Ressourcen sparen, Maschinen stärken, Ausfallzeiten reduzieren – das war das Ziel von ESCOM








Am 19. und 20. November fand bei GMN Paul Müller Industrie GmbH&Co. KG (GMN) in Nürnberg das Abschlusstreffen des Forschungsprojekts ESCOM statt. Zwei Tage lang kamen die Projektpartner zusammen, um gemeinsam auf die Ergebnisse zu blicken. Das Konsortium zeigte dabei, wie technische Exzellenz, Vertrauen und klare gemeinsame Ziele zu spürbaren Fortschritten in der industriellen Digitalisierung führen können.
Ziele, die Industrie spürbar weiterbringen
Im Mittelpunkt von ESCOM stand der Anspruch, den Ressourcenverbrauch zu reduzieren, die Maschinenverfügbarkeit zu steigern und Maschinenstillstände zu verringern. Dazu entwickelte das Projektteam ein Konzept zur energieeffizienten Verteilung von Diensten im Edge-Cloud-Kontinuum und demonstrierte, wie Verwaltungsschalen, OPC UA und Gaia-X Self-Descriptions zu einem souveränen Service-Ökosystem beitragen können.
Gerade für Unternehmen, die ihre Fertigungsprozesse stärken und digital vernetzte Serviceangebote aufbauen möchten, bieten die Ergebnisse deutlichen Mehrwert: Datensouveränität, skalierbare Edge/Cloud-Architekturen und maschinennahe Machine-Learning-Anwendungen wurden im Projekt nicht nur konzipiert, sondern auch praktisch umgesetzt.
Analyse, Architektur und Services – die Bausteine eines souveränen Edge-Ökosystems
Das Projektteam arbeitete entlang einer klaren technischen und organisatorischen Linie:
- Analyse der Anforderungen einer souveränen Edge-Datenwirtschaft
- Identifikation relevanter Komponenten, Prozesse, Daten und Blockchain-Plattformen
- Entwicklung und Integration von Geschäftsmodellen und Verwaltungsschalen
- Umsetzung einer Gaia-X konformen Edge-Cloud-Systemarchitektur
- Entwicklung souveräner Services und sicherer Austauschprozesse
- Ausbalanciertes Deployment von Diensten in Edge-Cloud-Umgebungen
Mit diesem Fundament wurden zwei zentrale Anwendungsfälle entwickelt, die den praktischen Nutzen der Projektarbeit sichtbar machen.
Anwendungsfall GMN: Certified Commissioning und ein digitaler Shopfloor
GMN zeigte im Rahmen des Treffens, wie der ESCOM Ansatz konkrete Verbesserungen im Fertigungsalltag ermöglichen kann. Der Anwendungsfall Certified Commissioning verbindet die automatisierte Erfassung von Zustandsdaten mit einem nutzerorientierten Servicemodell.
Geschäftsmodell
• Komponentenbeschaffung
• Fingerprint-Service-Subscription
Nutzverspreche für
• Maschinenbauer: Verlängerung von Gewährleistungsfristen
• Komponentenhersteller: bessere Planbarkeit und stabilere Kundenbeziehungen
• Endanwender: geringere Stillstandszeiten
Fazit
Mit dem digitalen Shopfloor hat GMN seine EOL-Prüfstände automatisiert und die Datennutzung für nachgelagerte Services wie Certified Commissioning oder Verfügbarkeitsservices ermöglicht. Damit schafft GMN die Grundlage für eine nachhaltige Zustandsüberwachung entlang des gesamten Lebenszyklus eines Spindelsystems. Das Edge-Cloud-Kontinuum eröffnet zudem die Möglichkeit, VWS-datengetriebene Komponenten-Services im EuProGigant-Ökosystem mit GXFS Lösungen wie PONTUS-X umzusetzen.
Anwendungsfall Berger: Predictive Maintenance mit ML-Modellen und IoT-Daten
Auch der Praxisfall von Berger zeigt eindrucksvoll, wie datengetriebene Services und souveräne Architekturen einen Unterschied machen können.
Geschäftsmodell
• Komponentenbeschaffung
• Fingerprint-Service-Subscription
Nutzversprechenn für
• Maschinenbauer: weniger ungeplante Stillstände
• Komponentenhersteller: optimierte Produktions- und Lagerprozesse
• Endanwender: individuell zugeschnittene Wartungsstrategien
Fazit
Im Projektverlauf wurde der Prüfstand erfolgreich erweitert und digitalisiert, eine IoT-Anbindung mit automatisierter Datenerfassung umgesetzt sowie Verschleiß- und RUL-Modelle integriert. Die Ergebnisse zeigen, dass hochfrequente Messungen technisch zuverlässig realisierbar sind und eine effiziente, wartungsarme Auswertung in der Cloud ermöglichen. Insgesamt entsteht so die Grundlage für skalierbare Predictive-Maintenance-Services, die ungeplante Stillstände reduzieren und gleichzeitig neue datenbasierte Geschäftsmodelle unterstützen.
