{"id":875,"date":"2026-05-08T09:15:14","date_gmt":"2026-05-08T07:15:14","guid":{"rendered":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/taetigkeitsbericht2025\/?page_id=875"},"modified":"2026-06-12T10:57:12","modified_gmt":"2026-06-12T08:57:12","slug":"construct-x-semiconductor-x","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/taetigkeitsbericht2025\/construct-x-semiconductor-x\/","title":{"rendered":"Construct-X Semiconductor-X"},"content":{"rendered":"

Gemeinsame Daten als Grundlage f\u00fcr bessere Entscheidungen<\/h1>\n
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Produktionsanlagen, Baustellen und Montagesysteme erzeugen heute kontinuierlich gro\u00dfe Mengen an Daten. Doch ihr eigentlicher Wert entsteht erst, wenn diese Informationen \u00fcber System und Unternehmensgrenzen hinweg verf\u00fcgbar sind und im richtigen Kontext genutzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<\/div>\n

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Hier setzen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer FF an: Sie nutzen die Technologien des Datenraums, die einen sicheren, standardisierten sowie souver\u00e4nen Austausch von Informationen zwischen Unternehmen, Systemen und Anwendungen erm\u00f6glichen. Dies bildet die Basis f\u00fcr die Gestaltung resilienter Wertsch\u00f6pfungsketten, effizientere Prozesse und bessere Entscheidungen. Daten entfalten erst dann ihren Wert, wenn sie nicht nur kontextualisiert und semantisch angereichert sind, sondern auch zwischen allen Beteiligten ausgetauscht werden k\u00f6nnen. Datenr\u00e4ume sorgen daf\u00fcr, dass das m\u00f6glich wird.<\/p>\n<\/div>\n

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Durchg\u00e4ngige Digitalisierung ist eine zentrale Voraussetzung f\u00fcr die Automatisierte Manufaktur. Digitale Zwillinge, standardisierte Datenmodelle und ein integriertes IT-\/OT-Systemdesign erm\u00f6glichen es, Daten entlang der gesamten Wertsch\u00f6pfungskette konsistent nutzbar zu machen und redundante Datenpflege zu vermeiden. So entstehen effizientere, sichere und resilientere Prozesse, die Produktions- und Infrastruktursysteme flexibel orchestrieren.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Semiconductor X: Datenr\u00e4ume f\u00fcr eine hochkomplexe Industrie<\/h2>\n
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Im Projekt Semiconductor X wird dieser Ansatz f\u00fcr die Halbleiterindustrie umgesetzt. Hier ist es das Ziel, ein durchg\u00e4ngiges Daten\u00f6kosystem aufzubauen, das Unternehmen entlang der gesamten Wertsch\u00f6pfungskette miteinander verbindet, von Anlagenherstellern \u00fcber Produzenten bis hin zu Zulieferern.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Die Halbleiterproduktion ist durch hochkomplexe, eng verzahnte Prozesse gepr\u00e4gt. Bereits kleine St\u00f6rungen k\u00f6nnen gro\u00dfe Auswirkungen haben. Gleichzeitig entstehen gro\u00dfe Datenmengen, die h\u00e4ufig in getrennten Systemen vorliegen. Im dem Verbundprojekt wird hierf\u00fcr die Technologie des Datenraums angewendet und es werden die hierf\u00fcr notwendigen Schnittstellen sowie Datenmodelle entwickelt, um einen sicheren, standardisierten und interoperablen Datenaustausch zu erm\u00f6glichen.<\/p>\n<\/p>\n

Ein zentraler Aspekt ist der unternehmens\u00fcbergreifende Datenaustausch. Daten werden entlang der Lieferkette verf\u00fcgbar gemacht, ohne dass Unternehmen ihre Souver\u00e4nit\u00e4t verlieren. So lassen sich beispielsweise Produktionsprozesse besser aufeinander abstimmen, Engp\u00e4sse fr\u00fchzeitig erkennen und Qualit\u00e4tsabweichungen schneller analysieren.<\/p>\n<\/div>\n

