nyris und Replique kündigen ihren Ersatzteil-On-Demand-Service an

Am Donnerstag, dem 30. September 2021, stellten nyris und Replique, ein Gründerzentrum der BASF, in einem gemeinsamen Webinar ihren Service „Spare Parts on Demand” vor. Das Webinar begann mit einer Einführung von Dr. Anna Lukasson Herzig, CEO von nyris.

Anna erzählte von ihrem Hintergrund als Ingenieurin, ihrem Studium an der RWTH Aachen und ihrer Promotion im Bereich Prozessautomatisierung. Vor sechs Jahren gründete sie dann gemeinsam mit ihrem Bruder Markus das Unternehmen nyris. nyris ist eine visuelle Suchplattform, die sich durch herausragende Genauigkeit, Geschwindigkeit und Skalierbarkeit bei der Erkennung von Ersatzteilen auszeichnet.

Dr. Max Siebert, CEO bei Replique, knüpfte an Annas Einführung an und berichtete, wie er seine Karriere in der Materialforschung begann und welche Erfahrungen er als Materialchemiker bei BASF gesammelt hat. Max fuhr fort:  

„Ich bin Teil des BASF-Inkubators, und hier haben wir Replique gegründet. Replique ist eine industrielle 3D-Druckplattform, die gegründet wurde, um OEMs (Original Equipment Manufacturer) dabei zu helfen, ihre Lieferkette zu vereinfachen und Ersatzteile für jedermann und überall anzubieten.“  

Das Ziel von Replique ist es, die Produktion mithilfe eines 3D-Druck-Netzwerks zu dezentralisieren und auf Abruf zu ermöglichen. Durch den Einsatz von Replique können OEMs ihre Teile in einem digitalen Lager anbieten, wo bei Eingang einer Bestellung die Designs virtuell an eine nahegelegene Produktionsstätte gesendet werden können, anstatt ein Teil aus einem physischen Lager zu entnehmen.

Um die Bühne zu bereiten, begann Anna mit einem Zitat:

„In Branchen wie der Automobil- und Industriemaschinenindustrie haben Unternehmen im Laufe der Jahre so viele Einheiten verkauft, dass ihr Aftermarket mittlerweile vier- bis fünfmal so groß ist wie das ursprüngliche Ausrüstungsgeschäft.“
– Harvard Business Review über den Erfolg im Aftermarket.

Sie fuhr fort zu beschreiben, dass Kunden während der Lebensdauer von Maschinen doppelt so viel für Service und Wartung ausgeben wie für den ursprünglichen Kauf der Geräte. Viele OEMs schaffen es jedoch nur, einen kleinen Teil ihres Aftermarket-Geschäfts zu erschließen.

Wenn Kunden Ersatzteile kaufen, ist die Verfügbarkeit der wichtigste Faktor…

Dies stellt für OEMs ein Problem dar, da es kostspielig ist, alle Teile auf Lager zu halten und für eine schnelle Lieferung bereitzustellen. Darüber hinaus kommen bei Verwendung von Standardproduktionsmethoden nur wenige Teile für die Auftragsfertigung in Frage, während der Rest auf Vorrat gefertigt werden muss, was die Lagerkosten erhöht.

Es wurden weitere Details zum Engpass bei der Teilebestellung vorgestellt und betont, dass die Wiederaufbereitung eines Ersatzteils manchmal bis zu 100 Tage dauern kann. In der Regel sieht der Prozess bei Problemen mit der Teilebestellung wie folgt aus:

1. Ein Techniker oder Kunde kann ein Ersatzteil nicht identifizieren.

2. Sie suchen das Teil in einem Katalog. Sie rufen den Hersteller an und senden ihm eine E-Mail, um Hilfe zu erhalten.

3. Das Support-Team identifiziert das Teil, stellt jedoch fest, dass es nicht vorrätig ist.

4. Sie können das Ersatzteil von einem Händler beziehen oder das Ersatzteil wiederaufbereiten.

5. Das Ersatzteil wird an den Techniker oder Kunden versandt.

Anna fuhr fort mit einer Übersicht über den Service „Spare Parts on Demand”, den nyris und Replique gemeinsam anbieten:

1. Ein Techniker oder Kunde sucht nach einem Ersatzteil.

2. Sie fotografieren das Teil mit der Nyris-Software und suchen es im digitalen Katalog oder E-Commerce-Shop.

3. Sie stellen fest, dass das Ersatzteil nicht mehr vorrätig ist, aber auf Anfrage hergestellt werden kann.

4. Das Ersatzteil wird in einem sicheren Verfahren entweder aus Metall oder Kunststoff im 3D-Druckverfahren hergestellt.

5. Das Ersatzteil wird an den Techniker oder Kunden versandt.

Anna fuhr mit einer detaillierten Erklärung fort, wie die visuelle Suchtechnologie von nyris mit ihrem neuronalen Netzwerk und synthetischen Daten funktioniert.

