DynaWater 4.0: Digitalisierung im industriellen Wassermanagement

Im Verbundprojekt »DynaWater 4.0« beschäftigen sich DECHEMA e.V., Fraunhofer FOKUS und sechs weitere Partner erstmals mit den wissenschaftlichen, technischen und wirtschaftlichen Potenzialen, die mit einer Digitalisierung im industriellen Wassermanagement verbunden sind.

Während die Vernetzung der Produktion und Prozessindustrie schnell fortschreitet, hat der Digitalisierungsgrad im industriellen Wassermanagement noch kein vergleichbares Niveau erreicht. Ziel von »DynaWater 4.0« ist es, auf der Grundlage des Konzepts »IndustrieWasser 4.0« Modelle und Cyber-physische Systeme (CPS), Sensornetze, Datenplattformen sowie Komponenten der industriellen Wasserwirtschaft und Produktion miteinander zu vernetzen. Anhand konkreter Beispiele in den Branchen Chemie, Stahl und Kosmetik möchten die Projektpartner die Optimierungspotenziale der Digitalisierung des Industriewassers demonstrieren und bewerten. Das reicht von Prozessen innerhalb einzelner Unternehmen bis hin zur Einbindung der kommunalen (Ab)Wasserwirtschaft, doch auch andere Industriezweige können von den Ergebnissen profitieren.

Fraunhofer FOKUS ist an dem Projekt mit der Expertise zu den Themen digitale Vernetzung und Industrial IoT beteiligt. Um Hardware-Betriebstechnik schrittweise zu ersetzen, arbeitet das Forschungsteam des Industrial IoT Center bei FOKUS an software- und standardbasierter Informations- und Kommunikationstechnik. Fraunhofer FOKUS erarbeitet in dem Projekt eine Kommunikationsplattform gemäß der Anforderungen der Anwendungsfälle, um die Sensorik in den produzierenden Anlagen mit der Aktorik in den Wasseraufbereitungsanlagen zu verbinden. So kann die Abwasserreinigung vollautomatisch und optimiert ablaufen. Um die bestmögliche Bearbeitung des Abwassers zu gewährleisten, wird ein System zur Analyse in die Kommunikationsplattform eingebaut. Geplant ist, die Plattform in einen Demonstrator zu integrieren, um das System praktisch zu erproben.

Neben Fraunhofer FOKUS arbeiten sieben weitere Partner an dem Projekt: DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V., VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH, Deutsche Edelstahlwerke Specialty Steel GmbH & Co. KG, Institut für Automation und Kommunikation e.V., Evonik Technology & Infrastructure GmbH, Technische Universität Berlin und die EnviroChemie GmbH.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützt das anlaufende Verbundprojekt »DynaWater4.0 – Dynamische Wertschöpfungsnetzwerke durch digitale Kollaboration zwischen industriellem Wassermanagement und Produktion« als Teil der Fördermaßnahme »Industrie 4.0-Kollaborationen in dynamischen Wertschöpfungsnetzwerken (InKoWe)« über einen Zeitraum von drei Jahren mit mehr als 1,5 Millionen Euro.