Prof. Dierk Hartmann
Hochschule Kempten

Gießen ist ein energieaufwendiges Fertigungsverfahren, und das deutsche Gießereiwesen sieht sich vor die Aufgabe gestellt, einen Beitrag zur Eindämmung des menschengemachten Klimawandels zu leisten. Das Potenzial ist aufgrund der Größe des Industriezweigs erheblich. In der gegenwärtigen, von industriellem Wandel geprägten Weltwirtschaftslage steht diese mittelständisch geprägte Branche auch großen ökonomischen Herausforderungen gegenüber. Gerade durch neue politische Direktiven und diverse Krisen in den vergangenen Jahren (Corona-Pandemie, Krieg in der Ukraine etc.) hat sich diese Situation massiv verschärft. Eine energie- und ressourcenschonende Produktion ist für die Branche zum Überlegensfaktor geworden.
Vom REFFpro-Vorhaben sollten in diesem Sinne neue Impulse ausgehen. Ziel war es, die Umweltverträglichkeit der Produktion kleiner und mittelständischer Gießereien zu optimieren sowie einen Betrag zur Verbesserung der Nachhaltigkeit zu leisten. Im Rahmen des Projektes diente die Kemptener Eisengießerei Adam Hönig AG als beispielhafter Branchenvertreter. REFFpro sah vor, betriebliche Prozesse innerhalb von Gießereien ganzheitlich digital zu erfassen und zu analysieren. Im Gegensatz zur Einzelbetrachtung von Anlagen und Teilabläufen können so auch Wechselwirkungen innerhalb der Prozesskette berücksichtigt werden, die sich mit konventionellen Methoden nicht abbilden lassen. Eine Bewertung des Energie- und Ressourcenverbrauchs erfolgte auf Grundlage der gesammelten Daten innerhalb des Gießprozesses mithilfe von Methoden des maschinellen Lernens. Sie erlauben die Identifikation von Haupteinflussparametern auf eine Zielgröße und lassen Rückschlüsse auf eine ideale Prozessführung zu.
Das Ergebnis des Projektes stellen interaktive Webanwendungen dar, die es Nutzerinnen und Nutzern erlaubt, Energie- und Ressourcenverbräuche gussteilbezogen nachzuvollziehen und anhand bereitgestellter Handlungsempfehlungen prozesse zu optimieren. Die ganzheitliche Betrachtung der Wirkungskette durch die Nutzung datengetriebener Prozessmodelle zur Lösung energierelevanter Problemstellungen stellt einen neuartigen Ansatz dar, der kleinen und mittelständischen Gießereien bislang noch nicht zugänglich ist.