Der Aufbau einer visuellen Suchmaschine umfasst vier Phasen:

1. Sie stellen 3D-CAD-Modelle von Ersatzteilen zur Verfügung.

2. nyris rendert Ihre Ersatzteile mithilfe von KI-gestütztem Rendering.

3. Das Training und die Indizierung des neuronalen Netzwerks werden durchgeführt.

4. Die visuelle Suche steht Ihren Kunden dann zur Verfügung.

Max erläuterte, warum die additive Fertigung der nächste Schritt im Angebot ist:

1. Der Techniker oder Kunde macht ein Foto, um das Ersatzteil zu identifizieren.

2. Das Ersatzteil ist nicht vorrätig, wird jedoch als Teil eines digitalen Bestands zur Verfügung gestellt.

3. Es wird eine vertrauenswürdige 3D-Fertigungsstätte in der Nähe des Bestellorts identifiziert, die geeignete Fertigungsmethoden für dieses Teil anbietet.

4. Das Ersatzteil wird entweder aus Metall oder Kunststoff im 3D-Druckverfahren hergestellt.

5. Das Ersatzteil wird an den Techniker oder Kunden versandt.

In der Regel handelt es sich bei der Fertigung entweder um einen subjektiven Prozess, bei dem aus einem großen Materialblock etwas hergestellt wird, oder um ein formgebendes Verfahren, bei dem Materialien geschmolzen und in eine Form gegossen werden. Beim 3D-Druck werden Objekte Schicht für Schicht aufgebaut. Es gibt mehrere 3D-Drucktechnologien, die jeweils auf bestimmte Materialien spezialisiert sind, und Sie können aus vielen Materialien drucken, darunter Edelstahl, Aluminium und Kunststoffe.  

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Fragen + Antworten:

Wie viele Teile können Sie pro Tag drucken?

Max: Das ist sehr unterschiedlich, es hängt von den Materialien und der Größe ab, aber ich kann Ihnen sagen, dass wir in unserem schnell wachsenden Netzwerk über etwa 450 Maschinen verfügen. Das sind Industriemaschinen, wenn Sie also ein Teil in der Größe eines Mobiltelefons haben, können wir aufgrund des großen Netzwerks mehrere tausend Teile an einem Tag drucken. Wir haben 30 Standorte, darunter in Südafrika, Südamerika, Nordamerika, Europa und Asien. Das Wichtigste ist also, dass Sie immer in der Nähe des Standorts sind, an dem das Teil benötigt wird.

Was passiert, wenn die KI die Ersatzteile nicht erkennt?  

Anna: Wir bestätigen immer. Da wir als Suchmaschine arbeiten, können wir den Benutzern Listen mit möglichen Ergebnissen zurücksenden, wobei das wahrscheinlichste Ergebnis an erster Stelle und das unwahrscheinlichste an letzter Stelle steht. So lässt sich leichter bestätigen, welches Element das richtige ist. Sobald dies bestätigt wurde, sendet nyris die Teileinformationen an Replique.

Haben Sie Anwendungen in der Automobilindustrie (z. B. Clips, Kappen usw.)?  

Anna: Wir arbeiten für einen großen Anbieter von Clips und Befestigungselementen für die Automobilindustrie und haben erfahren, dass dieses Unternehmen Marktführer und Innovationsführer in seinem Bereich ist. Niemand sonst kann Clips herstellen, die nicht so leicht brechen und sehr einfach zu verwenden sind. Diese Clips ähneln einander, und während des Designprozesses, wenn ein Konstrukteur ein neues Modell entwirft, nimmt er einfach einen Clip und testet viele verschiedene, und wenn er einen gefunden hat, den er verwenden möchte, muss er herausfinden, um welchen Clip es sich handelt. Hier entsteht das Problem, und hier kommt nyris ins Spiel. Anstatt Kundendienstzentren anzurufen und zu versuchen, herauszufinden, um welchen Clip es sich handelt, können sie einfach ein Foto mit der nyris-Software machen, die dann erkennt, um welchen Clip es sich handelt, und anzeigt, welcher Clip im neuen Modell verwendet werden muss.

Was ist mit kombinierten Materialien (wie Co-Extrusion)?

Max: Die Erforschung der gleichzeitigen Herstellung von zwei Materialien befindet sich noch in einem sehr frühen Stadium. Die Coextrusion ist derzeit für bestimmte Verfahren möglich, beispielsweise für das Filament Position Routing, bei dem zwei Materialien miteinander verschmolzen werden können. Bei bestimmten Kombinationen funktioniert dies, aber bei Bedarf können Sie die Teile auch zerlegen, die beiden Materialien separat herstellen und anschließend wieder zusammenfügen. Dies ist eine häufig angebotene Methode, und unsere Druckpartner können die Teile nach der Herstellung auch zusammenbauen. Ein weiterer typischer Schritt ist das Hinzufügen einer Dichtung (oft weichere Materialien wie Silikon), die manuell angebracht werden kann. Derzeit ist die gleichzeitige Herstellung von zwei Materialien noch keine sehr weit verbreitete Methode, aber die Dinge ändern sich sehr schnell.

