Praxisbeispiel Innovation Game Changer für produzierende Unternehmen

Michael Kühnel sorgt bei SGL Carbon am Standort Meitingen für Effizienzgewinne im Prozess durch moderne Technologien wie Künstliche Intelligenz und Machine Learning. Wo früher mühsam – da manuell – erzielte Verbesserungen im niedrigen einstelligen Prozentbereich denkbar waren, sind heute Verbesserungen im zweistelligen Prozentbereich keine Seltenheit mehr. Erfahren Sie hier, wie sich das auch für kleine und mittlere Unternehmen auszahlen kann.

Herr Kühnel, was machen Sie als Data Scientist bei SGL Carbon?

Als Data Scientist bei SGL Carbon beschäftige ich mich derzeit vor allem mit der Datenanalyse und der Machine Learning-basierten Optimierung von Prozessen innerhalb unseres Geschäftsbereichs Graphite Solutions. Das können Geschäftsprozesse sein, wie etwa die Preisbildung unserer Produkte, für die ich eine Machine Learning-basierte Mikrosegmentierung entwickelt habe. Das können aber auch Produktionsprozesse sein, wie die weltweite Optimierung unseres Graphitblockzuschnitts mittels 3D-Nesting, die Ausschussreduzierung in der Fertigung unserer Brennstoffzellen-Materialien in Meitingen oder auch Störgrundanalysen und Standzeitoptimierungen unserer Mischerlinien in Bonn. Wir können nun ein Vielfaches dessen einsparen, was unsere Aktivitäten inklusive der eingesetzten Software an Kosten und Aufwand verursacht haben.

In welchen Bereichen treibt SGL Carbon aktuell Zukunftsinnovationen voran?

SGL Carbon treibt Zukunftsinnovationen in drei zentralen Bereichen voran: Im Bereich der branchenübergreifenden Digitalisierung kommen unsere Materialien insbesondere in der Halbleitertechnik und LED-Produktion zum Einsatz. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Nutzung von Solar- und Windenergie sowie Brennstoffzellen, wo Spezialgraphit-Lösungen eine Schlüsselrolle spielen. Und im Bereich nachhaltige Mobilität entwickelt das Unternehmen Leichtbaulösungen aus Carbon- und Glasfasern für die Automobil- sowie Luft- und Raumfahrtindustrie. Wir sind ein technologiebasiertes Unternehmen und setzen auf intelligente, vernetzte und nachhaltige Materiallösungen. In enger Zusammenarbeit mit unseren Kunden und Partnern werden so Antworten auf zentrale Zukunftsfragen entwickelt.

Michael Kühnel sorgt bei SGL Carbon am Standort Meitingen für Effizienzgewinne im Prozess durch moderne Technologien wie Künstliche Intelligenz und Machine Learning. Wo früher mühsam – da manuell – erzielte Verbesserungen im niedrigen einstelligen Prozentbereich denkbar waren, sind heute Verbesserungen im zweistelligen Prozentbereich keine Seltenheit mehr. Erfahren Sie hier, wie sich das auch für kleine und mittlere Unternehmen auszahlen kann.

Herr Kühnel, was machen Sie als Data Scientist bei SGL Carbon?

Als Data Scientist bei SGL Carbon beschäftige ich mich derzeit vor allem mit der Datenanalyse und der Machine Learning-basierten Optimierung von Prozessen innerhalb unseres Geschäftsbereichs Graphite Solutions. Das können Geschäftsprozesse sein, wie etwa die Preisbildung unserer Produkte, für die ich eine Machine Learning-basierte Mikrosegmentierung entwickelt habe. Das können aber auch Produktionsprozesse sein, wie die weltweite Optimierung unseres Graphitblockzuschnitts mittels 3D-Nesting, die Ausschussreduzierung in der Fertigung unserer Brennstoffzellen-Materialien in Meitingen oder auch Störgrundanalysen und Standzeitoptimierungen unserer Mischerlinien in Bonn. Wir können nun ein Vielfaches dessen einsparen, was unsere Aktivitäten inklusive der eingesetzten Software an Kosten und Aufwand verursacht haben.

In welchen Bereichen treibt SGL Carbon aktuell Zukunftsinnovationen voran?

SGL Carbon treibt Zukunftsinnovationen in drei zentralen Bereichen voran: Im Bereich der branchenübergreifenden Digitalisierung kommen unsere Materialien insbesondere in der Halbleitertechnik und LED-Produktion zum Einsatz. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Nutzung von Solar- und Windenergie sowie Brennstoffzellen, wo Spezialgraphit-Lösungen eine Schlüsselrolle spielen. Und im Bereich nachhaltige Mobilität entwickelt das Unternehmen Leichtbaulösungen aus Carbon- und Glasfasern für die Automobil- sowie Luft- und Raumfahrtindustrie. Wir sind ein technologiebasiertes Unternehmen und setzen auf intelligente, vernetzte und nachhaltige Materiallösungen. In enger Zusammenarbeit mit unseren Kunden und Partnern werden so Antworten auf zentrale Zukunftsfragen entwickelt.

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Wie schätzen Sie das Potenzial von Künstlicher Intelligenz für produzierende Unternehmen ein?

In meinen Augen ist es ein echter Game Changer – gerade für produzierende Unternehmen: Man stelle sich ein mittelgroßes Unternehmen vor, das jährliche Produktionskosten in Höhe von 10 Millionen Euro hat und es durch den Einsatz von KI schafft, diese um 10 Prozent zu senken. Oder seinen Umsatz um 10 Prozent zu steigern. Das wären bereits 1 Million Euro jährliche Einsparungen oder Mehreinnahmen bei gleichbleibenden Kosten, die sich direkt im Ergebnis niederschlagen. Entweder freut sich das Unternehmen über den zusätzlichen Gewinn oder – noch besser – es reinvestiert das Geld in weitere (idealerweise KI-basierte) Verbesserungen, die die Effizienz des Unternehmens steigern. Eine Spirale hin zu mehr Wettbewerbsfähigkeit, die gerade für energieintensive Unternehmen an Standorten mit hohen Lohn- und Energiekosten wie Deutschland in Zukunft überlebenswichtig sein wird.

