Inhaltsverzeichnis
Grußwort des Landeshauptmann-Stv. Dr. Michael Strugl, MBA Grußwort des Rektors Univ.-Prof. Dr. Meinhard Lukas Grußwort der Aufsichtsratsvorsitzenden Vizerektorin Dr.in Barbara Romauer Grußwort des Aufsichtsratsmitgliedes Mag.a Ingrid Rabmer Grußwort des Aufsichtsratsmitgliedes Univ.-Prof. Dr. Peter Paule Vorwort der Geschäftsführung DI Wolfgang Freiseisen Die Units der RISC Software GmbH Kennzahlen
4 5 6 7 8 10 12 14
Unit Industrial Software Applications
16
Application Engineering Tool Geometriemodellierung im Konzeptentwurf Trainingsnetzwerk ARCADES Interreg-Projekt InnoHPC Statischer Nachweis von Flugzeugsstrukturkomponenten Simulation von NC-Bearbeitungen Forschungsprojekt FlashCheck Multidisziplinäre Strukturoptimierung Virtual Modeling Library
2
18 20 22 23 24 26 29 30 32
Unit Logistics Informatics
34
36 38 40 42 44
ITS Oberรถsterreich Forschungsprojekt HOPL Forschungsprojekt Food4all@home Magna Logistik Planungstool Forschungsprojekt DigiMont
Fahrerlose Systeme auf dem Weg zu Industrie 4.0 Mathematische Produktionsplanung Forschungsprojekt BOOST 4.0 ANNA
46 48 50 52
Unit Data Management and Analytics
54
CALUMMA GS1 Austria Workflow Salinen Austria SecuReveal
56 58 62 64
Research Unit Medical Informatics
66
70 74 76 78 80
Forschungsprojekt SEE-KID / CEVD Forschungsprojekt BURNCASE 3D Medizinische Datenanalyse Forschungsprojekt MEDVIS 3D Forschungsprojekt VIRTUAL ANEURYSM
Kooperationspartner 82 Danksagung von DI Wolfgang Freiseisen 86 Impressum 87
3
Grußwort des Landeshauptmann-Stv.
Dr. Michael Strugl, MBA
Das Thema Künstliche Intelligenz wird das nächste Jahr-
Künstliche Intelligenz kann uns in vielen Bereichen unter-
zehnt wesentlich prägen und alle Bereiche des Lebens und
stützen: So erkennt zum Beispiel ein Algorithmus frühzei-
der Wirtschaft durchdringen. Es wird sich insbesondere
tig Melanome. Besonders in der Medikamentenforschung
maßgeblich auf die Produktion, die Logistik, den Energie-
und in der Diagnostik können diese Algorithmen präzisere
bereich und das Gesundheitssystem auswirken. Die RISC
Ergebnisse erzielen als Menschen. In Produktion und
Software GmbH besitzt sowohl langjährige Kompeten-
Fertigung erkennen intelligente Systeme Zusammen-
zen im Bereich der künstlichen Intelligenz als auch bran-
hänge, Korrelationen und Muster, welche zur Fehler- und
chenspezifisches Know-how und ist somit ein Brücken-
Ursachenanalyse sowie zur kontinuierlichen Qualitäts-
bauer für die Wirtschaft, Industrie und Wissenschaft.
überwachung und -verbesserung verwendet werden. Der Schlüssel zum Erfolg ist dabei die Kombination
Schon heute ist Oberösterreich Spitzenreiter und
und Zusammenarbeit von Mensch und Maschine, um
Vordenker bei der Kombination von Forschung und Wirt-
die Qualität und Effizienz zu erhöhen und gleichzei-
schaft. Diesen Vorsprung gilt es weiter auszubauen und
tig Kosten zu senken. Diese unumkehrbaren Entwick-
für die Zukunft abzusichern. Das Ziel ist, Oberösterreich
lungen werden umfassende Auswirkungen auf unsere
als internationale sichtbare Kompetenzregion für Künst-
Lebensumstände haben.
liche Intelligenz zu etablieren, sowie neue hochwertige Arbeitsplätze zu schaffen, u.a. durch die Gründung und
Mit der RISC Software GmbH steht der Wirtschaft und der
Ansiedlung von neuen Hightech-Unternehmen. Die
Wissenschaft ein starker und flexibler Partner zur Seite, um
RISC Software GmbH – als wichtiger Bestandteil des
die Herausforderungen der digitalen Zukunft zu meistern.
