Weitere Initiativen und Projekte in Baden-Württemberg

Das Applikationszentrum Industrie 4.0 des Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) ist eine Innovationsumgebung, in der Unternehmen und Wissenschaftler gemeinsam Industrie 4.0-Anwendungen erforschen und bedarfsgerecht weiterentwickeln. Industrieunternehmen können das Applikationszentrum gemeinsam mit Projektpartnern als Testumgebung für Forschung und Entwicklung nutzen.

Mit Demonstratoren wird gezeigt, wie sich cyberphysische Systeme in der Produktion einsetzen lassen und additive Produktionstechnologien und echtzeitnahe Simulationen genutzt werden können. Das vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg geförderte Projekt verfolgt folgende Ziele:
  • Industrie 4.0 in kleinen und mittelständischen Unternehmen etablieren
  • Gemeinsam Showcases und Szenarien erforschen
  • Lösungen bedarfsgerechte entwickeln und erproben
  • Durch Schulungen und Trainings Wissen vermitteln

Die ARENA2036 (Active Research Environment for the Next Generation of Automobiles) ist die größte und führende Forschungsplattform für Mobilität in Deutschland. In der ARENA2036 wird die gesamte Wertschöpfungskette zukünftig voll digitalisierter Fahrzeuge in den Blick genommen, neu gedacht und umgesetzt. Das Projekt ARENA2036 wird durch die Initiative „Forschungscampus – öffentlich-private Partnerschaft für Innovation“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut. Der Bau der neuen Forschungsfabrik wurde zudem mit Mitteln aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) unterstützt.

Als Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Industrie ist ARENA2036 einer der zentralen Impulsgeber für den nachhaltigen Automobilbau der nächsten Fahrzeuggeneration. Seit dem Projektstart im Juli 2013 werden auf dem Forschungscampus Projekte in vier Themenschwerpunkten umgesetzt:

  • LeiFu (Intelligenter Leichtbau mit Funktionsintegration)
  • DigitPro (Digitaler Prototyp: neue Materialien und Prozesse)
  • ForschFab (Forschungsfabrik: Produktion der Zukunft)
  • Khoch3 (Kreativität, Kooperation, Kompetenztransfer)

Aus den realisierten Verbundprojekten heraus werden kontinuierlich neue Vorhaben im Themenfeld Mobilität der Zukunft angestoßen.

Karlsruhe ist IKT-Standort Nr. 1 in Baden-Württemberg und bietet  schon heute ein herausragendes Ökosystem für Startups, innovative Unternehmen und solche, die es werden wollen. Eine besondere Stärke der Stadt und der Technologieregion liegt dabei in der engen Zusammenarbeit verschiedener Partner, dem Technologie- und Wissenstransfer zwischen Old und New Economy sowie zwischen traditionellen Branchen und Digital- und Kreativwirtschaft.

Die Anwendungsorientierung steht im Vordergrund und ist damit ein Herzstück des Digital Hubs für angewandte Künstliche Intelligenz (KI). In den drei Anwendungsschwerpunkten Energie, Mobilität und Produktion werden sichere Methoden der Künstlichen Intelligenz nutzbar gemacht, um neue Geschäftsmodelle zu entwickeln, Unternehmen zu gründen und etablierte Unternehmen in die Lage zu versetzen, ihre Marktposition auszubauen und zu festigen – mit Unterstützung exzellenter Wissenschafts- und Forschungseinrichtungen.

Das vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg geförderte Projekt verfolgt folgende Ziele:

  • Industrie 4.0 in kleinen und mittelständischen Unternehmen etablieren
  • Gemeinsam Showcases und Szenarien erforschen
  • Lösungen bedarfsgerechte entwickeln und erproben
  • Durch Schulungen und Trainings Wissen vermitteln

Bodenseemittelstand 4.0 trägt dazu bei, dass der regionale Mittelstand die Digitalisierung nicht als “Risiko”, sondern als “Chance” wahrnimmt. Dafür unterstützt das Projekt kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) aus Deutschland, Österreich, der Schweiz und dem Fürstentum Liechtenstein bei der digitalen Transformation.

Die um den See herum vorhandene Expertise aus Wirtschaft, Wissenschaft und mittelstandsnahen Institutionen wird gebündelt, aufeinander abgestimmt und dem regionalen Mittelstand besser zugänglich gemacht.
Über bestehende KMU hinaus spielen auch Gründungen eine wichtige Rolle, die oftmals Digitalisierungsherausforderungen besser bewältigen und somit sowohl direkt als auch indirekt zur regionalen Digitalisierungstransformation beitragen. Zudem führt u. a. eine Bonifizierung verbunden mit professionellem Coaching von Start-ups im Digitalbereich letztlich zu einem neuen Wertangebot für bestehende Unternehmen, was wiederum der Implementierung unternehmenseigener Digitalisierungsmaßnahmen nützt.

