UdZ / Issue 02.24

ISSN 2748-9779 / www.fir.rwth-aachen.de Issue 02.24 / UdZ The Data-driven Enterprise Kreislaufwirtschaft realisieren: Einblicke in die Anforderungsanalyse für die Umsetzung einer multidimensionalen Kreislaufwirtschaft Realizing the Circular Economy: Insights Into the Requirements Analysis for the Realization of a Multidimensional Circular Economy » page 46 » page 6 Solution-Selling: Wie gelingt die Transformation vom Produkt- zum Lösungsanbieter? Solution Selling: How to Successfully Transform from Product to Solution Provider? Die digitale Transformation in der Automobilbranche The Digital Transformation in the Automotive Industry » page 72

mit der CDO Aachen 2024, unserer letzten großen Veranstaltung des Jahres 2024, neigt sich ein ereignisreiches Jahr dem Ende entgegen. Gleichzeitig richtet sich unser Blick schon auf das nächste Jahr, und die Vorbereitungen für 2025 laufen bereits auf Hochtouren. Eines der Highlights wird das Aachener Dienstleistungsforum 2025 sein, zu dem Sie sich bereits jetzt kostenfrei anmelden können. Als eine der größten Service-Tagungen streamen wir am 19. März 2025 dieses digitale Event direkt vom RWTH Aachen Campus und geben Ihnen Einblicke in die Zukunft der Dienstleistungsinnovation. Im Juni findet der Congress on Business Applications (CBA) Aachen 2025 statt, der sich als führende Fachtagung etabliert hat, wenn es um digitalisierte Prozesse und optimale Systeme in der industriellen Auftragsabwicklung geht. Diskutieren Sie am 25. Juni in Aachen mit Vertreter*innen der Industrie und Softwareanbietern über die Herausforderungen der Praxis und erleben Sie innovative Lösungen einer modularen und zukunftsfähigen IT-Systemlandschaft. Neben unseren Veranstaltungen prägten vor allem zahlreiche Projekte das laufende Jahr. Ab S. 6 erfahren Sie zum Beispiel in unserem Leitartikel „Solution-Selling: Wie gelingt die Transformation vom Produkt- zum Lösungsanbieter?“ mehr über die Inhalte unseres Forschungsprojekts „SolutiKo“. Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer Kooperationsplattform, die durch die Integration von Sales- und Servicekompetenzen Unternehmen bei der Transformation unterstützt. Einer der wichtigsten Aspekte der Digitalisierung besteht in der Sicherheit der Anwendungen. Im Rahmen des Projekts „CyberSecurity4.0“ (ab S.40) entstehen strategische und fallbezogene Cybersecurity-Lösungen für KMU. Entwickelt werden praxisnahe Tools, Richtlinien und Lernumgebungen, die speziell auf die Bedürfnisse kleiner und mittlerer Unternehmen zugeschnitten sind. Besonders stolz sind wir auf den Start des EU-Projekts „PROSPECTS 5.0“ (ab S. 94). Insgesamt 29 Partner aus ganz Europa arbeiten mit uns in diesem Projekt an dem Vorhaben, die Förderung von Industrie-5.0-Prinzipien wie Menschenzentrierung, Nachhaltigkeit und Widerstandsfähigkeit voranzutreiben. Ziel ist es, KMU, Start-ups und Scale-ups auf ihrem Weg in eine nachhaltige und menschenzentrierte Industrie zu begleiten. Liebe Leserinnen, liebe Leser, Dear Readers, With the CDO Aachen 2024, , our last major event of 2024, an eventful year is coming to a close. At the same time, our focus is shifting to the future, with preparations for 2025 already underway. One of the highlights will be the Aachener Dienstleistungsforum 2025, for which you can already register free of charge. As one of the largest service conferences, this digital event will be streamed directly from the RWTH Aachen Campus on March 19, 2025, offering you insights into the future of service innovation. In June, the Congress on Business Applications (CBA) Aachen 2025 will take place, now established as the leading specialist conference on digitalized processes and optimal systems in industrial order processing. On June 25, join representatives and software providers in Aachen to discuss practical challenges and experience innovative solutions for a modular and future-proof IT system landscape. In addition to our events, the current year has been characterized by numerous projects. Starting from page 6, our lead article “Solution selling: How can the transformation from product to solution provider succeed?" provides insights into our research project “SolutiKo”. The aim of the project is to develop a cooperation platform that supports companies in their transformation by integrating sales and service expertise. One of the most important aspects of digitalization is the security of applications. Within the “CyberSecurity4.0” (from p. 40) project, strategic and case-related cybersecurity solutions are being developed for SMEs. Practical tools, guidelines, and learning environments are being developed that are specifically tailored to the needs of small and medium-sized enterprises. We are particularly proud of the launch of the EU project "PROSPECTS 5.0" (from p. 94). In this project, a total of 29 partners from all over Europe are working with us to promote Industry 5.0 principles such as people-centricity, sustainability, and resilience. The aim is to support SMEs, start-ups, and scaleups on their way to a sustainable and human-centered industry. Sustainability is increasingly shaping our research agenda - a key topic for the future that we will also be focusing on in 2025. This is exactly what the “DiCES” research project

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Boos, MBA Managing Director FIR e. V. an der RWTH Aachen Advertisement (from p. 46), which we are conducting with partners such as Miele, is all about. The project aims to develop a data-based, integrated value creation system that fully embeds a true circular economy into the operational order processing of companies. Finally, we would like to express our sincere thanks to all our partners and employees as well as the research and industry network. Together, we have continued to work on the transformation of the core industrial areas of production and service, thereby strengthening the competitiveness of companies. We will continue to research the central element of the value-enhancing circular economy as a foundation for profitable and sustainable business and develop the manufacturing industry sustainably with forward-looking strategies and digital technologies. With dedication and expertise, we are committed to this vision and will continue to refine it in 2025 and beyond. We wish you a reflective time as the year comes to an end - an opportunity to recharge and set your personal course for a successful new year. With kind regards Follow us: linkedin.fir.de · xing.fir.de · instagram.fir.de · facebook.fir.de · youtube.fir.de Find out more about FIR & visit our website at: » fir.rwth-aachen.de Or sign up for one of our FIR-newsletter: » newsletter-anmeldung.fir.de Nachhaltigkeit prägt zunehmend unsere Forschungsagenda – ein zentrales Zukunftsthema, das wir auch 2025 in den Fokus nehmen. Genau darum geht es auch im Forschungsprojekt „DiCES“ (ab S. 46), das wir u. a. mit Partnern wie Miele durchführen. Ziel ist die Entwicklung eines datenbasierten, integrierten Wertschöpfungssystems, das echte Kreislaufwirtschaft vollständig zum Teil der operativen Auftragsabwicklung von Unternehmen macht. Zum Abschluss möchten wir unseren herzlichen Dank aussprechen – all unseren Partnern und Mitarbeitenden sowie dem Netzwerk aus Forschung und Industrie. Gemeinsam haben wir an der Transformation der industriellen Kernbereiche Produktion und Dienstleistung weitergearbeitet und so die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen gestärkt. An dem zentralen Element der wertsteigernden Kreislaufwirtschaft als Grundlage für profitables und nachhaltiges Wirtschaften werden wir weiterhin forschen und mit zukunftsweisenden Strategien und digitalen Technologien die produzierende Industrie nachhaltig weiterentwickeln. Mit Engagement und Expertise verfolgen wir diese Vision und werden sie 2025 und darüber hinaus weiter schärfen. Wir wünschen Ihnen eine besinnliche Zeit zum Jahres- wechsel – eine Gelegenheit, Kraft zu schöpfen und auch Ihre persönlichen Weichen für ein erfolgreiches neues Jahr zu stellen. Mit den besten Grüßen