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Das Fraunhofer IFF bringt seine Expertise in der Integration und Nutzung von Produktions- und Logistikdaten in das Projekt ein und entwickelt Ans\u00e4tze, um heterogene Datenquellen in einem gemeinsamen Datenraum nutzbar zu machen. Dabei liegt ein Schwerpunkt auf der Verkn\u00fcpfung von Daten mit konkreten Anwendungsf\u00e4llen wie Produktionssteuerung und Prozessoptimierung. So entstehen L\u00f6sungen, die Unternehmen eine direkte Nutzung der Daten f\u00fcr operative Entscheidungen erm\u00f6glichen. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Unterst\u00fctzung und Begleitung von Unternehmen, die im Projekt entwickelten Technologien f\u00fcr den Datenaustausch zur Anwendung zu bringen. Neben der Anbindung an die Datenraum-Konnektoren f\u00fcr den Datenaustausch ist es auch erforderlich, zu evaluieren, ob die unternehmensinterne IT-Infrastruktur in der Lage ist, die ben\u00f6tigten Daten bereitzustellen oder verarbeiten zu k\u00f6nnen, sowie eine Unterst\u00fctzung zu geben, wie dieses Ziel erreicht werden kann. <\/p>\n<\/div>\n

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Gef\u00f6rdert durch das Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie im Rahmen des Manufacturing-X-F\u00f6rderprogramms mit EU-Mitteln (DARP)<\/p>\n<\/div>\n

F\u00fcr Unternehmen entsteht dadurch ein klarer Mehrwert: h\u00f6here Transparenz \u00fcber komplexe Zusammenh\u00e4nge, verbesserte Planbarkeit und eine gesteigerte Resilienz der Lieferketten.<\/h3>\n
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Dipl.-Inf. Tobias Kutzler<\/div>\n

Logistik- und Fabriksysteme, Gruppenleiter Digitale Logistikinfrastrukturen und -systeme<\/p>\n

Semiconductor-X am Fraunhofer IFF \u2192 <\/a><\/div>\n

Semiconductor-X<\/a><\/p>\n<\/div>\n

Construct-X: Der digitale Datenraum f\u00fcr das Bauwesen<\/h2>\n
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Mit Construct-X wird das Konzept auf die Bauwirtschaft \u00fcbertragen. Ziel ist der Aufbau eines Datenraums, der alle relevanten Akteure entlang des Lebenszyklus eines Bauwerks direkt miteinander verbindet.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Die Bauindustrie ist durch eine Vielzahl von Beteiligten und Systemen gepr\u00e4gt. Daten werden h\u00e4ufig mehrfach erfasst oder stehen nicht durchg\u00e4ngig zur Verf\u00fcgung. Construct-X adressiert diese Herausforderungen, indem es eine Infrastruktur f\u00fcr einen sicheren unmittelbaren Informationsaustausch schafft, die auf offenen Standards basiert und bestehende L\u00f6sungen integriert.<\/p>\n

Planungsdaten, Leistungsverzeichnisse, Baufortschritt und Nachhaltigkeitsinformationen k\u00f6nnen verkn\u00fcpft und semantisch korrekt weitergegeben werden. Alle Beteiligten greifen direkt auf die aktuellen, konsistenten Daten zu, ohne ihre bestehenden Systeme ersetzen zu m\u00fcssen. Daten werden bewusst genau in dem Umfang und an die Beteiligten gegeben, die sie auch weiterverarbeiten d\u00fcrfen. Dadurch wird die Datensouver\u00e4nit\u00e4t gest\u00e4rkt und die Qualit\u00e4t der Prozesse verbessert.<\/p>\n<\/div>\n

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Im Projekt Construct-X arbeiten die Forschenden des Fraunhofer IFF daran, Daten aus der Planung mit Produktinformationen anzureichern, um verlinkte konsistente Leistungsverzeichnisse bereitstellen zu k\u00f6nnen und Sensordaten auf der Baustelle on Edge vorzuverarbeiten, um die Baufortschrittskontrolle zu automatisieren. Damit unterst\u00fctzt das Institut die Entwicklung praxisnaher L\u00f6sungen f\u00fcr eine effizientere Planung und besser koordinierte Bauabwicklung.<\/p>\n<\/div>\n

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Gef\u00f6rdert durch das Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie<\/p>\n<\/div>\n

Eingebettet in

\n Manufacturing X<\/span><\/div>\n
Eingebettet sind diese Aktivit\u00e4ten in die Initiative Manufacturing-X, die den Aufbau eines f\u00f6derierten, offenen und interoperablen Daten\u00f6kosystems f\u00fcr die Industrie vorantreibt. Ziel ist es, die digitale Zusammenarbeit entlang von Wertsch\u00f6pfungsketten zu st\u00e4rken, Datensouver\u00e4nit\u00e4t zu sichern und Abh\u00e4ngigkeiten von einzelnen Plattformanbietern zu vermeiden.<\/div>\n