Die Website digitalists.eu gibt Orientierung zu den Angeboten rund um das Thema Industrie 4.0. Sie richtet sich an Startups, Unternehmen, Wissenschaft und Intermediäre der Bodenseeregion. digitalists.eu hilft Entscheidungsträgern dabei, den richtigen Akteur für die jeweilige Fragestellung zu finden. Interessierte Mitarbeiter können sich über potenzielle Weiterbildungs- und Qualifizierungsangebote informieren.

Das Business Innovation Engineering Center hat als Transfer- und Entwicklungszentrum die Steigerung der digitalen Transformations- und Innovationsfähigkeit von kleinen und mittleren Unternehmen in Baden-Württemberg zum Ziel. Die Verzahnung von anwendungs- und umsetzungsorientiertem Transfer mit der wissenschaftlichen Fundierung und Entwicklung von Methoden und Werkzeugen beschreibt den ganzheitlichen Ansatz des BIEC.

Dabei ist der Dreiklang »Mensch – Technik – Organisation« Basis des Handelns. Erst diese kombinierte Sichtweise ermöglicht Lösungen für eine nachhaltige Entwicklung und eine erfolgreiche Transformation der Unternehmen. Um die BIEC-Aktivitäten an den Bedürfnissen und Herausforderungen der Unternehmen auszurichten, wurden sechs Schwerpunkte identifiziert:

  • Smarte Leistungsbündel entwickeln
  • KI nutzen
  • Digitale Technologien einsetzen
  • Wertschöpfung vernetzt gestalten
  • Geschäftsmodellinnovationen umsetzen
  • Organisation & Führungssysteme neu denken


Diese unterstützen einen zielgerichteten und umsetzungsorientierten Einstieg in den Prozess der digitalen Transformation.

Das Thema „Industrie 4.0“ ist von größter Bedeutung für die Baden-Württembergische Industrie und für den Mittelstand. Für die praktische Unterstützung wird aktuell die Initiative „BW – CPS“ gestartet. Ziel ist es, das Thema „Cyber-Physical-System“ in Baden-Württemberg anwendungsnah zu konkretisieren und in die Praxis zu transferieren. Hierzu werden die Kompetenzen von Forschungsinstituten der innBW (Innovationsallianz Baden-Württemberg) mit erfolgreichen Unternehmen aus Baden-Württemberg gebündelt, um in Kooperation mit dem Spitzencluster Microtec-Südwest „CPS made in BW“ zu generieren.

Ein Projekt zur Integration von kollaborativen Anwendungen der virtuellen, erweiterten und gemischten Realität (Virtual, Augmented und Mixed Reality: VR, AR, MR) in Baden-Württembergs Unternehmen, insbesondere KMU. Das Konsortium Crosscluster Industrie 4.0 (microTEC Südwest, Virtual Dimension Center Fellbach und bwcon GmbH) wird gemeinsam mit interessierten Unternehmen aus den Bereichen Handel, Handwerk, Luftfahrt, Medizintechnik und Produktion die Perspektiven von kollaborativen verteilten Anwendungen prüfen und Unternehmen dabei unterstützen, diese Technologien einsetzen zu können.

Die Konzepte des Projekts werden von Beginn an gemeinsam mit den potentiellen Nutzern der entstehenden Anwendungen entwickelt. Aktuelle Chancen und Risiken werden hierbei während eines Co-kreativen Prozesses diskutiert und die unterschiedlichen Bedürfnisse und Potenziale von Firmen in Baden-Württemberg erfasst. Resultierend entstehen dadurch mithilfe innovativer Methoden und Tools optimale Anwendungsszenarien für die Umsetzung von virtuellen Technologien im Unternehmen.

Folgende Anwendungsszenarien werden dabei erprobt:

  • Verteilte Präsentation: Objekte und/oder Umgebungen werden virtuell präsentiert (während der Entwicklung oder zu Marketingzwecken, etc.)
  • Training: 3D-Qualifizierung eines nicht anwesenden Teilnehmers
  • Assistenzsysteme: Unterstützung eines Arbeitsprozesses (z.B. Reparatur, Montage)

Das Projekt CyberProtect verfolgt im Sinne der Stärkung von Firmen in Baden-Württemberg das Ziel der besseren Absicherung von komplexen Softwaresystemen. Dabei werden alle drei Bereiche von Sicherheit (Security, Safety und Privacy) betrachtet, der Fokus liegt auf dem Teilgebiet der Security.

Im Rahmen des Projektes werden hierfür Methoden entwickelt um das Verhalten bzw. die Entscheidungen von komplexen Softwaresystemen z. B. von KI-Systemen sichtbar zu machen und somit Aussagen über den Sicherheitszustand der Systeme zu ermöglichen. Über ein weitreichendes Angebot wie QuickChecks, Schulungen und Open Lab Days werden Firmen in das Projekt einbezogen um ihnen die Möglichkeit zu bieten ihre komplexe Software auf Sicherheit untersuchen und ggf. verbessern zu lassen.

Die Cloud Mall Baden-Württemberg (Cloud Mall BW) bietet kleinen und mittleren Cloud-Serviceanbietern und -anwendern in Baden-Württemberg durch Unterstützung unternehmensübergreifender Kollaborationen und Vernetzung einen Rahmen, um untereinander Kooperationen zu schließen, das eigene Netzwerk zu stärken und dadurch aktiv Wettbewerbsvorteile auszubauen.

