Das Forschungsprojekt KI-sy Twin entwickelt neue Methoden, um jede Bestandsanlage mithilfe künstlicher Intelligenz automatisiert zu digitalisieren. Ziel ist es, bestehende industrielle Anlagen – sogenannte Brown Field-Anlagen – einfach, standardisiert und ohne hohen Integrationsaufwand mit einem digitalen Zwilling auszustatten. Anfang Mai 2025 fand die Auftaktveranstaltung statt, an der neben den Fraunhofer-Instituten IFF und IOSB-INA zahlreiche Industriepartner beteiligt waren.
Der Großteil deutscher Industrieinfrastruktur besteht aus Bestandsanlagen, deren Komponenten oft nicht oder nur teilweise vernetzt sind. Über Jahrzehnte gewachsene IT-Strukturen führen zu unübersichtlichen Systemen, fehlenden Schnittstellen und inkonsistenter Dokumentation. Mit KI-sy Twin sollen diese Herausforderungen durch eine automatisierte, KI-gestützte Digitalisierung gelöst werden – kosteneffizient, interoperabel und praxistauglich.
Bestandsanlage digitalisieren mit KI und Verwaltungsschale
Im Zentrum des Projekts steht die Erstellung eines digitalen Zwillings für jede Bestandsanlage auf Basis der Asset Administration Shell (AAS). Das Fraunhofer IOSB-INA entwickelt hierfür eine Softwarelösung, die Typenschilder von Anlagenteilen automatisch ausliest und relevante Daten digital erfasst. So entsteht eine standardisierte Grundlage, um Informationen wie Handbücher, Datenblätter oder Schaltpläne direkt zuzuordnen. „Durch die automatisierte Auswertung des Typenschildes einer Komponente kann eine erste Verwaltungsschale erstellt und neue Dokumente angefordert werden“, so das Projektteam. „Diese Dokumente können Datenblätter oder weitere Unterlagen sein – bereitgestellt manuell oder über ein angebundenes Dokumentenmanagementsystem.“
Ergänzend erweitert das Fraunhofer IFF einen bestehenden Demonstrator, der die automatische Generierung der AAS ermöglicht. Auf diese Weise wird jede Brown Field-Anlage digital strukturiert, mit klar definierten Schnittstellen versehen und für künftige Anwendungen wie Condition Monitoring oder Predictive Maintenance vorbereitet. Die Integration eines EDC-Connectors (Eclipse Dataspace Components) sorgt für sicheren Datenaustausch innerhalb standardisierter Datenräume.
Interoperable Digitalisierung von Brown Field-Anlagen
Der lange Lebenszyklus industrieller Bestandsanlagen bringt eine Vielzahl historisch gewachsener Normen, Standards und proprietärer Systeme mit sich. KI-sy Twin begegnet dieser Herausforderung mit einem automatisierten, normenkonformen Ansatz, der Insellösungen vermeidet und Interoperabilität schafft. So können Unternehmen vorhandenes Personal effizient einsetzen, ohne neue Spezialabteilungen aufzubauen.
Die Strukturierung erfolgt entlang der hierarchischen Anlagenlogik. Diese wird als Fließschema erfasst und in die Verwaltungsschale übernommen, um digitale Konsistenz und Transparenz zu gewährleisten. Gleichzeitig können neue Sensoren einfach integriert werden, um zusätzliche Daten für Analyse und Optimierung zu generieren.
Projektlaufzeit und Förderung
KI-sy Twin läuft vom 01. April bis zum 30. November 2025. Gefördert wird das Projekt durch das Fraunhofer-Cluster of Excellence Cognitive Internet Technologies sowie die Fraunhofer-Allianz Big Data und Künstliche Intelligenz. Unterstützt wird es durch das Process-X-Konsortium und eine breite industrielle Allianz, darunter ABB, Bayer, Emerson, Endress&Hauser, Festo, Siemens, Phoenix Contact und weitere.
Mit dem Projekt KI-sy Twin entsteht eine skalierbare Lösung zur digitalen Transformation jeder Bestandsanlage – effizient, interoperabel und KI-basiert. Es zeigt, wie auch ältere industrielle Anlagen zukunftssicher gemacht werden können – ohne Umwege, ohne hohe Einstiegshürden, aber mit maximalem Effekt.