Forschungsstandortes OÖ und mit jahrelangem domain übergreifenden Know-how ausgestattet – gestaltet die KI-Strategie des Landes OÖ wesentlich mit. 4
Dr. Michael Strugl, Landeshauptmann-Stellvertreter und Wirtschafts- und Forschungsreferent
Grußwort des Rektors
Univ.-Prof. Dr. Meinhard Lukas
Gewaltiger Einfallsreichtum und unerschöpflicher
dem Ziel, das Bundesland als weit sichtbare Kompetenzre-
Erfindergeist
gion für Artificial Intelligence zu etablieren. Die RISC Software
Die Entwicklungen und Produkte der RISC Software
GmbH ist ein Magnet für neue innovative Kooperationen und
GmbH haben international Vorbildwirkung. Das Erfolgs-
damit ein Motor bei der Schaffung zusätzlicher Arbeitsplätze.
geheimnis: Bei aller numerischen Theorie denken die Hagenberger Expertinnen und Experten – mittlerweile
Mit ihrem gewaltigen Einfallsreichtum und ihrem uner-
mehr als 60 – nicht rein in Rechnungen, Zahlen und
schöpflichen Erfindergeist ist die RISC Software GmbH
Lösungen, sondern realisieren im Bereich der Mathe-
ein essenzieller und unersetzbarer Teil des umfangreichen
matik und Informatik praxistaugliche Anwendungen.
Netzwerks der Johannes Kepler Universität. Die JKU lebt von der unstillbaren Neugier, den unterschiedlichsten Ideen
Die Partnerinnen und Partner: knapp 70 Unternehmen
und der großen Tatkraft der Forscherinnen und Forscher.
aus dem In- und Ausland sowie über 50 wissenschaftliche Einrichtungen. 70 Projekte wurden seit der Gründung vor gut
Weiterentwicklung des Standortes
einem Vierteljahrhundert abgewickelt, im perfekten Zusam-
Ich darf mich an dieser Stelle beim ambitionierten Team
menspiel mit der Grundlagenforschung des RISC-Instituts.
herzlich bedanken und Ihnen für Ihre künftigen Projekte und Ihre Zukunft alles Gute wünschen. Mit Ihrem umfas-
Grundpfeiler der KI-Strategie
senden Engagement leisten Sie einen wertvollen Beitrag
Ein globaler Trend, den die IT-Spezialistinnen und -Spezia-
zum Erfolg, zur Weiterentwicklung und damit zur nach-
listen aktuell aktiv mitgestalten ist die Künstliche Intelligenz:
haltigen Absicherung des Standortes.
Das Thema ist nicht nur zukunftsweisend, sondern gesellschaftlich zukunftsentscheidend. Hagenberg fungiert als
Univ.-Prof. Dr. Meinhard Lukas, Rektor Johannes Kepler
Grundpfeiler der KI-Strategie des Landes Oberösterreich mit
Universität und Leiter des Softwareparks Hagenberg 5
Grußwort der Aufsichtsratsvorsitzenden
Vizerektorin Dr.in Barbara Romauer
Die RISC Software GmbH, ein Spin-off des RISC-
Die RISC Software GmbH, welche mehrheitlich im
In stitutes der JKU, ist es gelungen mathematische
Eigentum der JKU steht, ist seit Jahren ein wirtschaft-
Algorithmen
wissenschaftlichem
liches Aushängeschild im Beteiligungsportfolio der JKU.
Niveau in praxistaugliche Software überzuführen. Der
So konnte 2017 das starke konjunkturelle Umfeld genutzt
Geschäftsführer Wolfgang Freiseisen schafft es, seine
werden, um die Dienstleistungserlöse um fast 1/5 und
Begeisterung dafür auf das Team der RISC Software
die Betriebsleistung auf 4,7 Mio. Euro zu steigern. Die
GmbH zu übertragen und die Software-Innovationen in
Eigenkapitalquote zum 31.12.2017 beträgt deutlich
die Industrie erfolgreich überzuführen.
mehr als 50 %, und stellt somit ein gutes wirtschaft-
von
höchstem
liches Fundament dar. Das Geschäftsjahr 2017 war Dieser laufend stattfindende Technologietransfer stärkt
in der geförderten Forschung von der Genehmigung
die Marke RISC einerseits als Innovationstreiber in
von internationalen, insbesondere mehreren Horizon
der Industrie und andererseits die JKU in der scien-
2020-Projekten geprägt, bei denen die RISC Software
tific community. Die Mathematik ist in Hagenberg auf
GmbH als Konsortialpartner im laufenden Geschäftsjahr
höchstem wissenschaftlichen Niveau gepaart mit dem
seine Kompetenz erfolgreich einbringen wird können.
