Das Zero3 Projekt

Daten- und KI gestütztes humanzentriertes Zero Defect Manufacturing für nachhaltige Produktion

Während der Earth Overshoot Day (Welterschöpfungstag) im Jahr 1987 auf den 19. Dezember (Umweltbundesamt, 2020) fiel, wurde dieser Tag 2022 in Österreich bereits am 6. April erreicht (Green Tech Cluster, 2022). Durch schnelle Fortschritte in den Bereichen der Informations-, Kommunikations- und Produktionstechnologien, des Wissensmanagements sowie durch Möglichkeiten der Gestaltung ressourcen- und energieeffizienter Produktionsprozesse auf Basis von Robotik und KI-basierten Methoden werden vielfältige Lösungen aber auch Herausforderungen zur Umsetzung einer nachhaltigen Produktion in österreichischen Produktionsunternehmen aufgezeigt. Fortschreitende Digitalisierung ermöglicht dabei eine echtzeitnahe Prozesssteuerung und -organisation und damit eine ressourceneffizientere und gleichzeitig humangerechtere Gestaltung von Produktionsprozessen. Die Ergebnisse haben dabei einen wesentlichen Einfluss auf die industrielle Umsetzung von Nachhaltigkeits-, Kreislaufwirtschafts- und Klimaschutzzielen sowie -strategien. Dabei stehen produzierende Unternehmen in Österreich jedoch vor der Herausforderung, sich in einer effizienten Art und Weise auf die Umsetzung ökonomischer, ökologischer und sozialer Nachhaltigkeit einzustellen und gleichzeitig in einem internationalen Wettbewerb einen komparativen Konkurrenzvorteil zu erzielen. Folgende Fragen werden dabei adressiert:

  • Welche Investitionen erzeugen unternehmens- und prozessspezifisch den gesamtheitlich höchsten Mehrwert in nachhaltigen unternehmensindividuellen Produktionen?
  • Mittels welchen Kennzahlen ist Nachhaltigkeit bewertbar und verbesserbar?
  • Wie erfolgt ein Wissenstransfer zu Machbarkeiten und Umsetzungsmöglichkeiten?

Das Projektvorhaben ZERO³ adressiert die Steigerung von ökologischer, ökonomischer und sozialer Nachhaltigkeit in Produktionsabläufen produzierender Unternehmer in Österreich durch Steigerung der Transparenz individueller Engpässe und Potenziale sowie konkreter Darstellung von Handlungsfeldern und Umsetzungsmaßnahmen zu den drei Dimensionen – ZERO³:

  • ZERO Resource Loss (Ressourcen- und Emissionsverbesserung um 20% bzw. 25%)
  • ZERO Human Potential Loss (Produktivitäts- und Stabilitätsverbesserung um 30%)
  • ZERO Data Gap (Steigerung des Effizienzgrades der Datennutzung um 50%)

Erstmals wird in diesem Projektvorhaben das Ziel einer wertstromübergreifenden, verlässlichen und aktuellen Datenbasis explizit im Ansatz des „Zero Defect Manufacturings“ verankert (ZERO³). Durch den Einsatz der zu entwickelnden KIAlgorithmen sowie durch Lösungen zum Einsatz von Robotiksystemen (Basistechnologien) ist es das Ziel, nachhaltige und gleichzeitig wettbewerbsfähige Produktionen (ZERO³ Produktionen) in Österreich zu etablieren. Durch Entwicklung einer wertstrombasierten „Sustainability Monitoring Platform“ erhalten Produktionsunternehmen die Möglichkeit, ZERO³ Engpässe und Potenziale transparent und unternehmensindividuell zu identifizieren, Handlungsempfehlungen und Umsetzungsmaßnahmen zu erhalten. In Use Cases bei Industriepartnern werden Umsetzungslösungen zu ZERO³ vorliegenden Engpässen und Potenzialen entwickelt und deren Einflüsse und Wechselwirkungen im Hinblick auf Produktivität und Nachhaltigkeit (ZERO³) evaluiert.