Wie weit ist die Digitalisierung in der Branche schon fortgeschritten?
Eine zentralisierte Prozessüberwachung gibt es in der chemischen Industrie bereits seit vielen Jahrzehnten. Unter dem Schlagwort Digitalisierung kommen neue Ansätze hinzu: der Digital Twin etwa, die Abbildung eines Prozesses in einer Simulation um den Einfluss einer Änderung der Parameter vorherzusagen; die Nutzung von Machine Learning, die in der Schrifterkennung bekannt ist, nun aber entwickelt wird für die Vorhersage von Produkteigenschaften; oder auch Big Data-Ansätze, um Einflüsse von Produktschwankungen etwa durch jahreszeitliche Schwankungen in der Lebensmittelindustrie zu erkennen, die dem menschlichen Betrachter zunächst entgehen. Alle diese Ansätze sind in der Forschung bekannt und im Einzelfall gezeigt, werden jedoch noch selten in der Branche genutzt.
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Welche Bedeutung hat bei dieser Entwicklung die Zusammenarbeit zwischen Produzenten und Dienstleistern?
Dienstleister in der chemischen Industrie sind insbesondere der Anlagenbau und die Prozessleittechnik. Gerade die Dienstleister aus dem Bereich der Leittechnik sind hier gefragt, da sie an der Schnittstelle zwischen den Disziplinen sitzen und die neuen Möglichkeiten leichter entwickeln und diversen Kunden anbieten können. Insbesondere Hersteller der Prozessleittechnik sind motiviert. Neue Ansätze, wie die Simulation der elektrischen Leittechnik und der Verfahrenstechnik zusammenzufassen und in ein System zu integrieren sind jedoch meist noch wenig entwickelt.
Diese Veränderungen verlangen auch nach mehr Qualifizierung beim Personal. Kann das adäquat umgesetzt werden?
In diesem Bereich haben wir aktuell einen akuten Fachkräftemangel. Die Elektrotechnik ist trotz Digitalisierung bei angehenden Studierenden wenig angesagt. Die Digitalisierung in der Prozessindustrie erfordert einerseits Kenntnis der Produktion, also der verfahrenstechnischen Elemente, andererseits Kenntnis der neuen Methoden der Digitalisierung. Interdisziplinäre Studiengänge in diesem Bereich sind noch selten. Die Inhalte der Digitalisierung in der Prozessindustrie bilden wir im Studiengang Chemtronik am Campus Burghausen der Technischen Hochschule Rosenheim ab. In diesem Studiengang vereinigen wir Fachkenntnis aus der Verfahrenstechnik und der Prozessleittechnik mit neuen Trends aus der Informatik wie Big Data-Analysen und der Vernetzung der Systeme. Mit einer solchen Querschnittskenntnis kann ein Trend wie die Digitalisierung umgesetzt werden.
Welche Möglichkeiten bei der weiteren Digitalisierung von Wartung und Instandhaltung sind derzeit absehbar?
Predictive Maintenance ist hier ein altbekanntes Schlagwort, das vereinzelt bereits auf Niveau der einzelnen Maschine eingesetzt wird. Fernsteuerung und Fernwartung macht aktuell erhebliche Fortschritte, werden jedoch zögerlich in die Steuerung aufgenommen aufgrund der Gefahr von Hacker-Angriffen. Darüber hinaus gibt es direkte Möglichkeiten zur Prozessverbesserung basierend auf KI, die derzeit erforscht werden. Die direkte Prozesssteuerung über KI wird sich langsam – wenn überhaupt - durchsetzen, weil man das Risiko von Fehlern scheut. Die Digitalisierung wird darüber hinaus noch einige, bislang kaum vorhersagbare, Veränderungen mit sich bringen.