Zum einen werden die Cloud-Serviceanbieter und -anwender auf Wunsch bei der Suche nach passenden Partnern zur Erweiterung der eigenen Dienste unterstützt. Zum anderen können sie sich im Rahmen sogenannter Praxispiloten auf ein Konzept, wie zum Beispiel ein Architektur- oder Funktionsmodell, oder eine praktische Pilotumsetzung, wie zum Beispiel eine Integration und Kooperationen von Cloud-Services auf technischer Ebene, bewerben.

Die AgenturQ beschäftigt sich mit innovativen Ansätzen, wie Beschäftigte motiviert und unterstützt werden können, um neue digitale Grundkompetenzen zu erlernen. Mit DigiREADY werden praxisfreundliche Handlungsempfehlungen in Kooperation mit Unternehmen aus der Metall- und Elektroindustrie erarbeitet. Die in der Theorie erarbeiteten Ansätze werden zusammen mit kooperierenden Unternehmen in der Praxis erprobt und ausgearbeitet, sodass ein Tool zur eigenständigen Durchführung erzeugt wird.

An einer Mitarbeit interessierte Unternehmen können sich sehr gerne bei der AgenturQ melden.

Ziel des Hub ist es, Akteure und Institutionen miteinander zu verknüpfen und ein regionales Ökosystem in den Bereichen Chemie, Gesundheit und IT aufzubauen, um neue Geschäftsmodelle und Angebote schneller zur Marktreife bringen zu können. Auch steigert der Hub, der seinen Hauptsitz im Technologiezentrum Ludwigshafen haben wird, die Attraktivität der Metropolregion Rhein-Neckar für digitale Talente.

In der Metropolregion Rhein-Neckar mit ihren Oberzentren Ludwigshafen, Mannheim und Heidelberg sind zahlreiche führende internationale Unternehmen und Institutionen aus den Branchen Chemie, Gesundheit und IT aktiv. Darüber hinaus haben eine Reihe mittelständischer Unternehmen, Hidden Champions und innovative Start-ups mit Spitzentechnologie in der gesamten Metropolregion-Rhein-Neckar ihren Sitz. Im richtigen Zusammenspiel können diese Disziplinen und Institutionen eine große Innovationskraft hervorbringen. Deshalb wird der Hub Ludwigshafen | Mannheim „Digital Chemistry / Digital Health“ konsequent Innovationen und Gründungen aus den Bereichen Digitale Chemie und Digitale Gesundheit fördern.

Das Digitale Innovationszentrum (DIZ) ist ein virtuelles Kompetenzzentrum, das auf gemeinsame Initiative des CyberForum e.V. und des FZI Forschungszentrum Informatik gegründet wurde. Es bündelt bestehende Ressourcen und das Know-how aller Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft mit dem Ziel die Wirtschaft des Landes Baden-Württemberg und insbesondere den Mittelstand in ihren Digitalisierungsvorhaben zu unterstützen und so die digitale Transformation im Land ganzheitlich voranzubringen.

Das DIZ bietet ein breitgefächertes Angebot für Unternehmen an. Auf Basis individueller Bedürfnisse hilft das DIZ Unternehmen dabei, zu erkennen, in welchem Stadium der Digitalisierung sie sich befinden, stellt Kontakte zu möglichen (Projekt-) Partnern und Experten her und fördert den Wissens- und Know-how-Transfer über themenspezifische Veranstaltungsformate.

Das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau gibt mit der Förderung des Projekts einen wichtigen Impuls, um in den Betrieben eine systematischere Personalentwicklung mit Blick auf die Herausforderung der Wirtschaft 4.0 voranzubringen. Ziel ist es, einen modular aufgebauten Zertifikatslehrgang zu entwickeln, zu erproben und nachhaltig umzusetzen, der Beschäftigte zu „Personalentwicklungsexpertinnen und -experten für digitale Kompetenzen“ qualifiziert.

Die RKW Baden-Württemberg GmbH setzt ab 1. Oktober 2019 das Projekt um. Zielgruppe sind Geschäftsführende, Führungskräfte und Mitarbeitende aus dem Bereich Personal und Personalentwicklung. Die Inhalte des Lehrgangs umfassen die Identifikation von Lücken bei den digitalen Kompetenzen der Mitarbeitenden im Betrieb, die Bestimmung von Umsetzungsprojekten zur Stärkung dieser digitalen Kompetenzen und der Befähigung zum Aufbau einer betriebsbezogenen digitalen Lernplattform.

Stuttgart bietet alles, um Innovationsstandort mit internationaler Strahlkraft für »Future Industries« zu sein. In der exportstärksten Region Deutschlands, mit Akteuren wie Daimler, Porsche und Bosch befinden sich auch mehr als 10.000 gelistete KMU bei der IHK. Ein Bündnis bestehend aus Großunternehmen, Mittelständlern, Forschungseinrichtungen, Universitäten sowie lokalen Startup-Initiativen entwarf das Konzept des Digital Hub Stuttgart »Future Industries« und entwickelt dieses kontinuierlich weiter.