Ein Blick hinter die Kulissen: Führung durch die GMN Produktion
Ein besonderes Highlight des Treffens war die Führung durch die Produktion von GMN. Die Teilnehmenden erhielten einen direkten Einblick in die Fertigungsprozesse vor Ort sowie in einige Abläufe und Produktionsprinzipien des iDEA4S Projekts, um zu sehen, wie GMN in neue digitale Geschäftsmodelle mit datenbasierten Services investiert. Dieser praktische Blick in den Shopfloor verdeutlichte, wie sich Projektideen in reale Produktionsumgebungen übersetzen lassen.
Ein starkes Konsortium als Schlüssel
Das Abschlusstreffen in Nürnberg machte deutlich, wie wertvoll das Zusammenspiel von Maschinenbau, IT, Forschung und Industriepartnern ist. Das ESCOM Konsortium vereinte unterschiedliche Perspektiven und Kompetenzen, die gemeinsam einen praxisnahen und zukunftsorientierten Lösungsansatz geschaffen haben.
Mit den gezeigten Ergebnissen hat ESCOM einen spürbaren Beitrag zur Weiterentwicklung souveräner Datenökosysteme und ressourceneffizienter industrieller Prozesse geleistet – und gleichzeitig gezeigt, wie Zusammenarbeit auf Augenhöhe den Weg in die datenbasierte Produktion bereiten kann.
Wissenschaftliche Beiträge und Publikationen
Die Ergebnisse des Projekts wurden in mehreren Veröffentlichungen festgehalten, unter anderem zu folgenden Themen:
• Souveräne Services für Maschinenbaukomponenten
• Einsatz der Verwaltungsschale im Engineering Data Management
• Die Verwaltungsschale als Kern souveräner Daten- und Service-Ökosysteme
• Gaia-X basierte Angebote für industrielle Datenräume
• Konzeption von Edge-Cloud-Services mit Verwaltungsschale und Gaia-X
Die Beiträge leisten einen wichtigen Anteil daran, industrielle Datenräume langfristig interoperabel, souverän und wirtschaftlich tragfähig zu gestalten.
Übersicht wissenschaftliche Beiträge und Publikationen
- Sovereign Services for Machine Tool Components for Resource-Efficient Machining Processes
Oliver Kohn, Viktor Berchtenbreiter, Matthias Weigold (2023) - Application of the Asset Administration Shell in the context of Engineering Data Management Systems
Thomas Dickopf, Sven Forte, Sebastian Weber, Christian Stürmer, Christian Muggeo (2023) - Low-Code-Entwicklung dezentraler Automatisierungssysteme auf Basis neuester Standardisierungsaktivitäten zur Verwaltungsschale
Tizian Schröder, Melanie Stolze, Matthias Riedl (2024) - Gaia-X based Data Ecosystem Offerings in the Context of Data Management Systems
Sven Forte, Fabian Gast, Thomas Dickopf, Christian Stürmer, Markus Weber (2024) - Kommunikationsintegration in verteilten Produktionssystemen auf Basis von Verwaltungsschalen
Melanie Stolze, Alfred Barnard, Duy Lam Tran, Matthias Riedl (2024) - Machine component monitoring in data and service ecosystems enabled by the Asset Administration Shell
Viktor Berchtenbreiter, Tizian Schröder, Fabian Gast, Oliver Kohn, Melanie Stolze, Matthias Weigold (2024) - IIoT-basierte Geschäftsmodelle für Komponentenhersteller – Unter Verwendung der AAS und Gaia-X-Prinzipien in Datenmanagementsystemen
Thomas Dickopf, Sven Forte, Yannick Meinberg, Markus Weber (2024) - Integration of the Asset Administration Shell in Engineering Data Management Systems
Thomas Dickopf, Sven Forte, Markus Weber (2025) - Konzept zur Realisierung von Edge-Cloud-Services für Komponenten mit Hilfe der Verwaltungsschale und Gaia-X
Lucas Gräff, Melanie Stolze, Viktor Berchtenbreiter, Sven Forte, Naincy Jain, Martin Körner, Simon Zehentreiter (2025) - Komponenten-Service-Systeme im Praxistest: Souveräner Datenaustausch in Datenökosystemen
Lucas Gräff, Fabian Gast, Viktor Berchtenbreiter, Matthias Weigold (2025)