FOCUS – BEST PRACTICES 12 FIR NEWS 32 EVENTS 45 FIR PUBLICATIONS 6 Solution-Selling: Wie gelingt die Transformation vom Produkt- zum Lösungsanbieter? Solution Selling: How to Successfully Transform from Product to Solution Provider? 14 Wie Prozessautomatisierung die Produktivität steigert und dem Fachkräftemangel entgegenwirkt How Process Automation Increases Productivity and Counteracts Skilled Labor Shortages 54 RECOMMENDED READING 102 NEWS FROM THE RWTH AACHEN CAMPUS Solution-Selling: Wie gelingt die Transformation vom Produkt- zum Lösungsanbieter? Solution Selling: How to Successfully Transform from Product to Solution Provider? Ziel von Solution-Selling-Geschäftsmodellen ist es, Kunden bei der Optimierung ihrer Wertschöpfungskette zu unterstützen. Der Lösungsverkauf geht damit über die reine Bündelung von Produkt und Service hinaus. The aim of solution selling business models is to support customers in optimizing their value chain. Solution selling thus goes beyond the mere bundling of product and service. 6 IMPRINT UdZ – The Data-driven Enterprise · ISSN 2748-9779 · 4. Jg., Heft 2/2024 FIR e. V. an der RWTH Aachen · Campus-Boulevard 55 · 52074 Aachen Redaktion: Birgit Merx · Julia Quack van Wersch · Simone Suchan Redaktionsteam: Dino Hardjosuwito · Abiraam Kantharajah · Stefan Leachu · Marco Lohrey · Jana Schute · Daniel Spindler · Thorsten Theeuwen Design/Satz: Julia Quack van Wersch Autor*innen: Marvin Bihl · Florian Clemens · Hannes Elser · David Evers· Nikita Fjodorovs · Antoine Gaillard · Melis Gülyaz · Clara Herkenrath · Cansu Kahveci · Stefan Kokorski · Sebastian Kremer · Tobias Kurth · Tim Lange · Stefan Leachu · Marco Lohrey · Can Özkan · Martin Perau · Philipp Scheffs · Fabian Seidel · Tobias Tiederle · Max Wittstamm Bildnachweise: Titelbild, S. 5, S. 40/41, S. 72: © www.freund-foto.de – stock.adobe.com; S. 4/5, S. 6: © Sittichok – stock.adobe. com; S. 14/16: © photon_photo – stock.adobe.com; S. 20/21: © panuwat – stock.adobe.com; S. 20/21: © panuwat – stock.adobe.com; S. 5, 46/47: © Sutthiphong – stock.adobe.com;, S. 64/65, S. 68: © DESIGN BOX – stock.adobe.com; S. 72/73: © DESIGN BOX – stock.adobe.com; S. 78/79: © spyrakot – stock.adobe.com; S. 88/89: © AU USAnakul+ – stock.adobe.com; S. 94/95: © Prostock-studio – stock.adobe.com; S. 94/95: © Prostock-studio – stock.adobe.com 20 Einsatz vorausschauenderWartung zur Optimierung des Werkzeugverschleißes beim CNC-Fräsen Leveraging Predictive Maintenance for Tool Wear Optimization in CNC Milling 26 Der Mut zu „Make“ in der Entscheidung „Make or buy IT“ The Courage to Build: Navigating the “Make or Buy” IT Decision 4 / UdZ 02.24 TABLE OF CONTENTS Die Institute der Johannes-RauForschungsgemeinschaft werden vom Land NRW institutionell gefördert.

24 46 Kreislaufwirtschaft realisieren Realizing the Circular Economy Das Forschungsprojekt ‚DiCES‘ bringt verschiedene Industriepartner zusammen, um gemeinsam ein datenbasiertes, integriertes Wertschöpfungssystem für eine nachhaltige, multidimensionale Kreislaufwirtschaft zu entwickeln. The ‘DiCES’ research project brings together various industrial partners to jointly develop a data-based, integrated value creation system for a sustainable, multidimensional circular economy. 34 Lerninhalte per Video rund um 5G Video-Based Learning on 5G Technologies 40 Strategische und fallbezogene Cybersecurity für Industrie 4.0 in kleinen und mittleren Unternehmen Strategic and Case-Specific Cybersecurity for Industrie 4.0 in Small and Medium-Sized Enterprises 46 Kreislaufwirtschaft realisieren Einblicke in die Anforderungsanalyse Realising the Circular Economy Insights Into the Requirements Analysis y 64 Change-Management für erfolgreiche Unternehmenskooperationen Change Management for Successful Corporate Cooperation 72 TuWAs Die digitale Transformation in der Automobilbranche The Digital Transformation in the Automotive Industry 94PROSPECT 5.0 Nachhaltig, resilient und mit dem Menschen im Zentrum Sustainable, Resilient and with People at the Center SPECTRUM – APPLIED RESEARCH 72 Die digitale Transformation in der Automobilbranche The Digital Transformation in the Automotive Industry 78 Autonome Prozessüberwachung der Produktion mit Drohnen Autonomous Process Monitoring of Production With Drones 88 Steigerung der Resilienz durch multimodale Verkehrsketten The Digital Transformation in the Automotive Industry 94 Nachhaltig, resilient und mit dem Menschen im Zentrum Sustainable, Resilient and with People at the Center UdZ 02.24 / 5

6 / UdZ 02.24 Solution-Selling: Wie gelingt die Transformation vom Produkt- zum Lösungsanbieter? Tipps für den Wandel Solution Selling: How to Successfully Transform from Product to Solution Provider? Tips for the Transformation FOCUS – BEST PRACTICES

UdZ 021.24 / 7 Dieser Artikel erschien bereits auf Deutsch im FIR-Newsletter „FIR-Flash“ 2/2024 und auf dem FIR-Publikationsportal.