F\u00fcr Unternehmen bedeutet das weniger Abstimmungsaufwand, eine h\u00f6here Planungssicherheit und eine effizientere Umsetzung von Bauprojekten.<\/h3>\n
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Dr.-Ing. Stefanie Samtleben<\/div>\n

Logistik- und Fabriksysteme, Gruppenleiterin Integrale Fabrikplanung<\/p>\n

Construct-X am Fraunhofer IFF \u2192 <\/a><\/p>\n<\/div>\n

Construct-X<\/a><\/p>\n<\/div>\n

Digitale Zwillinge als Anwendungsebene<\/h2>\n
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Die St\u00e4rke von Datenr\u00e4umen zeigt sich besonders in der Verbindung mit digitalen Zwillingen wie im Projekt KI-sy-Twin. Im Projekt KI-sy-Twin entwickelt das Fraunhofer IFF digitale Zwillinge f\u00fcr komplexe Energie- und Infrastruktursysteme, die kontinuierlich mit Echtzeitdaten aus unterschiedlichen Quellen versorgt werden. Daf\u00fcr werden KI-Methoden mit physikalischen Modellen kombiniert, um Zust\u00e4nde pr\u00e4zise zu erfassen, Prognosen abzuleiten und Betriebsstrategien zu optimieren. Das Institut arbeitet insbesondere an der Integration heterogener Daten aus Energie-, Produktions- und Infrastruktursystemen sowie an skalierbaren Analyseverfahren, die eine vorausschauende Steuerung erm\u00f6glichen. Unternehmen erhalten so Werkzeuge, mit denen sie Energiefl\u00fcsse transparenter machen, Betriebskosten senken und ihre Systeme resilienter betreiben k\u00f6nnen.<\/p>\n<\/div>\n

KI-sy-Twin: Digitale Zwillinge f\u00fcr die Prozessindustrie. Auf dem Weg zum Datenraum<\/h2>\n
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Mit KI sy Twin wurde das Konzept des Datenraums auf die Prozessindustrie \u00fcbertragen und mit digitalen Zwillingen verkn\u00fcpft. Ziel war es, Bestandsanlagen effizient zu digitalisieren und \u00fcber standardisierte Datenstrukturen, Verwaltungsschalen Asset Administration Shells, in den Datenraum Process X zu integrieren.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Die Prozessindustrie ist durch komplexe, \u00fcber Jahrzehnte gewachsene Anlagen gepr\u00e4gt, deren Dokumentation h\u00e4ufig l\u00fcckenhaft, veraltet oder in nicht digitaler Form vorliegt. Gleichzeitig erfordern steigende Anforderungen an Effizienz Instandhaltung und Compliance eine durchg\u00e4ngige digitale Datenbasis.<\/p>\n

KI-sy-Twin adressierte diese Herausforderungen, indem mithilfe von k\u00fcnstlicher Intelligenz automatisiert Verwaltungsschalen aus vorhandenen Anlagendokumentationen, Typenschildern und R&I-Schemata erzeugt und \u00fcber Datenraum-Konnektoren sicher mit Herstellern und produktionsnahen Systemen vernetzt wurden.<\/p>\n<\/div>\n

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Anlagendaten, Ger\u00e4teinformationen und Dokumentationen werden so in einer einheitlichen, maschinenlesbaren Struktur zusammengef\u00fchrt. Alle Beteiligten \u2013 vom Ger\u00e4tehersteller \u00fcber den Anlagenbetreiber bis hin zu CAE- und ERP-Systemen \u2013 greifen auf eine konsistente Datenbasis zu, ohne ihre bestehenden Systeme ersetzen zu m\u00fcssen. Beim Tausch von Komponenten wird die gesamte Kette automatisiert aktualisiert und \u00fcber den Datenraum mit den relevanten Systemen synchronisiert.<\/p>\n<\/div>\n

Im Projekt KI-sy-Twin arbeiteten die Forschenden des Fraunhofer IFF gemeinsam mit dem Fraunhofer IOSB-INA und Partnern aus dem Process-X-Konsortium daran, KI-Methoden mit dem Industrie-4.0-Standard der Verwaltungsschale zu verbinden. Ein besonderer Schwerpunkt lag auf der automatisierten Erstellung digitaler Zwillinge f\u00fcr Brownfield-Anlagen, der Integration des NOA-Informationsmodells sowie der Anbindung an den Datenraum Process-X. Der am Fraunhofer IFF entwickelte Demonstrator zeigt exemplarisch, wie Digitalisierung, Ger\u00e4tetausch und Cybersicherheit in der Prozessindustrie praxisnah umgesetzt werden k\u00f6nnen.<\/div>\n