Viele Unternehmen wissen nicht, wie sie anfangen sollen, ihre Datenschätze zu heben und mit Mehrwert auszuwerten. Was empfehlen Sie?

Bei meinen eigenen Projekten bei SGL Carbon gehe ich folgendermaßen vor: Zunächst müssen die Pain Points und Optimierungsziele herausgearbeitet werden: Welche Aspekte bereiten dem Unternehmen, der Abteilung oder dem Produktionsbereich aktuell den größten Schmerz und wie lässt sich der Zustand beschreiben, in dem dieser Schmerz nicht mehr vorhanden wäre? Zudem sollte analysiert werden, welche Art von Daten und Datenquellen bereits vorhanden sind, um den aktuellen Zustand zu erfassen. Ist beispielsweise bereits Sensorik in einer Produktionsanlage verbaut? Wie sind Daten klassifiziert, welche Qualität haben sie und wie viel Aufwand fließt aktuell in die Aufbereitung oder Bereinigung der Daten? Anschließend analysiere ich, wie die vorhandenen Datenquellen bereits miteinander vernetzt sind, um später möglichst viele Synergien zu heben. Erst dann erfolgen weitere Schritte, wie diese Daten – z.B. durch eine KI – sinnvoll und möglichst ganzheitlich verarbeitet und interpretiert werden können. Bis die KI ihre Arbeit verrichten kann, ist also einiges an Aufwand und Expertise nötig.

„Meine Motivation: Unsere Heimat – die A³-Region – und die hier angesiedelte Wertschöpfung gemeinsam voranzubringen, um sie auch für nachfolgende Generationen lebenswert und erfolgreich zu erhalten“.

Michael Kühnel, Data Scientist bei SGL Carbon und engagierter Innovator in der Region A³

Sie sind in verschiedenen regionalen Initiativen engagiert. Welche Motivation liegt für Sie dahinter?

Gemeinsam erreicht man Ziele meist schneller als allein. Auf diesem Gedanken sind viele Netzwerke und Cluster aufgebaut. Seit 2010 – als ich über die Uni Augsburg für knapp zwei Jahre im Rahmen einer sogenannten Projektarchitekten-Stelle für den Composites United e.V. tätig war – konnte ich die Vorteile dieser Idee live erleben. Die erfolgreiche Beantragung des Spitzenclusters MAI Carbon war eine der Früchte daraus. In meiner anschließenden Tätigkeit am Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt konnte ich mich mit vielen Akteuren der regionalen, aber auch der deutschen und europäischen Composites- und KI-Community weiter vernetzen. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse und Kontakte helfen mir bis heute in meiner Tätigkeit bei SGL Carbon – seit 2018 im Bereich Design & Engineering unseres Lightweight & Application Centers und seit 2021 eben als Data Scientist in unserem größten Geschäftsbereich Graphite Solutions. Darüber hinaus engagiere ich mich auch weiterhin im Composites United e.V., im KI Produktionsnetzwerk Augsburg sowie im Netzwerk regionaler Innovationsmanager:innen von A³. Außerdem habe ich mich dafür eingesetzt, dass die Aerospace-Zulieferer-Messe „Airtec“ in Augsburg Fuß fassen konnte – natürlich auch mit dem Themenfeld KI. Die Motivation ist immer ähnlich: Unsere Heimat – die A³-Region – und die hier angesiedelte Wertschöpfung gemeinsam voranzubringen, um sie auch für nachfolgende Generationen lebenswert und erfolgreich zu erhalten.

Sie sind in verschiedenen regionalen Initiativen engagiert. Welche Motivation liegt für Sie dahinter?

Gemeinsam erreicht man Ziele meist schneller als allein. Auf diesem Gedanken sind viele Netzwerke und Cluster aufgebaut. Seit 2010 – als ich über die Uni Augsburg für knapp zwei Jahre im Rahmen einer sogenannten Projektarchitekten-Stelle für den Composites United e.V. tätig war – konnte ich die Vorteile dieser Idee live erleben. Die erfolgreiche Beantragung des Spitzenclusters MAI Carbon war eine der Früchte daraus. In meiner anschließenden Tätigkeit am Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt konnte ich mich mit vielen Akteuren der regionalen, aber auch der deutschen und europäischen Composites- und KI-Community weiter vernetzen. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse und Kontakte helfen mir bis heute in meiner Tätigkeit bei SGL Carbon – seit 2018 im Bereich Design & Engineering unseres Lightweight & Application Centers und seit 2021 eben als Data Scientist in unserem größten Geschäftsbereich Graphite Solutions. Darüber hinaus engagiere ich mich auch weiterhin im Composites United e.V., im KI Produktionsnetzwerk Augsburg sowie im Netzwerk regionaler Innovationsmanager:innen von A³. Außerdem habe ich mich dafür eingesetzt, dass die Aerospace-Zulieferer-Messe „Airtec“ in Augsburg Fuß fassen konnte – natürlich auch mit dem Themenfeld KI. Die Motivation ist immer ähnlich: Unsere Heimat – die A³-Region – und die hier angesiedelte Wertschöpfung gemeinsam voranzubringen, um sie auch für nachfolgende Generationen lebenswert und erfolgreich zu erhalten.

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