Bereits über 40 starke Partner aus Wirtschaft, Politik und Forschung unterstützen den Hub aktiv – bei steigender Tendenz. Primäres Ziel ist es, die Stärken aller Akteure erfolgreich zu bündeln – regional, überregional sowie auch international. Wer zukünftig global erfolgreich sein will, muss die vorhandenen Kompetenzen miteinander verzahnen, die Chancen der digitalen Transformation begreifen und aktiv nutzen. Daher soll die Visibilität des Standorts erhöht und Zukunftspotentiale in Erfolg umgewandelt werden.

Das von den Fraunhofer-Instituten IAO und IPA im Juni 2016 ins Leben gerufene »Future Work Lab« ist ein Innovationslabor, das sowohl inhaltlich als auch infrastrukturell die Zukunft der Produktionsarbeit erlebbar machen soll. Mit den praxistauglichen Demonstratoren, Angeboten zur Kompetenzentwicklung und Weiterbildung sowie einer Plattform für den wissenschaftlichen Austausch, richtet es sich an Industrie, Arbeitnehmerverbände, Politik und Wissenschaft wie auch Produktionsmitarbeiter.

Das Future Work Lab stellt in seiner Demonstratorenwelt in verschiedenen Szenarien die gesamte Breite der Industriearbeit der Zukunft verständlich dar. Mit Seminaren, Workshops und Weiterbildungsmöglichkeiten werden Unternehmern in der Lernwelt des Future Work Lab die Kompetenzen für die Arbeitswelt der Zukunft vermittelt.

Für den wissenschaftlichen Dialog und weitere Forschung rund um die Produktionsarbeit bietet die Ideenwelt eine zentrale Plattform für die Arbeitsforschung.

Auf Initiative von Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut haben Anfang Mai 2017 mehr als 20 Partnerorganisationen aus Unternehmen, Kammern und Verbänden, Gewerkschaften, Wissenschaft und Politik die „Initiative Wirtschaft 4.0 Baden-Württemberg“ gestartet. Mit der Initiative wollen die beteiligten Partnerinnen und Partner die Unternehmen im Land und ihre Beschäftigten branchenübergreifend bei Digitalisierungsbestreben unterstützen und die Visibilität des deutschen Südwestens als internationalen Premiumstandort für die digitalisierte Wirtschaft weiter stärken.

Zu den Aktivitäten der Initiative Wirtschaft 4.0 gehört die beabsichtigte Förderung regionaler Digitalisierungszentren („Digital Hubs“), die modellhafte Erprobung einer Digitalisierungsprämie für kleinere mittelständische Unternehmen aus allen Branchen, den neuen Innovationsgutschein Hightech Digital sowie die Stärkung des digitalen Wissenstransfers.  Alle Projekte, Förderprogramme, Ansprechpartner und Beispiele aus der Praxis können auf dem Portal Wirtschaft-digital-bw eingesehen werden.

Das KI-Fortschrittszentrum ist KI-Anlaufstelle für den Mittelstand in Baden-Württemberg. Es verfolgt bei all seinen Aktivitäten das Ziel, eine menschenzentrierte KI zu entwickeln, der die Menschen vertrauen und die sie akzeptieren. Das Zentrum bietet den Unternehmen vielfältige Angebote – beispielsweise niedrigschwellige „Open Lab Days“, an denen die Besucher KI-Anwendungen erleben und sich mit Experten austauschen können oder „Quick Checks“, bei denen Experten untersuchen, ob und wie eine konkrete KI-Anwendung im Unternehmen grundsätzlich umsetzbar ist.

Das KI-Fortschrittszentrum führt Forschungsprojekte durch, die für den Produktions- und Dienstleistungssektor relevant sind. Es dient als Schnittstelle zwischen der Wirtschaft und der Grundlagenforschung innerhalb des bestehenden Cyber Valley Konsortiums, das neben den genannten Forschungseinrichtungen mehrere Industriepartner umfasst. Das KI-Fortschrittszentrum kann so über die bestehenden Cyber Valley-Partner hinaus den Technologietransfer in die Wirtschaft ermöglichen. Als weitere Komponente richten die Partner gemeinsame Forschungslabore ein. Ein zentraler Schwerpunkt des KI-Fortschrittzentrums ist die direkte Kooperation mit Industrieunternehmen.

Im Rahmen des Innovationswettbewerbs „KI für KMU“ fördert das für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg Innovationsprojekte zwischen Unternehmen und Forschungseinrichtungen, die KI von der Forschung in die kommerzielle Anwendung bringen und so auch Vorbild für andere Unternehmen sein können. Sie decken sowohl bei den Anwendungsfeldern als auch bei den Branchen eine große Bandbreite ab – vom produzierenden Gewerbe über die Logistik und Automobilbranche bis hin zu Medizin und Biotechnologie. Neun Projekte starten im Januar 2020 und haben eine Laufzeit von einem Jahr.

Übersicht der Projekte:

  • AI2ISO – Absicherung von Funktionen für das Autonome Fahren
  • Embedded AI in a Box
  • Entwicklung und Integration einer neuen Magnetresonanz-Analysemethode zur Beurteilung der Erkrankungsaktivität bei Patienten mit Multipler Sklerose
  • HyperSpec – Sortierung von Wertstoffen
  • KI-basierte Steuerungsarchitektur für vernetzte, flexible Materialflusssystem
  • KI-basierte Wartungsoptimierung von Blockheizkraftwerke
  • Mesh AI – Automatisierte Gittergenerierung durch maschinelles Lernen
  • SimKI – Echtzeitdatenerfassung und Parameterkorrektur mittels einer mit Simulationsdaten angelernten KI
  • Verbesserung von Lebensmittel-Haltbarkeit durch Bilderkennung und KI-gestützte Züchtung

Das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg fördert den Einsatz von Künstlicher Intelligenz im Mittelstand durch den modellhaften Aufbau regionaler KI-Labs. So sollen baden-württembergische KMU einen flächendeckenden und niederschwelligen Zugang zum Thema KI erhalten. Die Labore sollen dazu beitragen, dass insbesondere kleine und mittlere Unternehmen das Potenzial von KI erkennen, konkrete Einsatzmöglichkeiten in ihrem Branchen- und Betriebs-Umfeld identifizieren und erste Schritte in Richtung KI-Anwendungen gehen können.

Sie sollen außerdem als Informations-, Vernetzungs-, Erprobungs- und Experimentierräume für Unternehmen dienen. Hierbei setzen sie auch inhaltliche Schwerpunkte mit Bezug zu den jeweiligen regionalen Bedarfen. Die Labore werden Interessierten außerdem regelmäßig die Möglichkeit bieten, erste eigene Erfahrungen in Testumgebungen zu sammeln und niedrigschwellige Unterstützung für Pilotprojekte zu erhalten. Auch die Netzwerkbildung zwischen KI-interessierten Unternehmen untereinander, KI-Anbietern und Forschungseinrichtungen ist eine wichtige Aufgabe der Labore beim Wissenstransfer.

Mit dem Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Textil vernetzt werden hoch spezialisierte kleine und mittlere Unternehmen mit kleinen Losgrößen und ständig variierendem Fertigungscharakter beim Ausbau ihrer „digitalen Fitness“ unterstützt. Der Schwerpunkt des Kompetenzzentrums liegt neben neuen Technologien im Bereich technische Textilien und textile Werkstoffe. Die qualitativ hochwertigen Materialien finden Anwendung in vielfältigen Industriebereichen. Aufgrund der starken Verflechtungen kann am Beispiel Textil das große Potenzial von Digitalisierung und Vernetzung branchenübergreifend veranschaulicht werden.

Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Textil-vernetzt besteht aus vier Schaufenstern mit unterschiedlichen Schwerpunkten und einem Showroom in Berlin, der kompakt in Ausschnitten die Bandbreite der Schaufenster darstellt. Die Schwerpunkte verteilen sich wie folgt:

  • Das DITF in Denkendorf ist Experte für individualisierte Produkte in den Bereichen Bekleidung, Smart Textiles und Leichtbau.
  • Am ITA in Aachen kann man die Vernetzung einer vollstufigen textilen Prozesskette erleben und erfahren, welcher wirtschaftliche Nutzen sich durch die digitale Transformation ergibt.
  • Das STFI in Chemnitz demonstriert vertikale Integration, vernetzte Produktionssysteme und Ressourceneffizienz, z. B. durch Selbstoptimierung von komplexen Anlagen.
  • Die Hahn-Schickard-Gesellschaft in Stuttgart zeigt am Beispiel smarter Sensorsysteme branchenübergreifende Einsatzmöglichkeiten auf.

Der Verein Labs Network Industrie 4.0 wurde von Unternehmen der Plattform Industrie 4.0 zusammen mit den Verbänden Bitkom, VDMA und ZVEI gegründet, um dem deutschen Mittelstand in dessen Vorreiterrolle in der Digitalisierung zu unterstützen. Neben der Plattform Industrie 4.0 arbeitet der Verein mit dem Standardization Council Industrie 4.0 (SCI4.0) zusammen, um die Vereinbarkeit zwischen im Wettbewerb stehenden Produkten und Lösungen sicherzustellen.

Als Mitglied des Vereins können Unternehmen Technologien, Innovationen und Geschäftsmodelle in Testzentren rund um das Thema Industrie 4.0 kennen lernen, ausprobieren und auf ihre technologische und ökonomische Realisierbarkeit vor der Markteinführung überprüfen. Außerdem haben Unternehmen die Möglichkeit validierte Ergebnisse aus ihren Testprojekten in den Normungsprozess einzubringen.

Lernende Systeme sind der nächste Schritt der Digitalisierung. Sie lösen vorgegebene Aufgaben selbstständig und reagieren auf ihre Umwelt. Das Verhältnis von Mensch und Maschine ändert sich damit grundlegend – und muss im Sinne des Menschen gestaltet werden. Die Plattform Lernende Systeme bringt dazu führende Expertinnen und Experten aus Wissenschaft, Wirtschaft, Politik und zivilgesellschaftlichen Organisationen aus den Bereichen Lernende Systeme und Künstliche Intelligenz zusammen.

In sieben interdisziplinären und branchenübergreifenden Arbeitsgruppen werden die Chancen, Herausforderungen und Rahmenbedingungen für die Entwicklung und den verantwortungsvollen Einsatz Lernender Systeme erörtert. Aus den Ergebnissen leiten sie Szenarien, Empfehlungen, Gestaltungsoptionen oder Roadmaps ab

Das vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau geförderte Projekt MicroTestbeds der Steinbeis Stiftung zur Umsetzung der Digitalisierung in Handwerk, Handel und Dienstleistung zielt darauf ab, über moderierte Arbeitsgruppen mittelständische Unternehmen aus Handel, Handwerk und Dienstleistung bei der Umsetzung der Digitalisierung und der Vernetzung untereinander zu unterstützen. MictroTestbeds definieren sich durch eine schnelle Realisierung eines betriebswirtschaftlichen Potentials in kontrollierter Experimentierumgebung, reale Unternehmensbedingungen, Evaluation, Spezifikation und die Optimierung von Digitalisierungs- und Vernetzungslösungen.

Testbeds sind dadurch gekennzeichnet, dass Unternehmen branchenübergreifend, partnerschaftlich und pragmatisch zusammenarbeiten um gemeinsam Wertschöpfungsszenarien im realen Unternehmensumfeld und in einer vorher nicht praktizierten Art und Weise experimentell umsetzen. Der Fokus wird dabei auf die Umsetzung kleiner Handlungsszenarien gelegt. Als Ergebnis der Testbeds können so unter Nutzung bestehender Technologien durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit neue Produkte und Services im Kontext der Digitalisierung und Vernetzung entstehen.

Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Stuttgart bietet über die beiden Anlaufstellen in Stuttgart und Karlsruhe kleinen und mittleren Unternehmen sowie Handwerksbetrieben Unterstützung bei der Digitalisierung an. Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Stuttgart ist eines von derzeit elf Kompetenzzentren und Teil der Förderinitiative „Mittelstand 4.0 – Digitale Produktions- und Arbeitsprozesse“, die im Rahmen des Förderschwerpunkts „Mittelstand-Digital – Strategien zur digitalen Transformation der Unternehmensprozesse“ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert wird.

Es bündelt die Expertise von insgesamt vier Fraunhofer-Instituten in Stuttgart und Karlsruhe, der Beratungs- und Wirtschaftsförderungsgesellschaft für Handwerk und Mittelstand BWHM GmbH, des FZI Forschungszentrum Informatik und der Steinbeis-Stiftung. Zusätzlich ist der VDMA-Landesverband Baden-Württemberg als Kooperationspartner am Zentrum beteiligt.

Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Stuttgart richtet sich an alle am Wertschöpfungsprozess beteiligten Unternehmen und Organisationseinheiten. Im Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum wird allen am Wertschöpfungsprozess beteiligten Unternehmen gezeigt, wie sie neue Geschäftsmodelle in Zeiten der Digitalisierung entwickeln können. Der Fokus des Kompetenzzentrums liegt insgesamt auf den folgenden vier Themenfeldern: Smart Mobility, Smart Production, Smart Building und Smart Health.

Für interessierte Unternehmen gibt es unterschiedliche Unterstützungsangebote in den Bereichen Demonstration, Qualifizierung und Umsetzung. Dabei werden Technologien aus den Bereichen Sensorik, Aktorik, Sensorschnittstellen, Software und IT-Infrastruktur in das Angebot einbezogen.

Wie Deutschland auch der Fabrikausrüster für die Industrie 4.0 sein kann, wie der Produktionsstandort Deutschland mit Industrie 4.0 seine Wettbewerbsfähigkeit weiter steigern kann, welche Rolle Deutschland bei der Setzung von Standards spielen kann und wie die Arbeitswelt mit Industrie 4.0 zum Nutzen der Menschen gestaltet werden kann – Antworten auf diese Fragen sollen durch die Plattform Industrie 4.0 im Dialog entstehen. Gemeinsam wollen Unternehmen und ihre Belegschaft, Gewerkschaften, Verbände, Wissenschaft und Politik eine hohe Wirkung entfalten.

Es sollen ambitionierte, aber auch realisierbare Handlungsempfehlungen für alle Akteurinnen und Akteure erarbeitet werden, einschließlich der Initiierung geeigneter Standards. Zudem soll eine einheitliche, an dem Bedarf der Anwenderinnen und Anwender orientierte Forschungsagenda entwickelt werden. Schließlich sollen aussagekräftige Anwendungsbeispiele identifiziert werden, die die verschiedenen Effekte vernetzter Produktions- und Wertschöpfungsnetzwerke, wie die Vorteile neuer Geschäfts- und Arbeitsmodelle, unmittelbar demonstrieren.

Ziel des Förderprojekts ist es, nicht nur Anwendungsbeispiele zu zeigen oder Konzepte zu entwickeln, sondern Lösungen bei Unternehmen direkt vor Ort praktisch umzusetzen. So macht das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO seine Forschung nun mobil und kann durch die individuelle Beratung beim Einstieg in den Anwendungsfall unterstützen und mit dem Unternehmen maßgeschneiderte Lösungen entwickeln. Diese „Hilfe zur Selbsthilfe“ schließt auch die Qualifizierung der Mitarbeitenden vor Ort ein.

Im Fokus steht die Digitalisierung des Produktentstehungsprozesses und des Produkts selbst, die modellbasierte Vernetzung von Informationen, die vernetzte sowie fach- und disziplinübergreifende Entwicklungsarbeit und der Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Produktentstehung.

Das Labor ist in einen mobilen Container integriert und kann so in ganz Baden-Württemberg vor Ort bei den Unterrnehmenn betrieben werden.

Die IHK Region Stuttgart bietet mit dem JOBSTARTER plus-Projekt „ProAW 4.0“ eine kostenfreie Serviceleistung für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) aus den Bereichen Handel, Industrie und Dienstleistungen an. Ziel des Angebotes ist es, die Unternehmen auf Veränderungen in der Aus- und Weiterbildung durch Wirtschaft 4.0 vorzubereiten und konkrete Anpassungsprozesse zu unterstützen und zu begleiten.

Im Mittelpunkt stehen dabei die folgenden Fragen:

  • Welche neuen Kompetenzen werden benötigt?
  • Wie kann die Aus- und Weiterbildung im Unternehmen zukunftsweisend ausgebaut und/oder optimiert und welche Zusatzqualifikationen können angeboten werden?
  • Welche Veränderungen bei der Gewinnung von passenden Auszubildenden und Fachkräften sind zu berücksichtigen?
Die Projektmitarbeiterinnen und -mitarbeiter entwickeln unter diesen Gesichtspunkten Beratungskonzepte und analysieren den individuellen Qualifizierungsbedarf der Unternehmen.

Das Reutlinger Zentrum Industrie 4.0, das eine Kooperation der Fraunhofer-Institute IPA und IAO sowie der Fakultät ESB Business School der Hochschule Reutlingen ist, ist ein Wissens- und Transferzentrum für den Mittelstand in Baden-Württemberg.

Die Bündelung der Kompetenzen im Bereich Industrie 4.0 soll kleine und mittlere Unternehmen bei der Optimierung von Produkten und Produktionsabläufen durch intelligente IT-Lösungen unterstützen. So experimentiert das Reutlinger Zentrum Industrie 4.0 schon jetzt mit Assistenzrobotern, die die Fachkräfte der Zukunft unterstützen und Bauteile oder Werkzeuge anreichen.

Die aus der Zusammenarbeit vom Reutlinger Zentrum Industrie 4.0 und den Unternehmen entstehenden anwendungsorientierten Lösungen sollen zu beispielhaften Best Practices für die Industrie in Baden-Württemberg werden.

Ein schlüssiges Sicherheitskonzept ist für flexible und zugleich wirtschaftliche Produktionsanlagen unabdingbar. Unterstützung zu allen Aspekten der Sicherheit erhalten Unternehmen nun im Projekt »ROBOSHIELD«. Ziel ist es, Herstellern, System-Integratoren und Endanwendern von industriellen Automatisierungstechniken zu ermöglichen, sich den rapide wandelnden Marktveränderungen anzupassen und dabei die Sicherheit der Produktionsanlage sicherzustellen. Dabei werden die Forschungsarbeiten zu „Safety“, „Security“ und „Privacy“ neue Applikationen ermöglichen, insbesondere in kleinen und mittelständischen Unternehmen.

Handlungsbedarf besteht durch die stetig steigenden Anforderungen an moderne Produktionsanlagen im Zuge der Digitalisierung und Industrie 4.0. Dabei ist eine zentrale Herausforderung, um eine Anlage überhaupt in Betrieb nehmen zu können, deren Sicherheit. Ein Kernaspekt ist hierbei, dass die Komponenten der Anlage, wie zum Beispiel Roboter, niemanden verletzen und ISO- bzw. CE-konform sind. Neben diesem Gebiet – der funktionalen Sicherheit (»safety«) – haben sich in den letzten Jahren auch die Privatheit (»privacy«) zur Wahrumg das Rechts der Mitarbeiter auf informationelle Selbstbestimmung sowie die IT-Sicherheit (»security«) aufgrund aktueller Cyberangriffe auf Produktionsanlagen als wichtig erwiesen.
Das Smart Data Solution Center Baden-Württemberg unterstützt kleine und mittelständische Unternehmen aus der Region beim Zugang zu Smart Data Technologien. Es werden Vorteile und Nutzungsmöglichkeiten von Smart Data aufgezeigt, außerdem wird eine kostenfreie Potentialanalyse angeboten.

Ziel ist es, das Verständnis für diese Technologie so weit zu entwickeln, dass Unternehmen in der Lage sind, ihre eigenen Bedürfnisse diesbezüglich zu erkennen, um auf dieser Basis gute Kosten-Nutzen-Analysen vorzunehmen.

Der Stuttgarter Technologie- und Innovationscampus S-TEC vernetzt Unternehmen mit der thematisch breit gefächerten Forschungslandschaft am Standort Stuttgart und treibt zukunftsrelevante Forschungsthemen voran. Inhaltlich sind diese Themen wie additive Produktion, cybercognitive Intelligenz, cyberphysische Systeme, digitalisierte Batteriezellenproduktion, frugaler Produkte und Produktionssysteme sowie Ultraeffizienz, in Zentren organisiert. In den Zentren können Unternehmen in verschiedenen Projektformaten und Kooperationen in S-TEC zusammenarbeiten.

Das Thema Personalisierung wird im Leistungszentrum Mass Personalization vorangetrieben. Über die Themen hinweg unterstützt das Business Innovation Center mittelständische Unternehmen bei ihrem digitalen Transformationsprozess.

In einer interdisziplinären und systematischen Kooperation von Wirtschaft, Wissenschaft und Politik setzt S-TEC zentrale Innovations- und Transferinstrumente um: Leuchtturmforschung, Industry on Campus, Gründungen und Aus- und Weiterbildung.

Die S-TEC Zentren werden durch das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau gefördert.

Im Transferzentrum 5G4KMU haben kleine und mittelständische Unternehmen die Möglichkeit, ihre Produkte, Anwendungen und Geschäftsmodelle mit dem neuen Mobilfunkstandard 5G weiterzuentwickeln. Neben der notwendigen 5G-Infrastruktur wird den Unternehmen Expertenwissen zu 5G zur Verfügung gestellt.

Die Projektpartner (Fraunhofer IPA, Fraunhofer IAO, Campus Schwarzwald, Reutlinger Zentrum Industrie 4.0 und KIT wbk Institut für Produktionstechnik) untersuchen die Anforderungen und Potentiale von 5G rund um die Themengebiete der Produktion. Dies umfasst z. B. die Integration und Vernetzung unterschiedlicher Systeme in der Produktion (Maschinen, Roboter, SPS, Cloud-Services, usw.), Machine-to-Machine-Kommunikation (M2M), Cloud-Edge-Architekturen oder digitale Produktionsabbilder. Das Fraunhofer IPA unterstützt KMU von der Konzeption und Umsetzung ihrer Ideen bis hin zur Erprobung mit 5G-Infrastruktur in der Testumgebung. So können Unternehmen zusammen mit Forschungsinstituten Wissen und Erfahrungen mit 5G sammeln und innovative Produkt- und Geschäftsideen auf Basis von 5G entwickeln.

Das Steinbeis-Innovationszentrum Transferplattform Industrie 4.0 fokussiert den querschnittsorientierten, hochschulübergreifenden Erfahrungs- und Technologietransfer zwischen Wissenschaft und mittelständischen Unternehmen. Die Beratungsangebote des Zentrums in den Bereichen angewandte Forschung und Entwicklung greift auf das Know-how der beteiligten Hochschulen zurück und setzt es praxisorientiert gemeinsam mit den Unternehmen um.

Der Schwerpunkt der Experten im Zentrum liegt auf Leitthemen rund um Industrie 4.0. Das Zentrum kooperiert mit den Hochschulen für Angewandte Wissenschaften in Aalen, Esslingen und Reutlingen. Außerdem ist es Teil des weltweit aktiven Steinbeis-Verbunds.
Das neu eröffnete Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Usability unterstützt mittelständische Unternehmen beim Einsatz von Usability und User Experience (UUX)-optimierten Produkten und Dienstleistungen. Das deutschlandweite Kompetenzzentrum, das in vier Regionen eingeteilt ist, wurde am 1. März 2018 offiziell eingeweiht. Die Fördersumme beläuft sich auf insgesamt 4,4 Millionen Euro.

Das
Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Usability bietet bundesweit
kostenfreie Unterstützungsangebote wie Veranstaltungen, Info-Materialien
und öffentliche Sprechstunden für mittelständische Unternehmen.
Hauptziel des Kompetenzzentrums ist es, kleinen und mittelständischen
Unternehmen zu vermitteln, wie Software so gestaltet werden kann, dass
sie einfach nutzbar wird (»Usability«, U) und positiv erlebt werden kann
(positive »User Experience«, UX), zusammengefasst als »UUX«. Es
informiert mittelständische Softwareanbieter über UUX-Methoden und
-Experten und hilft Start-ups und UUX-Spezialisten dabei, neue Lösungen
und Geschäftsmodelle bekannt zu machen. Dabei werden in regionalen
Anlaufstellen vier thematische Schwerpunkte vertieft bearbeitet:

  • UUX – Erfolgsfaktor für Innovation und Zukunft der Arbeit
  • UUX und Agilität
  • UUX – Innovationen für und mit Nutzern gestalten
  • UUX in Kooperationslösungen für Unternehmensnetzwerke