Wie nachhaltig ist dieser Prozess?  

Anna: Das ist eine gute Frage. Zunächst einmal ist es nicht selbstverständlich, dass KI nachhaltig sein kann, da jede KI ein computergestütztes Monster ist. Aber Nachhaltigkeit ist für uns sehr wichtig, und deshalb haben wir uns gefragt, wie wir es schaffen können, nachhaltig zu sein. Wir tun dies, indem wir Hosting-Anbieter (für Rechenleistung) nutzen, die über klimapositive Rechenzentren verfügen. ‍

Max: Für den 3D-Druck haben wir dieses Thema in Zusammenarbeit mit der Universität Mannheim untersucht. Generell gibt es viele Aspekte der Nachhaltigkeit, die mit Hilfe des 3D-Drucks angegangen werden können. Die Herstellung eines Teils an sich ist nicht besonders nachhaltig, aber der große Unterschied liegt in der Verkürzung der Transportwege und der Vermeidung von Überproduktion. Dies hilft uns, Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Die nächste Frage lautet: Können wir nachhaltige Materialien verwenden? Die Antwort auf diese Frage lautet: Ja! Beispielsweise kann recyceltes PET verwendet werden. In Bezug auf die wirtschaftliche Nachhaltigkeit kann dies wirtschaftlich nachhaltig sein, da wir manchmal den Preis für Teile senken können, insbesondere bei mittleren Bestellmengen, da diese für einige OEMs recht teuer sein können.

Was sind die Grenzen Ihrer beiden Technologien?

Anna: Wir sind darauf angewiesen, dass die Teile oder Objekte über genügend optische Merkmale verfügen, anhand derer wir erkennen und nachweisen können, dass es nur eine einzige Möglichkeit gibt. Zusammenfassend lässt sich sagen: Je mehr optische Merkmale verfügbar sind, desto besser funktioniert unser System.

Max: Polymerteile , die größer als 1,5 m sind, erfordern ganz spezielle Drucker, die zwar angeboten werden können, aber im Allgemeinen sind Polymerteile nicht größer als diese Größe. Bei Metallteilen sind die möglichen Abmessungen etwas kleiner, mit einer maximalen Größe von 800 x 400 mm. Bislang war dies ausreichend, und man kann natürlich einige Tricks anwenden, um ein Teil in zwei Teile zu schneiden und diese dann am Ende wieder zusammenzusetzen. Bislang war dies zwar kein Problem, aber dennoch eine Einschränkung.

Wie sicher ist der Prozess?  

Anna: Der Datenschutz ist Teil unseres Produktdesignprozesses. Wir hosten alle Daten in Europa und legen großen Wert auf Datenminimierung. Jedes Mal, wenn wir mit Benutzerdaten umgehen, beispielsweise wenn jemand ein Foto seines Teils mit seinem Smartphone machen möchte, löschen wir alle Informationen, die wir nicht sofort benötigen, von seinem Gerät. Geolokalisierungsdaten sind beispielsweise immer in Fotos enthalten, daher löschen wir die Geolokalisierung bereits vom Smartphone der Person, sodass diese Informationen nicht mit dem Bild verbunden sind, wenn es auf unseren Servern landet. Dies ist nur ein Beispiel dafür, wie wir die Daten während des gesamten Prozesses schützen.

Max: Glücklicherweise müssen wir uns bei unserem Verfahren nicht mit den Herausforderungen des Umgangs mit personenbezogenen Daten auseinandersetzen. Bei Replique hosten wir keine CAD-Daten. Wir laden die Daten hoch und wandeln sie in maschinenlesbare Dateien für die Drucker um. Anschließend werden die Dateien wieder gelöscht, um die Datenmenge zu minimieren und die Möglichkeit zu verringern, dass zu einem späteren Zeitpunkt auf die CAD-Dateien zugegriffen wird. Wir verwenden ein sehr sicheres AWS-Netzwerk, sodass die gesamte Plattform verschlüsselt ist und jede Datei, die über unsere Plattform an die verschiedenen Drucker gesendet wird, verschlüsselt wird, um sicherzustellen, dass die Parameter und die Anzahl der Ausdrucke geschützt sind. Derzeit ist dies eine der höchsten Schutzmaßnahmen, die man für diese Art von Fertigungsprozess haben kann, insbesondere im Vergleich zu aktuellen Prozessen, bei denen man CAD-Dateien einfach per E-Mail versendet oder hochlädt.  

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Das gesamte Webinar können Sie hier ansehen: