, die sich dafür einsetzen, die Transparenz ihrer Wertschöpfungsketten zu erhöhen.
• Als Grundlage dienen die allgemeinen Markenschutzbemühungen von Lenzing, die die Echtheit der Fasern bis hin zu den Endprodukten verifizieren

Die Lenzing Gruppe, ein führender Hersteller von Spezialfasern auf Holzbasis, ist eine Partnerschaft mit Red Points eingegangen. Das Unternehmen ist im Bereich der Online-Erkennung und -Behebung von Verletzungen des geistigen Eigentums tätig. Ziel der Kooperation ist es, die bestehenden Markenschutzbemühungen von Lenzing rund um den Globus zu verstärken und Markenüberwachungsdienste rund um die Uhr zu ermöglichen. Da die Lenzing Textilmarken TENCEL™, LENZING™ und ECOVERO™ sowie die Vliesstoffmarke VEOCEL™ weiterhin eine große Nachfrage von Branchenpartnern und Kunden in aller Welt generieren, wird es immer wichtiger, die Marken des Unternehmens zu schützen und eine vollständige Transparenz der Online-Präsenz der Marken zu gewährleisten.

Wahrung der Interessen der Lenzing Partner und Konsument:innen
Red Points bietet die ideale Technologielösung, um Lenzing bei der Überwachung und Eliminierung des unerlaubten Gebrauchs seiner Marken sowie von Fälschungen im Internet zu unterstützen. Die Technologie nutzt künstliche Intelligenz (KI), um Verletzungen des geistigen Eigentums von Lenzing Marken sehr genau und effizient automatisch zu erkennen.

Der Markenschutz ist nur eine der aktuellen proaktiven Maßnahmen von Lenzing, die darauf abzielen, die Transparenz in der Lieferkette zu erhöhen und die Interessen der Lenzing Partner zu schützen, indem sichergestellt wird, dass sie echte Lenzing Fasern kaufen, die ihren hohen Standards entsprechen.

2018 hat Lenzing den E-Branding-Service eingeführt, der es Kunden, Einzelhändlern und Markenpartnern von Lenzing ermöglicht, Markenzeichen in ihren Marketingmaterialien effektiv zu nutzen. Die Plattform wurde von Partnern in aller Welt begeistert aufgenommen, da sie der Mode-, Textil- und Vliesstoffbranche einen Mehrwert bietet, indem sie die Rückverfolgbarkeit der Lenzing Fasern erleichtert und es den Kunden ermöglicht, diese erfolgreich zu bewerben.

SOEX hat eine Infrarot-Sortierstation mit Material- und Farberkennung im Werk in Wolfen in Betrieb genommen. Durch das exakte Sortieren nach Materialien will SOEX weiterhin einen Schwerpunkt auf das Sortieren für Recycling setzen und die Recyclingquote gemeinsam mit der Modebranche erhöhen.

Eine künstliche Intelligenz erkennt die einzelnen Kleidungsstücke und kann sie nach Materialien oder Farben sortieren, um sie für das chemische Recycling vorzusortieren. Mittels dieser Technologie können Materialien genauer als zuvor bestimmt werden, sodass die sortierte Kleidung recycelt und wieder zu Garn verarbeitet werden kann.

Diese Art der vollautomatischen exakten Sortierung sei bisher noch keinem geglückt, so SOEX-Geschäftsführer Walter J. Thomsen. Mittels der automatischen Sortierstation kann SOEX die Sortierung an alle kundenspezifischen Anfragen der Recycler anpassen, die meist Recyclingverfahren für bestimmte Materialien oder Materialzusammensetzungen entwickelt haben. 1.600 Teile schafft die Sortierstation pro Stunde, das sind ca. 600 kg Kleidung.

Aktuell werden noch weniger als 1 Prozent aller Kleidungsstücke weltweit zu neuer Kleidung recycelt. Für das Faser-zu-Faser-Recycling müssen die Textilien sehr genau sortiert werden, nur so kann aus den aussortierten Kleidern wieder neue Mode entstehen. Denn unterschiedliche Fasern erfordern unterschiedliche Recyclingverfahren. Die Sortierung nach Materialien stellte die Branche bisher vor besondere Herausforderungen.

„Wir haben viele großartige Kollegen, die sehen und fühlen können, aus welchem Material die Kleidung besteht, die sie sortieren. Aber nicht zu 100 Prozent“, sagt Thomsen. Die Pflegeetiketten mit Angaben über die Materialzusammensetzung sind meist ungenau: 15 Prozent unbekannte Fasern dürfen angegeben werden und erst bei einem Anteil von 5 Prozent müssen die Materialien auf dem Etikett stehen. Häufig sind sie ausgewaschen oder abgeschnitten, all das erschwert die Arbeit der Sortierer im Werk, die nun durch die neue Sortierstation erleichtert werden soll.

78 Materialien und Materialkombinationen können von der KI erkannt werden. Die Messgenauigkeit liegt bei über 95 Prozent. Die Materialauswahl kann daher aus einer komplexen Anzahl verschiedener Mischungen bestehen – bisher gab es noch keine skalierbaren Technologien, mit denen sich diese erkennen und für das Recycling sortieren lassen. Das soll sich nun durch die neue Infrarot-Sortierstation im SOEX Werk ändern. Bis Ende des Jahres soll die Maschinenleistung verdoppelt werden, so könnten pro Stunde 3.000 Kleidungsstücke nach 15 Kriterien sortiert werden. Erste Gespräche mit internationalen Bekleidungsherstellern, die die Sortierstation in Wolfen nutzen wollen, finden bereits statt.

HighRadius, Anbieter von KI-basierter Order-to-Cash-, Treasury-Management- und Record-to-Report-Software, verzeichnet ein beschleunigtes Wachstum in der EMEA-Region, das von innovativen Technologien und dem konsequenten Fokus auf der Wertschöpfung für seine Kunden getrieben wird. Seit dem Europastart hat das Unternehmen mehr als 300 Digitalisierungsprojekte in 37 Ländern durchgeführt und Niederlassungen in Paris und Amsterdam eröffnet, um sein schnelles Wachstum in der Region zu unterstützen. HighRadius hat zudem Treasury- und Record-to-Report-Funktionen zur Ergänzung seiner branchenführenden Order-to-Cash-Lösung entwickelt. Neue globale Partnerschaften mit Genpact, Deloitte, Ernst & Young und Accenture werden die Wertschöpfung für die HighRadius Kunden weiter steigern und die digitale Transformation in Shared-Services-Organisationen und im Office of the CFO beschleunigen.

Das Beratungs- und Marktforschungsunternehmen IDC wies auf der Pressekonferenz in Frankfurt darauf hin, wie wichtig es ist, bestehende Prozesse im Finanz- und Rechnungswesen weiterzuentwickeln. Dazu Marco Becker, Senior Consultant bei IDC: „Aufgrund der steigenden Komplexität von Einkaufsprozessen und digitalen Geschäftsmodellen wirken automatisierte, intelligente und agile Order-to-Cash-Prozesse nicht nur als Wettbewerbsvorteil, sondern entwickeln sich auch zu einer Notwendigkeit für die Zukunft.“ IDC hat HighRadius als „Leader“ in seinem IDC MarketScape für Software zur Automatisierung des Debitorenmanagements ausgezeichnet.

Bayer bestätigt den Nutzen, den die Implementierung der KI-gestützten Technologie von HighRadius auf seinen ERP-Systemen gebracht hat. „Autonomous Receivables von HighRadius stellt eine End-to-End-Plattform bereit, die die wichtigsten Debitorenprozesse miteinander verknüpft“, sagt Zahre Cinibulak, O2C GPO Financial Operations CH/PH. „Die Plattform kann unsere globalen Order-to-Cash-Prozesse über Länder- und Geschäftsbereichsgrenzen und über die gesamte ERP-Landschaft hinweg verarbeiten.“ Bayer hat HighRadius bereits in 12 Ländern erfolgreich implementiert.

Zum 1. Dezember startete die Hochschule Niederrhein ein vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördertes Vorhaben, das den Erwerb von Kompetenzen zur Künstlichen Intelligenz zum Ziel hat. Das auf vier Jahre angelegte Förderprojekt „Public Understanding von KI durch transdisziplinäre Lehre“ wird mit rund zwei Millionen Euro gefördert und ist transdisziplinär ausgerichtet. Lehrende der fünf Fachbereiche Sozialwesen, Oecotrophologie, Textil- und Bekleidungstechnik, Gesundheitswesen sowie Elektrotechnik und Informatik konzipieren Lehrangebote, die Studierende befähigen, anwendungsorientierte KI-Kompetenzen und somit wichtige Future Skills für ihren beruflichen Weg zu erwerben.

Im Fokus steht das gemeinschaftliche Lernen über die Fachbereichsgrenzen hinaus. „So machen sich die Studierenden von heute in zweierlei Hinsicht fit für das, was sie als Fachkräfte von morgen erwartet,“ erklärt der Projektleiter Professor Dr.-Ing. Jens Brandt. „Die Studierenden erarbeiten sich nicht nur zukunftsweisende Fähigkeiten und Methoden im Bereich der KI. Sie lernen auch, über den eigenen fachlichen Tellerrand zu schauen, indem sie in multidisziplinären Teams zusammenarbeiten.“

Der didaktischen Herangehensweise im Projekt kommt ein hoher Stellenwert zu. Hierfür zeichnet der Arbeitsbereich Hochschuldidaktik verantwortlich. „Wir streben an, dass die Studierenden in fachbereichsübergreifenden Gruppen gemeinsam praxisrelevante Fragestellungen lösen indem sie gezielt KI-Methoden einsetzen, die sie sich zuvor erschlossen haben,“ sagt Frau Dr. Sylvia Ruschin, Leiterin des Arbeitsbereichs Hochschuldidaktik an der Hochschule Niederrhein.

Das Projekt unterstreicht eines der wesentlichen Ziele, die die Hochschule Niederrhein als Hochschule für Angewandte Wissenschaften verfolgt: Ihren Absolventinnen und Absolventen Kompetenzen mit auf den Weg zu geben, die sie befähigen, die Bedeutung und Dynamik gesellschaftlicher Wandlungsprozesse zu verstehen und diese Prozesse aktiv und positiv mitzugestalten.

Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Textil vernetzt startet seinen Podcast „Vorgespult“, der ab sofort einmal im Monat erscheint. Im Mittelpunkt stehen Unternehmerinnen und Unternehmer, die gemeinsam mit den Textil vernetzt-Partnern die Digitalisierung auf unterschiedlichen Ebenen angehen. Wo liegen die Herausforderungen bei der Umsetzung von Digitalisierungsprojekten, wie anfangen, was sind die lessons learned?

Diese Fragen beantworten die Gäste, die in kleinen und mittleren Unternehmen der deutschen Textil- und Modeindustrie die Transformation begleiten und aus dem Digitalisierungs-Nähkästchen plaudern. Ebenso kommen Expertinnen und Experten aus dem Textil vernetzt-Netzwerk vor das Mikrofon und sprechen zu Themen wie Sensorik, Digital Engineering, vernetzte Produktionsketten, Arbeit 4.0 oder Künstliche Intelligenz.

In der ersten Folge ist Ditmar Schultschik, CEO der Gruschwitz Textilwerke AG, zu Gast und erzählt, wie es zum gemeinsamen Projekt mit Textil vernetzt kam, vor welchen Herausforderungen das Unternehmen bei der Umsetzung stand und wie es für den Hersteller in Sachen Digitalisierung zukünftig weitergeht.

Was bringt die Digitalisierung für mein Unternehmen? Welche Experten kann ich ansprechen? Wie haben sich andere Unternehmen nachhaltig aufgestellt? Der Podcast „Vorgespult“ geht auf solche Fragen ein und zeigt, dass Digitalisierung im Kopf beginnt. Digitalisierung ist wie Nachhaltigkeit Chefsache.

Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Textil vernetzt begleitet mittelständische Unternehmen bereits im vierten Jahr bei der Umsetzung von Digitalisierungsstrategien. Seit seinem Start im November 2017 hat Textil vernetzt 62 Praxis-Projekte mit 60 Mittelständlern umgesetzt und davon im letzten Jahr 14 Projekte erfolgreich abgeschlossen. Wie gemeinsam die digitale Transformation gemeistert werden kann, wurde auf der vierten, hybrid durchgeführten Fachtagung des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums Textil vorgestellt.

Das Corona-Virus wirkt als Technologie-Turbo. Unternehmen und Beschäftigte sind technisch deutlich besser ausgestattet als vor der Krise. Das ist das Fazit des Resilienz-Checks, einer GfK-Befragung im Auftrag von Microsoft Deutschland und der Bundesvereinigung der Deutschen Arbeitgeber (BDA). Demnach sagen 48 Prozent der Befragten, dass die Software-Ausstattung in ihrem Unternehmen ausgebaut wird. Aufgrund der Krise mussten 67 Prozent der Organisationen sich an neue Arbeitsweisen gewöhnen, was auch dazu führte, dass 53 Prozent der Unternehmen insgesamt flexibler arbeiteten.

„Die Digitalisierung ist gekommen, um zu bleiben und verändert den Alltag in Unternehmen enorm. Die veränderte Arbeitswelt verlangt Arbeitnehmern wie Arbeitgebern in ihrer Dynamik und Komplexität viel Flexibilität ab. Wie in vielen Lebensbereichen ist auch an dieser Stelle Zusammenhalt gefragt.“, so Anja Merker, Geschäftsführerin des Kompetenzzentrums Textil vernetzt.

Wie Unternehmen von der digitalen Transformation wirtschaftlich profitieren, Chancen erkennen und Herausforderungen meistern, diskutierten die Unternehmer Olaf Thiel von Delta T. und Jan Baden von druckprozess gemeinsam mit Frederik Cloppenburg, Leiter des Textil vernetzt-Schaufensters am Institut für Textiltechnik an der RWTH Aachen und Frank Siegel, Leiter Funktionsdruck und kundenindividuelle Fertigung am Sächsischen Textilforschungsinstitut. Neugierig bleiben, aktiv Unterstützung suchen und damit zusätzliche Innovationskraft ins Haus holen, ist das Fazit der Gesprächsrunde.

„Cloud Computing und Cyber Security sind wesentliche Bestandteile einer guten Digitalisierungsstrategie“, so Roland Hallau, Fachkoordinator IT-Sicherheit im Mittelstand-Digital Zentrum Chemnitz. Besonders für kleine und mittlere Unternehmen gehe es darum, zukunfts- und widerstandsfähig zu bleiben. Welche Hilfe hierbei Künstliche Intelligenz bietet, welche Daten Unternehmen für ihre ersten KI-Anwendungen nutzen können und was die Daten wert sind, wurde zum Abschluss der Fachtagung gezeigt.

Der Maschinenbau ist eine Stärke der deutschen Industrie. In Leitbranchen, deren Produkte in einem globalisierten Umfeld starker Konkurrenz ausgesetzt sind, kann der Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) dazu beitragen, Industriekapazitäten und Knowhow in Deutschland zu halten, im Maschinenbau und nachgelagerten Branchen. Doch erst durch praxisnahe Anwendung in der Industrie kann KI seine Stärken für Unternehmen voll entfalten. Wie das mit dem Beitrag angewandter Forschung geht, zeigen Textilindustrie und -maschinenbau ebenso wie die Kunststoffbranche.

Mit der Corona-Krise sind Vliesstoffe über die Fachwelt hinaus bekannt geworden, denn sie bilden das Ausgangsmaterial für Schutzmasken. Die aufgetretenen Engpässe am Markt 2020 zeigten, wie stark Deutschland hier von Lieferungen aus dem Ausland abhängig ist. Zugleich ist Deutschland in anderen Vliesstoff-Segmenten und bei Maschinen für die Vliesstoffherstellung eine wichtige Größe auf den Weltmärkten. Damit das so bleibt, arbeitet die Branche an Innovationen. Ein zentraler Baustein dafür: Die Nutzung Künstlicher Intelligenz (KI).

Das Auge auf der lernenden Maschine

Am ITA Augsburg hat man dafür Grundlagen in einem Projekt gelegt, auf denen sich nun aufbauen lässt. Die Vision: Die Maschine zur Vliesstoffproduktion passt die Parameter entsprechend den Erfordernissen im laufenden Betrieb autonom an. Etwaig auftretende Fehler werden von der Maschine selbstständig diagnostiziert, die Drehzahlen entsprechend angepasst. „Wir haben im Projekt EasyVlies gezeigt, wie sich mit der Nutzung von Algorithmen für die Vliesstoffproduktion Material- und Energiekosten einsparen lassen. Zusammen mit Partnern aus der Industrie haben wir erreicht, dass die Maschine zentrale Parameter wie Drehzahlen und Abstände, von denen eine große Kombinationsmenge für das Erreichen der gewünschten Produktqualität notwendig sind, durch das entwickelte KI-Modell vorhergesagt werden. „Die Abstände der bis zu 40 Arbeitselemente in der Maschine bestimmen dabei in Kombination mit den Drehzahlen der beteiligten Walzen die Öffnung der Faserflocken bis zur Einzelfaser und die Bildung des Vlieses“, erläutert ITA-Augsburg Geschäftsführer Prof. Stefan Schlichter. Die naturwissenschaftlichen Zusammenhänge und Wechselwirkungen zwischen den Drehzahlen und den Qualitätsparametern der Vliesstoffproduktion sind nicht eindeutig bekannt. Gerade deshalb kann KI hier seine Vorteile ausspielen. „Denn Künstliche Intelligenz kann auch diffuse Zusammenhänge modellieren und simulieren“, betont Schlichter. Die Algorithmen dafür hat Maschinenbauingenieur Dr. Frederik Cloppenburg aus dem Aachener ITA-Stammhaus entwickelt, 280 Versuche wurden im Zusammenspiel mit der KI-Entwicklung durchgeführt.

In der unternehmerischen Praxis lernen die Algorithmen nun hinzu. Das zeigt  bei einem Vliesstoffbetrieb der Fahrzeugbranche bereits erste Erfolge in der betrieblichen Praxis. Im nächsten Schritt arbeiten die ITA-Forschenden daran, Messtechnik wie Kamerasysteme und strahlungsbasierte Messsysteme für die Gleichmäßigkeit des Vliesstoffs in die Maschinen zu integrieren. Ziel: Fehler so prognostizieren, dass sie gar nicht erst auftreten. Das Aufkommen an Vliesstoff-Ausschuss soll so um 30 bis 50 Prozent sinken. Angesichts von bislang jährlich allein in Deutschland anfallender Ausschussware im Wert von 150 Mio. Euro, das entspricht 10 Prozent des Branchenumsatzes, ein erheblicher Anreiz. „Die hoch qualifizierten Facharbeiter beaufsichtigen sozusagen die lernende Maschine“, erklärt Schlichter.

Industrie 4.0 wird in der Kunststoffbranche künftig auch benötigt, um das Ziel höherer Recyclingquoten zu erreichen. Denn eine weniger einheitliche Rohstoffbasis macht lernende Maschinen noch wertvoller. Das ist auch Ausgangspunkt des vom Bundesforschungsministerium (BMBF) geförderten Verbundprojekts CYCLOPS des Kunststoff-Zentrums (SKZ) und namhaften Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft. Durch den Einsatz von KI sollen Materialströme automatisiert klassifiziert werden, damit sie sich optimal verwenden lassen. „Die Maschinen sollen künftig eigenständig erkennen, in welche Anwendungen produzierte Materialien eines bestimmten Typs gehen können“ erläutert SKZ-Gruppenleiter Digitalisierung, Christoph Kugler. Ein Faktor: Die Fließfähigkeit des Kunststoffs, seine Viskosität. Je kürzer die Polymerketten des Materials, desto größer, vereinfacht gesagt, ihre Fließfähigkeit. Für diese Fließfähigkeit spielt andererseits auch das Druckniveau in der Maschine eine Rolle. Hier kommt wiederum die KI ins Spiel: „Durch Künstliche Intelligenz können Materialeigenschaften und selbst lernende Maschinensteuerungen sehr gut ineinanderwirken, so unsere Erwartung“, erklärt Kugler. Grundlage für die angewandte Forschung im Projekt CYCLOPS sind sowohl Prozessdaten aus den Maschinen, welche die Materialqualität beschreiben können, als auch Daten entlang des Lebenswegs von Material und Produkt. Im Rahmen des Projektes werden damit die Transparenz und die Informationsdichte erhöht, welche nach wie vor einige der größten Hemmnisse der Kreislaufwirtschaft sind.