FOCUS – BEST PRACTICES 8 / UdZ 02.24 In einer globalisierten und digitalisierten Welt, in der Preis- und Leistungstransparenz zunehmen, fällt es zunehmend schwerer, die notwendigen Preise für hohe Qualität am Markt durchzusetzen. Dieser verstärkte Wettbewerbsdruck ist vor allem ein Resultat der Zunahme preisgünstiger Anbieter aus Schwellenländern, die durch niedrigere Lohn- und Energiekosten Vorteile haben. Diese Konkurrenten steigern fortlaufend ihre Qualität und erobern damit vermehrt die Premium-Märkte. Vor diesem Hintergrund fordern Kunden mehr und mehr maßgeschneiderte, ganzheitliche Lösungen, die auf ihre individuellen Bedürfnisse abgestimmt sind1. Wie Solution-Selling neue Wettbewerbsfähigkeit schafft Als Reaktion auf den Wandel richten produzierende Unter- nehmen ihr Augenmerk nun verstärkt auf die Bereitstellung von Dienstleistungen und hybriden Lösungen aus physischem Produkt, traditioneller und digitaler Dienstleistung. Sie ermöglichen es, sich von Mitbewerbern abzuheben und gleichzeitig die eigenen Margen zu erhöhen2. Das Angebot und den Verkauf solcher Produkt-Dienstleistungs-Kombinationen bezeichnet man als Lösungsverkauf oder Solution-Selling. Am Beispiel der Automobilindustrie wird deutlich, wie vielfältig Lösungsangebote sein können, die über das traditionelle Produktgeschäft hinausgehen. Sie beinhalten neben dem reinen Fahrzeugverkauf unter anderem umfassende Wartungs- und Reparaturservices, Optionen zur Personalisierung von Neuwagen sowie eine Reihe digitaler Dienste, darunter Software-Updates für Fahrzeuge und Navigationssysteme. Ziel von Solution-Selling-Geschäftsmodellen ist es, Kunden bei der Optimierung ihrer Wertschöpfungskette zu unterstützen (s. Image 1). Der Lösungsverkauf geht damit über die reine Bündelung von Produkt und Service hinaus3. Die Kombination von Produkten und Dienstleistungen führt zu einem größeren Nutzen für den einzelnen Kunden und In a globalized and digitalized world, where price and service transparency are increasing, it is becoming increasingly difficult to enforce the necessary prices for high quality on the market. This increased competitive pressure is primarily a result of the increase in low-cost providers from emerging countries, which benefit from lower lower labor and energy costs. These competitors constantly improve their quality and increasingly conquer the premium markets. Against this backdrop, customers increasingly demand customized, holistic solutions that are tailored to their individual needs1. How Solution Selling Creates New Competitiveness In response to the transformation, manufacturing companies are now increasingly focused on the provision of services and hybrid solutions consisting of physical products, traditional and digital services. They make it possible to stand out from the competition and increase their own margins at the same time2. Offering and selling of such product-service combinations is known as solution selling. The example of the automotive industry clearly shows how diverse solution offerings can extend beyond the traditional product business. These include, in addition to the pure sale of vehicles, comprehensive maintenance and repair services, options for personalizing new cars, and a range of digital services, such as software updates for vehicles and navigation systems. The aim of solution selling business models is to support customers in optimizing their value chain (see Image 1). Solution selling thus goes beyond the mere bundling of product and service3. The combination of products and services leads to greater benefits for individual customers, which in turn increases their willingness to pay. More than 50 percent of companies report that they achieve profit margins of over 20 percent Image 1: Creating value through solution selling (own representation) 1 s. Niklowitz 2020 2 s. Ulaga u. Reinartz 2011, S. 5 3 s. Ulaga u. Reinartz 2011, S. 19; Tuli et al. 2007 1 see Niklowitz 2020 2 see Ulaga u. Reinartz 2011, p. 5 3 see Ulaga u. Reinartz 2011, p. 19; Tuli et al. 2007 Physical product Conventional service Digital Product Solution Added value

UdZ 02.24 / 9 erhöht damit wiederum die Zahlungsbereitschaft. Mehr als 50 Prozent der Unternehmen berichten, dass sie im Servicegeschäft Gewinnmargen von über 20 Prozent erzielen. Im Vergleich dazu liegt die Gewinnmarge im Produktgeschäft 10 Prozent darunter4. Durch die Kombination von profitablen Dienstleistungen und Produkten können Anbieter nicht nur ihre Margen erhöhen, sondern vor allem auch die Kundenloyalität stärken, denn: Solution-Selling eröffnet neue Wege für Unternehmen, um mit bestehenden Kunden zu wachsen und die Beziehung untereinander zu vertiefen. Produzierende Unternehmen können so zusätzliche Cross- und Upselling-Möglichkeiten erschließen und ihren Umsatz steigern, auch ohne in kostenaufwendige Neukundenakquise investieren zu müssen. Durch eine stärkere Integration in Kundenabläufe wird es für Kunden schwieriger, den Anbieter zu wechseln. Bei all diesen Vorteilen sollten jedoch auch die Herausforderungen im Blick behalten werden, die eine Erweiterung des Geschäftsmodells um ganzheitliche Lösungen mit sich bringt. Tipps für den Weg zum Lösungsanbieter Der Übergang von einem produkt- zu einem dienstleistungszentrierten Vertriebsprozess erfordert von den Unternehmen häufig völlig neue Kompetenzen und Herangehensweisen. Die Entwicklung maßgeschneiderter Lösungen ist wesentlich komplexer als die Herstellung standardisierter Produkte. Sie erfordert eine interdisziplinäre Zusammenarbeit von Vertrieb, Entwicklung und Service sowie eine enge Einbindung des Kunden, um die Lösung genau auf seine Systemumgebung und seine spezifischen Anforderungen abzustimmen. Herausforderungen bestehen zusätzlich darin, die Abläufe des Kunden an das neue Geschäftsmodell anzupassen sowie neue Zahlungsmodelle, etwa Abonnements, zu etablieren.5 Die Integration von Dienstleistungen in das Produktportfolio führt außerdem zu einer neuen Definition von zentralen Unternehmensfunktionen, einschließlich Service und Vertrieb6. Die Herausforderung besteht darin, passende Kunden für den integrierten Lösungsvertrieb zu identifizieren und vom Mehrwert des Lösungsangebots zu überzeugen. Eine traditionelle Segmentierung der Kundengruppen reicht hier oft nicht aus; vielmehr müssen potenzielle Zielgruppen im Hinblick auf ihr Potenzial für den Einsatz ganzheitlicher Lösungen neu bewertet und eingeteilt werden, um neue Märkte erschließen zu können. Zudem erfordert der Verkauf von Lösungen im Vergleich zum herkömmlichen Produktverkauf spezifische Vertriebs- strategien7. Viele Kunden sind sich ihrer eigenen Bedürf4 s. Rix et al. 2021, S. 14; Straehle et al. 2014 5 s. Ulaga u. Reinartz 2011, S. 14 6 s. Porter u. Heppelmann 2015 7 s. Chung 2021 in their service business. In comparison, the profit margin in product business is 10 percent lower4. By combining profitable services and products, providers can not only increase their margins, but also strengthen customer loyalty: Solution selling opens up new ways for companies to grow with existing customers and deepen the relationship between them. Manufacturing companies can thus tap into additional crossselling and upselling opportunities and increase their revenue without having to invest in costly new customer acquisition. A stronger integration into customer processes makes it more difficult for customers to switch providers. However, despite all these benefits, the challenges that come with expanding the business model to include holistic solutions should also be kept in mind. Tips for Becoming a Solution Provider The transition from a product-centered to a service-centered sales process often requires companies to adopt completely new skills and approaches. Developing customized solutions is much more complex than manufacturing standardized products. It requires interdisciplinary cooperation between sales, development and service as well as close involvement of the customer in order to tailor the solution precisely to their system environment and their specific requirements. Other challenges include adapting the customer's processes to the new business model and establishing new payment models, such as subscriptions.5 The integration of services into the product portfolio also leads to a redefinition of central corporate functions, including service and sales6. The challenge is to identify suitable customers for integrated solution sales and to convince them of the added value of the solution offering. Traditional segmentation of customer groups is often not sufficient; instead, potential target groups must be reassessed and categorized in terms of to their potential for the use of integrated solutions in order to be able to tap into new markets. In addition, the sale of solutions requires specific sales strategies compared to conventional product sales. strategies7. Many customers are not aware of their own needs and problems that could be addressed by individual solutions. Employees in solution sales must be able to identify the needs of individual customers and communicate the value of a service to them. In addition to a deep understanding of a customer's processes and requirements, this also requires a high level of consulting competence. This can pose a siginificant 4 see Rix et al. 2021, p. 14; Straehle et al. 2014 5 see Ulaga and Reinartz 2011, p. 14 6 see Porter and Heppelmann 2015 7 see Chung 2021

