Projektziel
Der Großteil der weltweiten Batterieproduktion befindet sich im asiatischen Raum, insbesondere China, gleichzeitig entstehen weltweit neue Produktionen im Gigawatt-Maßstab, oft unter Anleitung dieser asiatischen Anbieter. Deutsche und europäische Unternehmen müssen gestärkt werden, um den wachsenden Markt der Batteriezellfertigung bedienen zu können und an diesem zu partizipieren. Anstatt auf starre Fertigungen zu setzen, kann Deutschland hier durch Innovationen in der Digitalisierung ein Gegengewicht setzen und eine flexible, vernetzte und adaptive Batterieproduktion schaffen.
Vernetzte Produktionssysteme sind eine zentrale Vorausetzung für zukunftsweisende digitale Lösungen in der Batteriezellproduktion wie lückenlose Nachverfolgbarkeit, Modularisierung, Digitale Zwillinge, Battery Passports und übertragbare KI/ML-Anwendungen. Das Projekt ENLARGE adressiert zwei grundlegende Problemstellungen bei der umfassenden Digitalisierung der Batteriezellproduktion. Einerseits wird eine Landkarte relevanter Parameter und derer Eigenschaften, basierend auf dem aktuellen Stand der Forschung und Entwicklung, geschaffen. Dies ermöglicht Unternehmen und Forschenden relevante Eigenschaften direkt zu identifizieren, was den Aufbau digitaler Lösungen beschleunigt. Zum anderen wird eine zentrale Hürde der Datendurchgängigkeit beseitigt, namentlich das Problem von inkompatiblen Datenbeschreibungen und den hiermit verbundenen Übersetzungs- und Transformationsaufwänden. Daten aus der Batteriezellfertigung können häufig erst durch aufwändige Konnektoren über Systemgrenzen hinweg genutzt werden.
Das Projekt ENLARGE verbindet diese beiden Themen, um eine größtmögliche Relevanz und Nutzbarkeit sicherzustellen. Basierend auf existierenden Standards wie EPCIS & CBV, ISO/IEC 19987 & ISO/IEC 198988, OPC UA und den zughörigen branchenspezifischen Companion Specifications (CS) wird eine Art „Meta-Standard“ geschaffen. Dieser verbindet existierende Standards, erweitert diese um neue, bisher unbeschriebene Elemente und beschreibt das Zusammenspiel aller relevanten Komponenten. Am Ende des Projektes stehen Unternehmen und Forschenden damit eine Aufstellung relevanter Parameter in der Produktion, ihre standardkonforme Beschreibung, sowie Implementierungen von Referenzkomponenten für die Nutzung, Integration und das Retrofitting zur Verfügung.
Um die Anwendbarkeit der Ergebnisse zu demonstrieren, werden die Entwicklungen entlang von drei Anwendungsfällen aus verschiedenen Bereichen der Batterie-Wertschöpfungskette validiert. Insgesamt wird es so Unternehmen, die bereits in der Batteriezellfertigung aktiv sind und solchen, die mit ihrer vorhandenen Expertise erstmals in diesen Bereich vordringen, erleichtert ihre Systeme in bestehende Strukturen zu integrieren und mit diesen zu vernetzen. Dies bedeutet insbesondere auch die Befähigung für die herstellerübergreifende Wertschöpfung und datengestützte durchgehende Kreislaufwirtschaft für Batterien.
Durch die Kompetenzen der Projektpartner sind diese Ergebnisse integrierbar und ermöglichen Partnern Angebote von Turn-Key Lösungen bis hin zur voll flexiblen Produktion. Die neu geschaffenen Alleinstellungsmerkmale in der Flexibilisierung und Digitalisierung befähigen zukünftig auch kleineren deutschen Unternehmen gemeinsam gegenüber großen Turn-Key Anbietern aus dem asiatischen Raum zu bestehen.
Key Facts über das Projekt
Koordinator | Schuler Pressen GmbH |
Projektvolumen (zum Bewillingungszeitpunkt) | 4.679.401€ |
Projektlaufzeit (zum Bewillingungszeitpunkt) | 01.04.2023 – 31.03.2026 |
Anzahl an geförderten Partnern | 9 |