Unternehmen profitieren von einer deutlichen Reduktion des manuellen Aufwands bei der Anlagendigitalisierung, einer stets aktuellen und durchg\u00e4ngigen Dokumentation sowie von der Grundlage f\u00fcr vorausschauende Wartung und neue datenbasierte Gesch\u00e4ftsmodelle.<\/h3>\n
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M.Sc. Sven Schiffner<\/div>\n

Energiesysteme und Infrastrukturen<\/p>\n

KI-sy-Twin<\/a><\/p>\n<\/div>\n

Gef\u00f6rdert durch das Fraunhofer-Cluster of Excellence Cognitive Internet Technologies.<\/div>\n

Flexible Montage durch vernetzte Daten<\/h2>\n
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Auch in der Produktion zeigt sich der Nutzen durchg\u00e4ngiger Daten. Im Projekt DigiFlexMont entwickelte das Fraunhofer IFF gemeinsam mit Industriepartnern neue L\u00f6sungen f\u00fcr die Montagepr\u00fcfung und die Assistenz bei eventuell erforderlichen Nacharbeiten in der Automobilproduktion auf Basis Digitaler Zwillinge und intelligenter Sensorik. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler setzten den Fokus dabei auf die Sicherstellung der Interoperabilit\u00e4t zwischen den verschiedenen Teilsystemen durch konsequenten Einsatz standardisierter Verwaltungsschalen. Eine modellbasierte Pr\u00fcfplanung f\u00fcr die Inspektion variantenreicher Bauteile sowie AR-Assistenzsysteme, die Mitarbeitende in Montage, Nacharbeit und Qualit\u00e4tskontrolle unterst\u00fctzen, zeigen die Flexibilit\u00e4t des Ansatzes in der praktischen Umsetzung. An Demonstratoren in der Fahrzeugmontage eines gro\u00dfen Automobilherstellers sowie in den eigenen Versuchsfeldern zeigte das Fraunhofer IFF, wie sich Pr\u00fcfprozesse automatisiert an bauteilspezifische Anforderungen anpassen und Pr\u00fcfergebnisse durchg\u00e4ngig nutzen lassen. Erg\u00e4nzend wurden Simulationsverfahren f\u00fcr optische Messdaten entwickelt und in \u00fcbertragbare Softwarel\u00f6sungen \u00fcberf\u00fchrt, die Unternehmen bei der Einf\u00fchrung digitaler Assistenz- und Pr\u00fcfsysteme unterst\u00fctzen und eine flexible, qualit\u00e4tsgesicherte Produktion bei stetig steigender Variantenvielfalt erm\u00f6glichen.<\/p>\n<\/div>\n

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Das Projekt wird vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie im Rahmen der F\u00f6rderrichtlinie \u00bbDigitalisierung der Fahrzeughersteller und Zulieferindustrie\u00ab gef\u00f6rdert.<\/div>\n
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Dipl.-Ing. Erik Trostmann<\/div>\n

Abteilungsleitung Fertigungsmesstechnik und digitale Assistenzsysteme, Gruppenleitung Optische Messtechnik<\/p>\n

DigiFlexMont<\/a><\/p>\n<\/div>\n

Datenr\u00e4ume erm\u00f6glichen neue Gesch\u00e4ftsmodelle<\/h2>\n
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Die Projekte zeigen, dass Datenr\u00e4ume weit \u00fcber den reinen Datenaustausch hinausgehen. Sie erm\u00f6glichen eine sichere und souver\u00e4ne Zusammenarbeit \u00fcber Unternehmensgrenzen hinweg und schaffen die Grundlage f\u00fcr neue, datenbasierte Gesch\u00e4ftsmodelle.<\/p>\n

Unternehmen profitieren vor allem von mehr Klarheit und Geschwindigkeit. Sie k\u00f6nnen schneller reagieren und ihre Prozesse gezielt weiterentwickeln.<\/p>\n

Damit werden Datenr\u00e4ume zu einem zentralen Baustein f\u00fcr die digitale Transformation. Sie verbinden Systeme, Unternehmen und Wertsch\u00f6pfungsketten und schaffen die Voraussetzung f\u00fcr vernetzte, flexible und resiliente Produktions- und Infrastruktursysteme.\n<\/p>\n<\/div>\n

Weitere Projekte<\/h2>\n