FOCUS – BEST PRACTICES 10 / UdZ 02.24 nisse und Probleme nicht bewusst, die durch individuelle Solutions gelöst werden könnten. Mitarbeitende im Lösungsvertrieb müssen in der Lage sein, die Bedürfnisse einzelner Kunden zu identifizieren und ihnen den Wert einer Leistung zu vermitteln. Neben einem tiefen Verständnis für Prozesse und Anforderungen eines Kunden setzt das vor allem auch eine hohe Beratungskompetenz voraus. Dies kann insbesondere für Mitarbeitende, die bisher im traditionellen Produktverkauf erfolgreich waren, eine große Herausforderung darstellen.8 Unternehmen sollten daher insbesondere in die Weiterbildung ihrer Vertriebsmannschaft investieren, interne Umstrukturierungen vornehmen und gegebenenfalls neue, qualifizierte Talente einstellen, um den Übergang vom Produktverkauf zum Solution-Selling erfolgreich zu meistern. Jetzt Newsletter abonnieren! » solutiko.de References: Chung, D. J.: How to Shift from Selling Products to Selling Services. Harvard Business Review 99(2021)3-4, o. S. https://hbr.org/2021/03/how-to-shift-from-selling-productsto-selling-services (last checked: 05/22/2024) Niklowitz, M.: Höhere Margen, stabileres Geschäft. Handelszeitung.ch online, 26.11.2020. https://www.handelszeitung.ch/specials/digitale-innovation/hohere-margen-stabileres-geschaft-320933 (last checked: 05/22/2024) Porter, M. E.; Heppelmann, J. E.: How smart, connected products are transforming companies. In: Harvard Business Review 93(2015)10, o. S. https://hbr.org/2015/10/ how-smart-connected-products-are-transforming-companies Rix, C.: Vertriebsexzellenz für digitale Produkte und Services. Strategien, Methoden und branchenübergreifende Erfolgsprinzipien für den Vertrieb digitaler Produkte und Services. Sales Excellence for Digital Products and Services: Strategies, Methods, and Cross-Industry Success Principles for the Sale of Digital Products and Services. In: UdZ – the Data-driven Enterprise, 2(2022)3, pp. 49 – 52. https://epub.fir.de/frontdoor/index/index/start/0/rows/10/sortfield/score/ 8 s. Rix 2022, S. 51 Contact David Evers Project Manager FIR e. V. an der RWTH Aachen Email: David.Evers@fir.rwth-aachen.de challenge, particularly for employees who have been successful in traditional product sales.8 Companies should therefore invest in the further training of their sales team, undertake internal restructuring and, if necessary, hire new, qualified talent in order to successfully make the transition from product sales to solution selling. successfully. Heben Sie Ihr Solution-Selling auf das nächste Level Sie wollen mehr über den erfolgreichen Aufbau des Solution- Sellings wissen und Ihre Fähigkeiten in diesem Bereich erweitern? Werden Sie Teil unseres Projekts ‚SolutiKo – Solution-Selling-Kooperationsplattform‘. 8 see Rix 2022, p. 51 Take Your Solution Selling to the Next Level! Would you like to know more about how to successfully build up your solution selling and expand your skills in this area? Become part of our project 'SolutiKo – Solution Selling Solution Selling Cooperation Platform'. sortorder/desc/searchtype/advanced/title/Vertriebsexzellenz+f%C3%BCr+digitale+Produkte+und+Services/titlemodifier/contains_all/docId/1887 (last checked: 05/22/2024) Rix, C.; Schrank, R.; Schuh, G.; Stich, V.: Frank, J.: Organisation im Wandel – Perspektiven der Servicetransformation. KVD-Service-Studie 2021. KVD, Dorsten 2021. Straehle, O.; Roth, P.; Herr, C.: Winning in Industrial Service: The Hallmarks of a Service Champion Six common attributes clearly set service champions apart from competitors. Bain online, 24.06.2015. https://www.bain.com/insights/winning-in-industrial-service/ (last checked: 05/22/2024) Tuli, K.; Kohli, A.; Bharadwaj, S.: Rethinking Customer Solutions: From Product Bundles to Relational Processes. In: Journal of Marketing 71(2007)3, 17 S. https://doi.org/10.1509/jmkg.71.3.1 Ulaga, W.; Reinartz, W. J.: Hybrid Offerings: How Manufacturing Firms Combine Goods and Services Successfully. In: Journal of Marketing 75(2011)6, pp. 5–23. https://doi. org/10.1509/jm.09.0395 Open Access: Dieser Artikel wird unter der Creative-Commons-Lizenz „Share Alike 4.0 International – Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International” (CC BY-SA 4.0) veröffentlicht. Jetzt zur kostenfreien Konferenz anmelden! » solutiko.de/konferenz-2025

anmeldung.fir.de WISSEN SIE … Verpassen Sie nichts mehr! Jetzt zum Newsletter anmelden: ... was im FIR-Ökosystem auf dem RWTH Aachen Campus gerade angesagt ist? Unser FIR-Flash informiert Sie: über Aktivitäten aus dem FIR und seinen Centern über Veranstaltungen und Kooperationen über Projekte und Umfragen überTrendthemen aus Markt,Technologie und Anwendung 3 x im Jahr, komprimiert, übersichtlich, aktuell Advertisement

FIR NEWS 12 / UdZ 02.24 Neue RWTH-Lehrveranstaltung des FIR Am 14. November fand ein weiterer Termin zur Lehrveranstaltung ‚Betriebliche Anwendungssysteme in der industriellen Produktion‘ statt. Insgesamt elf engagierte Studierende sind mit dabei und werden sich in den kommenden Monaten mit drei spannenden Cases aus der industriellen Produktion auseinandersetzen. Die Cases wurden in diesem Termin von den Partnerfirmen vorgestellt. Die Cases und Firmen sind: KREBS & RIEDEL Schleifscheibenfabrik GmbH & Co. KG: Strukturierte Aufnahme von Anforderungen eines CRMSystems für Krebs & Riedel CLAAS KGaA mbH: Business Capabilities for IT Portfolio Management​ Fresenius Medical Care AG: Gestaltung der IT-Systemlandschaft vorgestellt New RWTH Course at the FIR On November 14, another date for the course ’Operational application systems in industrial production’ took place. A total of eleven dedicated students are taking part and will be working on three exciting cases from industrial production over the coming months. The cases were presented by the partner companies at this event. The cases and companies are: KREBS & RIEDEL Schleifscheibenfabrik GmbH & Co. KG: Structured recording of requirements for a CRM system for Krebs & Riedel CLAAS KGaA mbH: Business Capabilities for IT Portfolio Management Fresenius Medical Care AG: Design of the IT system landscape presented » FIR-Lehrveranstaltung DiCES-Projektreffen bei Miele Am 20. November fand das Projekttreffen mit allen Partnern des DiCES-Projekts bei Miele in Gütersloh statt. Der Tag war mit spannenden Präsentationen zu den bisherigen Ergebnissen des Projekts gefüllt. Zudem wurde über Themen, wie die Verknüpfung des Miulti-Parameter-Konfigurationsmodells mit weiteren DiCES-Modellen diskutiert wie auch zwei Workshops ‚Produktionssystemeigenschaften & Kreativer Workshop zur Gestaltung eines Service-Angebotsportfolios‘ und ‚Werkerführung (in der DFA) & DIN SPEC – Wie standardisiert man eine Entscheidung für die richtige ReX-Strategie?‘ durchgeführt. » project-dices.de DiCES Project Meeting at Miele On November 20, the project meeting with all partners of the DiCES project took place at Miele in Gütersloh. The day was filled with exciting presentations of the results of the project to date. In addition, topics such as the linking of the Miulti parameter configuration model with other DiCES models were discussed, as well as two workshops 'Production system properties & creative workshop for designing a service portfolio' and 'Worker guidance (in the DFA) & DIN SPEC - How to standardize a decision for the right ReX strategy'.

Network Partner Meeting of the KISS project On November 12, all partners of the KISS project came together in Aachen. We not only looked back on the progress made over the last six months, but also defined concrete next steps. The results speak for themselves: we have reached the planned milestones and will be presenting the first versions of our mobile training station, community platform, etc. to a specialist audience at the beginning of next year. One highlight was the guided tour of the Aachen demo factory. Special thanks go to Dr. Jan Wilhelm, who gave us an impressive insight into the production of the future and how a smart factory works. We were also able to try out some exciting technologies ourselves. Sie möchten noch mehr News von uns? Dann schauen Sie in unserem Newsroom vorbei! » newsroom.fir.de Verbundpartnertreffen des KISS-Projekts Am 12. November kamen alle Verbundpartner des KISS- Projekts in Aachen zusammen. Es wurden nicht nur auf die Fortschritte der letzten sechs Monate zurückgeblickt, sondern auch konkrete nächste Schritte festgelegt. Die Ergebnisse sprechen für sich: Die geplanten Meilensteine wurden erreicht und werden Anfang kommenden Jahres in ersten Versionen einer mobilen Trainingsstation, Community-Plattform, u. a. dem Fach- publikum vorgestellt. Ein Highlight war die Führung durch die Demofabrik Aachen. Ein besonderer Dank gilt Dr. Jan Wilhelm, der einen eindrucksvollen Einblick in die Produktion der Zukunft und die Funktionsweise einer Smart Factory gegeben hat. Einige spannende Technologien konnten persönlich ausprobiert werden. JRF-Vorstand auf Tour in Aachen Am 7. Oktober waren die JRF- Vorstände Prof. Dr. Dieter Bathen und Ramona Fels sowie JRF- Kuratoriumsvorsitzender Karl Schultheis im Rahmen der diesjährigen Sommertour zu Besuch in den beiden JRF-Instituten FiW e. V. – Forschungsinstitut für Wasserwirtschaft und Klimazukunft an der RWTH Aachen und FIR an der RWTH Aachen. » jrf.nrw JRF Board of Directors on Tour in Aachen On October 7, the JRF Board members Prof. Dr. Dieter Bathen and Ramona Fels as well as JRF Board of Trustees Chairman Karl Schultheis visited the two JRF institutes FiW e. V. - Research Institute for Water Management and Climate Future at RWTH Aachen University and FIR e. V. an der RWTH Aachen as part of this year's summer tour.

FOCUS – GASTBEITRAG 14 / UdZ 02.24 By using modern technologies as part of the “Event Driven Production Order” project, we were able to demonstrate how process automation can noticeably relieve employees, minimize errors and increase productivity. The Center Connected Industry provided us with ideal conditions for the implementation of this interdisciplinary project: thanks to the members of the interdisciplinary Center community, we were able to cover all the skills required for the project, from asset tracking solutions and machine vision systems to integration in SAP®. The realistic production environment of the Demonstrationsfabrik Aachen enabled us to test technologies in a practical way and quickly gain valuable insights for process optimization. “ Hannes Elser, Managing Director Scheidt & Bachmann IoT Solutions

Wie Prozessautomatisierung die Produktivität steigert und dem Fachkräftemangel entgegenwirkt Erfahrungen aus dem Innovationsprojekt „Event-Driven Production Order“ How Process Automation Increases Productivity and Counteracts Skilled Labor Shortages Insights from the “Event-Driven Production Order” Innovation Project To manage increasingly complex manufacturing and logistics processes, companies today not only need skilled employees, but also high-performance MES or ERP systems to monitor and control their processes. However, these systems often require a high level of manual maintenance, which places an additional burden on employees and distracts them from their actual value-adding tasks. The targeted use of solutions from the fields of asset tracking and machine vision, combined with vertical integration from the shop floor to the ERP system, can significantly relieve employees in system maintenance while simultaneously increasing their productivity. > Um immer komplexere Fertigungs- und Logistikprozesse zu beherrschen, benötigen Unternehmen heute nicht nur qualifizierte Fachkräfte, sondern auch leistungsstarke MES oder ERP- Systeme zur Überwachung und Steuerung ihrer Prozesse. Diese Systeme bringen jedoch oft einen hohen manuellen Pflegeaufwand mit sich, was zusätzliche Belastungen für die Mitarbeitenden bedeutet und sie von ihren eigentlichen wertschöpfenden Aufgaben abhält. Der gezielte Einsatz von Lösungen aus den Bereichen Asset-Tracking und Machine-Vision, kombiniert mit einer vertikalen Integration vom Shopfloor bis ins ERP-System, kann Fachkräfte bei der Systempflege spürbar entlasten und gleichzeitig ihre Produktivität steigern. > UdZ 02.24 / 15

FOCUS – GASTBEITRAG 16 / UdZ 02.24 Fachkräfte in Fertigung und Logistik verbringen heute einen beträchtlichen Teil ihrer Arbeitszeit mit der Pflege wichtiger Softwaresysteme, etwa SAP®. Diese Aufgaben sind unerlässlich, um z. B. den Überblick über Materialbestände und den Arbeitsfortschritt zu behalten. Gleichzeitig binden sie aber wertvolle Ressourcen, indem sie die Mitarbeitenden von ihren Kernaufgaben abhalten. Zudem erschwert der hohe Pflegeaufwand häufig die Einarbeitung neuer Kolleginnen und Kollegen. Um diese Herausforderungen zu lösen, startete das Center Connected Industry das Innovationsprojekt „Event Driven Production Order“. Am Projekt beteiligt waren die Mitglieder der Center-Community NTT Data Business Solutions, PSI und Scheidt & Bachmann IoT Solutions. Gemeinsam untersuchten sie, wie der Einsatz moderner Technologien Fachkräfte bei der Systempflege entlasten und gleichzeitig die Produktivität steigern kann. Als Test- und Evaluations- umgebung nutzten sie die Re-X-Assessment-Line in der Demonstrationsfabrik Aachen (DFA). Auf einer Fläche von 1.600 Quadratmetern bietet diese die Möglichkeit, neue Technologien und Anwendungsfälle der Kreislaufwirtschaft zu erproben. Im Rahmen des Innovationsprojekts kombinierten die Projektpartner hier das Asset-Tracking-System „loopa“ von Scheidt & Bachmann IoT Solutions mit einem Machine-Vision-System von PSI und integrierten NTT Data Business Solutions über die gesamte Prozesskette hinweg in das SAP®-System, um eine effiziente, datengetriebene Lösung zur Nachverfolgung von Baugruppen im Remanufacturing-Prozess zu erhalten. Identifizierung und Rückverfolgung von Baugruppen Um beispielsweise den aktuellen Status einer Baugruppe im Rahmen der Wiederaufbereitung entlang der Re-X-Assessment-Line automatisch im System zu erfassen, wird die Baugruppe zu Prozessbeginn mit einem Tracker in Form eines Bluetooth-Low-Energy-Beacons versehen. Anschließend wird die ID des Trackers softwareseitig mit der Baugruppen-ID im SAP®-System gekoppelt (s. Image 1). Die Baugruppe wird im Wiederaufbereitungsprozess an jeder einzelnen Station automatisch erfasst und der jeweilige Arbeitsfortschritt direkt im SAP®-System gespeichert. Dadurch ist der aktuelle Stand des Arbeitsprozesses jederzeit klar ersichtlich, ohne dass Mitarbeitende manuell Informationen eingeben müssen. Diese Automatisierung spart nicht nur unmittelbar Zeit für die Beschäftigten, sondern sorgt auch für eine lückenlose Transparenz über den gesamten Prozess. Diese Transparenz bildet gleichzeitig die ideale Grundlage, um den Prozess weiter zu analysieren und zu optimieren (s. Image 2, S. 17). Today’s production and logistics specialists spend a significant amount of their working time maintaining critical software systems such as SAP®. These tasks are essential to maintain an overview of material stocks and work progress, for example. At the same time, they tie up valuable resources by distracting employees from their core tasks. Additionally, the high maintenance effort often makes it difficult to onboard new employees. To address these challenges, the Center Connected Industry launched the “Event Driven Production Order” innovation project. The project involved members of the center community: NTT Data Business Solutions, PSI, and Scheidt & Bachmann IoT Solutions. Together, they investigated how the use of modern technologies can relieve specialists in system maintenance while increasing productivity. They used the Re-X-AssessmentLine in the Demonstrationsfabrik Aachen (DFA) as a test and evaluation environment. Covering an area of 1,600m2, it offers the opportunity to test new technologies and use cases in the circular economy. As part of the innovation project, the project partners combined Scheidt & Bachmann IoT Solutions asset tracking system “loopa” with a machine vision system from PSI and integrated NTT Data Business Solutions into the SAP® system across the entire process chain to create an efficient, data-driven solution for tracking assemblies in the remanufacturing process. Image 1: Identification and Localization of Components Using Bluetooth Low Energy Beacons and Recording of Processing Operations via Camera Systems Combined with Artificial Intelligence

UdZ 02.24 / 17 Gewinnung von Zusatzinformation durch Machine-Vision Der Einsatz von Kamerasystemen in Verbindung mit Künstlicher Intelligenz liefert automatisch weitere für den Prozess relevante Erkenntnisse, etwa zur notwendigen Bearbeitungszeit je Prozessschritt. Dazu werden die Bewegungsabläufe jedes Mitarbeitenden erfasst, um daraufhin den Start und das Ende eines Arbeitsvorgangs präzise zu bestimmen. Zusätzlich eröffnet die Technologie weitere Anwendungsmöglichkeiten, beispielsweise die automatische Ermittlung von Qualitätsabweichungen (s. Image 3). Identification and Tracking of Assemblies To automatically record the status of an assembly in the system as part of the reprocessing process along the Re-X-AssessmentLine, for example, the assembly is tagged with a tracker in the form of a Bluetooth low energy beacon at the start of the process. The ID of the tracker is then linked to the assembly ID in the SAP® system on the software side (see Image 3). The assembly is automatically recorded at each individual station during the remanufacturing process, with the respective Image 2: Current Position of the Assembly along the Remanufacturing Process Image 3: Gathering Additional Information Through Camera Systems Integrated with Artificial Intelligence

FOCUS – GASTBEITRAG 18 / UdZ 02.24 Vertikale Systemintegration vom Shopfloor bis ins ERP-System Die automatische Übermittlung von Zusatzinformation, wie der zuvor beschriebenen, ermöglicht es, Mitarbeitende spürbar zu entlasten und gleichzeitig potenzielle menschliche Fehler zu reduzieren. Durch diese Prozessautomatisierung entsteht eine Grundlage, um die Produktivität zu steigern und Fachkräften mehr Zeit für ihre eigentlichen Kernaufgaben zu geben (s. Image 4). >> connectedindustry.net/angebot/innovationsprojekte/#event-driven-production-order Image 4: Integration of Process Information from Asset Tracking and Machine Vision work progress directly saved in the SAP® system. This ensures that the status of the work process is always clearly visible, without employees having to enter information manually. This automation not only saves time for employees, but also ensures complete transparency throughout the entire process. This transparency also serves as an ideal basis for further analyzing and optimizing the process. Gaining Additional Information Through Machine Vision The use of camera systems combined with artificial intelligence automatically provides additional processrelevant information, such as the required processing time for each process step. This involves capturing the movements of each employee to precisely determine the start and end of a work process. Furthermore, this technology offers other potential applications, such as automatic determination of quality deviations. Vertical System Integration from the Shop Floor to the ERP System The automatic transmission of additional information, as previously described, makes it possible to noticeably reduce the workload of employees and at the same time reduce potential human errors. This process automation lays the basis for increased productivity and giving specialists more time for their actual core tasks (see Image 4). Contacts Stefan Leachu Center Director Center Connected Industry Email: S.Leachu@connectedindustry.net Dr.-Ing. Hannes Elser Managing Director Scheidt & Bachmann IoT Solutions GmbH Email: elser.hannes@scheidt-bachmann.de

projekt-solutiko@fir.rwth-aachen.de FIR e. V. an der RWTH Aachen · Campus-Boulevard 55 · 52074 Aachen Machen Sie sich bereit für das nächste Level: • Erkunden Sie die Handlungsfelder in Solution-Realisierung, -Management und -Verkauf • Lassen Sie sich von Best Practices aus der Industrie inspirieren • Lernen Sie von führenden Unternehmen • Erhalten Sie Antworten auf Ihre Fragen • Identifizieren Sie Erfolgspotenziale für Ihr Unternehmen Melden Sie sich jetzt an. Die Teilnahme ist kostenfrei. Solution Selling ist ein Türöffner für zusätzliches Geschäft und Zukunftschance für die Industrie. Erhalten Sie einen Überblick dazu, was dieses Geschäftsmodell erfolgreich macht. Die digitale SolutiKo-Konferenz 2024 bietet Ihnen komprimiertes Wissen zu den Grundlagen und innovative Lösungsansätze für den Aufbau des Solution Sellings. SolutiKo-Konferenz 2024 am 12. Juni 2024 von 09:00 – 13:00 Uhr digital & kostenfrei Die SolutiKo-Konferenz ist Teil des Forschungsprojekts SolutiKo – Solution Selling Kooperationsform, das durch den Transfer von Wissen und Kompetenzen den Aufbau des Solution Sellings vorantreibt. Förderpartner Projektpartner konferenz.solutiko.de Ansprechpartner: David Evers konferenz.solutiko.de Advertisement

FOCUS – GASTBEITRAG 20 / UdZ 02.24 Einsatz vorausschauender Wartung zur Optimierung des Werkzeugverschleißes beim CNC-Fräsen Business-Case-Calkulation auf Grundlage einer erfolgreichen Implementierung bei der Ka Shui Group Der Einsatz vorausschauender Instandhaltung in der Fertigung, wie sie am Beispiel des von FLAIR, CCI und FIR entwickelten Predictive-Maintenance-Kits gezeigt wird, kann den manuellen Aufwand für die Bestimmung optimaler Werkzeugwechselzeitpunkte reduzieren. Das Kit wird an computergesteuerten (CNC-)Fräsmaschinen nachgerüstet, um Sensordaten zu erfassen und die Restnutzungsdauer (RUL) von Fräswerkzeugen vorherzusagen. Das Kit zielt darauf ab, die betriebliche Effizienz zu steigern und die Produktqualität durch die Konvergenz fortschrittlicher Algorithmen und datenbasierter Erkenntnissen zu verbessern. FLAIR hat das Kit erfolgreich auf drei CNC-Fräsmaschinen bei seinem Partner Ka Shui Group implementiert. Es ist geplant, das Predictive-Maintenance-Kit auf 100 CNC-Maschinen in der Fabrik von Ka Shui auszuweiten. Die geschätzte Amortisationszeit für diese Erweiterung beträgt 1,83 Jahre. >

UdZ 02.24 / 21 Leveraging Predictive Maintenance for Tool Wear Optimization in CNC Milling Tool Wear Prediction Business Case Calculation Based on Successful Implementation at Ka Shui Group The application of predictive maintenance in manufacturing, as exemplified by the predictive maintenance kit developed by FLAIR, Center Connected Industry , and FIR an der RWTH Aachen, can reduce the manual effort required to determine tool change time. The kit is retrofitted to computer numerical controlled (CNC) milling machines to collect sensor data and predict the remaining useful life (RUL) of milling tools. The kit aims to enhance operational efficiency and improve product quality through the convergence of advanced algorithms and data-driven insights. FLAIR successfully implemented the kit on three CNC milling machines at its partner Ka Shui Group. It is planned to expand the predictive maintenance kit to 100 CNC machines in Ka Shui’s factory. The estimated payback period of this expansion is 1.83 years. > UdZ 02.24 / 21