Neue Expertisefelder wie Erklärbare KI erschlossen

Das SKZ baut mit dem Projekt auf KI-Expertise auf, die über abgeschlossene und noch laufende Projekte erarbeitet wurde. In der Vergangenheit lag der Schwerpunkt in der Entwicklung sogenannter Softsensoren aus Prozessdaten zur Berechnung komplexer Qualitätskennwerte wie z.B. Viskosität oder Vernetzungsgrad des Kunststoffs. Durch die Weiterentwicklung der Technologie werden neue Expertisefelder erschlossen, so z.B. Optimierung der Prozessmodellierung durch KI, Prognose von Materialverhalten unter Last oder auch erklärbare KI (XAI), sie beschreibt den Weg, auf dem Algorithmen zu ihren Ergebnissen gelangen. In den letzten Jahren wurde ebenfalls der Einsatz von digitalen Technologien und KI im Kontext der Kreislaufwirtschaft am SKZ forciert, so in den noch jeweils bis ins nächste Jahr hinein laufenden Projekten Di-Plast und DiLinK. Während Di-Plast ein EU-Projekt ist, wird DiLink ebenfalls vom BMBF gefördert. Mit dem FIR e.V. ist ein weiteres Institut der Zuse-Gemeinschaft im DiLink-Projektkonsortium vertreten, mit dem Fokus auf dem Thema Geschäftsmodelle. Denn diese verändern sich durch das Vordringen der KI in immer mehr Aspekten des Maschinenbaus.

Die Zuse-Gemeinschaft ist weiter auf Wachstumskurs. Mit der Aufnahme des Instituts für Textiltechnik Augsburg gGmbH (ITA Augsburg) vereint der bundesweit tätige Verbund gemeinnütziger Forschungs­institute jetzt 77 Mitglieder, davon fünf in Bayern. Der Geschäftsführer des ITA Augsburg, Prof. Dr. Stefan Schlichter, nahm gestern bei einer Feierstunde am Institut offiziell die Mitgliedsurkunde von Dr. Bayram Aslan aus dem Präsidium der Zuse-Gemeinschaft entgegen.

Das ITA Augsburg forscht in Kooperation mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft an Innovationen auf Zukunftsfeldern der deutschen Wirtschaft. Im Bereich Künstliche Intelligenz (KI) arbeitet das Forschungsinstitut daran, KI im Kontext der Textilwirtschaft in maschinellen Umgebungen umzusetzen. Ein weiteres Forschungsfeld: Leichtbaulösungen mit Verbundwerkstoffen, wie sie u.a. Wind- und Fahrzeugindustrie benötigen. Expertise bieten die ITA-Forscher zudem zum nachhaltigen Recycling.

„Wir haben uns Mega-Themen für eine nachhaltiger zu gestaltende Zukunft wie Kreislaufwirtschaft, Digitalisierung und die effizientere Nutzung von Rohstoffen verschrieben. Diese Schwerpunkte wollen wir künftig im starken Verbund der Zuse-Gemeinschaft weiter verfolgen. Damit verbinden wir auch die Hoffnung auf mehr Fairness in der Forschungsförderung, für die die Zuse-Gemeinschaft eintritt“, betont Prof. Schlichter.

Dr. Aslan, Geschäftsführer des TFI Aachen, begrüßte in seiner Funktion als Mitglied des Präsidiums der Zuse-Gemeinschaft das neue Mitglied. „Mit dem ITA Augsburg erhält das große Textil-Knowhow in unserem Verbund weiteren Zuwachs. Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit in unseren Gremien, um gemeinsam daran zu arbeiten, der anwendungsnahen, gemeinnützigen Industrieforschung noch mehr Geltung zu verschaffen.“