FOCUS – GASTBEITRAG 22 / UdZ 02.24 Die Messung des Werkzeugverschleißes bei CNC-Bearbeitungsprozessen ist mit mehreren Herausforderungen verbunden. Die Formen des Werkzeugverschleißes sind vielfältig und reichen von geringfügigem Kantenverschleiß über Risse bis hin zu Spitzenbrüchen. Die Art und der Grad des Verschleißes wirken sich direkt auf die Werkzeugleistung und die Bearbeitungspräzision aus. Die komplexe Bearbeitungsumgebung erschwert zusätzlich die Verschleißmessung. So können beispielsweise die hohe Drehzahl des Werkzeugs und der Einsatz von Kühlmitteln die Funktionalität optischer oder anderer Sensoren beeinträchtigen. Darüber hinaus erfordert die Echtzeitüberwachung des Werkzeugverschleißes Technologien, die ohne Unterbrechung des Fertigungsprozesses arbeiten können, was höhere Anforderungen an die Konstruktion und Implementierung der Messgeräte stellt. Die Entwicklung und Anwendung effizienter, präziser Technologien zur Messung des Werkzeugverschleißes sind daher essenziell, um die Effizienz der CNC-Bearbeitung zu steigern und die Produktqualität zu verbessern. Beim Fräsen rotiert ein Spindelmotor ein mehrzahniges Werkzeug, um mithilfe von CNC-gesteuerter Bewegungen unterschiedliche Werkstückoberflächen herzustellen1. Die Kräfte und die Reibung am Zerspanungswerkzeug werden durch die Hochleistungszerspanung und die prozessbedingte Unterbrechung des Schnittes für jede Schneide verursacht2. Um gleichbleibend hohe Produktqualität sicherzustellen und mit hoher Effizienz zu arbeiten, sind häufige Werkzeugwechsel unerlässlich3. Vor diesem Hintergrund zielt unsere Lösung darauf ab, eine vorausschauende Wartung zu ermöglichen. Sie besteht in der Integration eines Software- und Hardwaresystems, das mithilfe Künstlicher Intelligenz in der Lage ist, die verbleibende Lebensdauer und den Verschleiß von CNC-Werkzeugen in Echtzeit vorherzusagen (siehe Figure 1). Das System wurde erfolgreich als Pilotanlage bei der Ka Shui Group, einem in Hongkong börsennotierten Spezialisten für die Gießereiindustrie, implementiert. Das Unternehmen ist bekannt für seine Produktlösungen in den Bereichen Magnesium-, Aluminium- und Zinklegierungsdruckguss sowie Kunststoffspritzguss. Der Sensor erfasst Daten direkt von der CNC-Maschine. Ein Switch und ein Gateway verarbeiten diese Daten. Die auf einem Edge-Gerät implementierte Software nutzt ein KI-Modell, um die Daten zu analysieren und die verbleibende WerkThe measuring of CNC tool wear faces several challenges during the machining process of such tools. The forms of tool wear are diverse, including minor edge wear, cracks, or tip breakage. The types and degrees of wear directly impact tool performance and machining accuracy. In addition, the complexity of the machining environment increases the difficulty of measurement, for example, the high-speed rotation of the tool and the presence of coolant can interfere with the measurement effects of visual or other sensors. Moreover, real-time monitoring of tool wear requires technology that can operate without stopping the machine, which places higher demands on the design and implementation of measurement equipment. Therefore, the development and application of efficient and accurate tool wear measurement technology is key to improving the efficiency and product quality of CNC machining. In the milling process, a spindle motor rotates a multitooth tool to produce a variety of workpiece surfaces through the use of CNC movements1. The forces and friction on the cutting tool are caused by the high-power machining and the process-related interruption of the cut for each cutting edge2. To control the overall product quality and operate at high performance, frequent tool changes are essential3. In the light of this challenges, we aim to enable predictive maintenance. Our solution is to integrate a software and hardware system that uses artificial intelligence to predict the remaining lifespan and tool wear of CNC tools in real time, see Figure 1. Figure 1: The Diagram of the Tool Wear Predictive Maintenance Kit Machine Learning Model Visualiza on Machine Upgrade Kit Maintenance Personnel So ware Hub Indirect Measurement Hardware Setup Scalable Software Setup 1 s. Klocke 2018, S. 560 f. 2 s. Klocke 2018, S. 66 f. 3 s. Goyal u. Pabla 2015, S. 1 f. 1 see Klocke 2018, p. 560 f. 2 see Klocke 2018, p. 66 f. 3 see Goyal and Pabla 2015, p. 1 f..

UdZ 02.24 / 23 zeuglebensdauer vorherzusagen. Die Benutzeroberfläche visualisiert die Daten in Echtzeit und bietet sowohl prädiktive Analysen als auch Funktionen zur Wartungsplanung. Figure 2 veranschaulicht den Hardwareaufbau, der einen Stromsensor, ein Gateway und eine Gleichstromversorgung, ein Edge-Gerät und einen Switch umfasst. Das Ergebnis der Vorhersage wird in Form eines dynamischen und interaktiven Dashboards dargestellt, wie in Figure 3 (s. S. 24) gezeigt. Dieses Dashboard fungiert als visuelle Schnittstelle, die den Maschinenbedienern sowohl die Echtzeitdaten als auch die Vorhersageergebnisse anzeigt. Dieser Ansatz ermöglicht es Ka Shui, fundierte Entscheidungen über den Austausch von CNC-Werkzeugen zu treffen. Zuvor ersetzte Ka Shui CNC-Werkzeuge nach Feststellung von Qualitätsproblemen bei CNC-Fräsprozessenen, was manuelle Qualitätskontrollen nach jedem Prozess erforderte. Das System ist aktuell auf drei CNC-Maschinen in der Produktionsstätte installiert, wo es die Abnutzung von ein bis zwei Fräswerkzeugen überwacht und deren verbleibende Lebensdauer vorhersagt. Um Kosten und Nutzen zu bewerten, betrachten wir den Einsatz auf allen 100 CNC-Maschinen. Kosten Die Hauptkosten der Implementierung des Systems um- fassen die Hardware- und Einrichtungskosten, die auf 464.625 Hongkong-Dollar (53.928 €) geschätzt werden. Für jede CNC-Maschine entstehen Hardwarekosten für einen Stromsensor, einen Netzwerk-Switch, eine Data-Acquisition- Hardware (DAQ) für die AC-DC-Umschaltung, eine Stromversorgung, Kabel, ein Gateway und ein Edge-Device. Der MCCDAQ und die Randgeräte können für bis zu 8 Maschinen verwendet werden. Die Gesamtkosten pro CNC-Maschine The system has been successfully implemented as a pilot line at Ka Shui Group, a Hong Kong-listed specialist in the casting industry. The company is renowned for its product solutions in magnesium, aluminium, and zinc alloy die casting, as well as plastic injection moulding. The sensor collects data directly from the CNC machine. A switch and a gateway process the data. The software, implemented on an edge device, uses an AI model to analyze the data and predict the remaining tool life. The user interface presents data in real time and offers predictive analytics, as well as maintenance scheduling capabilities. Figure 2 illustrates the hardware setup, which includes a current sensor, a gateway and a DC power unit, an edge device, and a switch. The prediction result takes the form of a dynamic and interactive dashboard, as shown in Figure 3 (see p. 24). This dashboard serves as a visual interface that displays both the real-time data and the prediction results to the machine operators. This approach allows Ka Shui to make informed decisions about replacing CNC tools. Previously, Ka Shui replaced CNC tools after detecting quality issues after CNC milling, which required manual quality inspections after each process. Currently, the device is installed on three CNC machines in the factory, utilizing one to two milling tools to verify the accuracy of tool wear and remaining lifespan. To evaluate costs and benefits, we consider the deployment across all 100 CNC machines. Cost For the estimation, the main costs include the hardware and setup costs of this system, which sum up to 464,625 Hong Kong dollars (53,928 €). For each CNC machine, the hardware costs include a current sensor, network switch, a Data Acquisition Hardware (DAQ) used for AC-DC switching, power supply, cables, Current Sensor Installed to monitor spindle motor current Edge Device Collect both sensor data and CNC machine data; send data to FLAIR temp server Switch (஺㈠㗸) Network data exchange Gateway & 24V DC Power Read CNC controller data Figure 2: Hardware Deployment at Ka Shui Group’s CNC Machine

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