nötigen Augenmaß an Praxistauglichkeit. Diese Kombination setzen die beiden RISC-Institutionen erfolgreich
Im Namen der JKU möchte ich mich bei allen Mitarbei-
um. Somit sind die RISC-Institutionen auch für die
terinnen und Mitarbeitern der RISC Software GmbH für
Marke JKU ein Multiplikator in den internationalen
die geleistete Arbeit bedanken und wünsche weiterhin
Kooperationen. Neue, komplexe Software-Algorithmen
viel Erfolg!
sind Basis für Lösungsansätze in aktuellen, gesellschaftlich relevanten Forschungsfeldern, wie z.B. dem autonomen Fahren. 6
Dr. in Barbara Romauer, Vizerektorin für Finanzen, Johannes Kepler Universität Linz
Grußwort des Aufsichtsratsmitgliedes
Mag.a Ingrid Rabmer
IT ist eine Schlüsseltechnologie im Digitalen Wandel.
wie FILL und TTTech sowie RISC Software. Gemeinsam
Der technologische Vorsprung in diesem Bereich ist
verfolgen sie das Ziel, durch den zunehmenden Einsatz
zu einem wesentlichen Wettbewerbsfaktor geworden.
von Big Data in der Produktion die Wettbewerbsfähigkeit
Informations- und Kommunikationstechnologien zählen
der europäischen Automobilindustrie zu verbessern.
zu den wesentlichen Forschungsschwerpunkten des UAR Innovation Networks. Dabei ist die RISC Soft-
Auch im Forschungsbereich Medizin-Informatik kann das
ware GmbH, eine Beteiligungsgesellschaft der UAR,
Unternehmen auf zahlreiche, herausragende Entwicklungen
ein wesentlicher Akteur innerhalb der Gruppe. Das
verweisen. Die Stärke des interdisziplinären Teams liegt in
Forschungsunternehmen fokussiert seine Innovations-
der Entwicklung international anerkannter Spezialsoftware.
kompetenz auf die Entwicklung von Software-Lösungen
Von RISC Software GmbH entwickelte Anwendungen
für die Branchen Logistik, Industrie, Medizin und IT.
unterstützen Mediziner unter anderem dabei, hochkomplexe Operationen am menschlichen Gehirn zu trainieren
Die RISC Software GmbH versteht es, Forschungsergeb-
oder eine Diagnose bei Verbrennungswunden zu stellen.
nisse in zukunftsweisende Innovationen überzuführen und behauptet sich damit langfristig im Wettbewerb. Dass
An dieser Stelle möchte ich dem gesamten Team
die richtigen Themen aufgegriffen werden, zeigt unter
der RISC Software GmbH zu vielen herausragenden
anderem die aktuelle Beteiligung der RISC Software
Erfolgen gratulieren und mich für das Engagement
GmbH an der bisher größten europäischen Initiative im
herzlich bedanken. Wir freuen uns auf die weitere gute
Bereich Big Data für Industrie 4.0 – Boost 4.0. Das von
Zusammenarbeit und wünschen weiterhin viel Erfolg.
der baskischen Innovalia Group koordinierte Projektkonsortium besteht aus 50 renommierten Unternehmen aus
Mag.a Ingrid Rabmer, Beteiligungsmanagement / CFO
insgesamt 16 Ländern – darunter österreichische Firmen
Upper Austrian Research GmbH 7
Grußwort des Aufsichtsratsmitgliedes
Univ.-Prof. Dr. Peter Paule
Symbolisches Rechnen und KI
sches Beweisen, formale Spezifikation, Mathematical
Zitat aus dem aktuellen (Mai 2018) Wikipedia Eintrag
Knowledge Management, etc.) erabeitet.
„Künstliche Intelligenz“: „Selbstverständlich ist die KI mit den anderen Disziplinen der Informatik eng verzahnt.
RISC Expertise liegt vor allem in Richtung der „schwa-
Ein Versuch der Abgrenzung könnte auf Grundlage
chen KI“. Zitat-Fortsetzung aus dem Wikipedia-Artikel:
der Bewertung der erzielten Ergebnisse hinsichtlich
„Im Gegensatz zur starken KI geht es der schwachen KI
ihres Grades an Intelligenz erfolgen. Hierzu scheint
darum, konkrete Anwendungsprobleme des menschli-
es sinnvoll, verschiedene Dimensionen von Intelligenz
chen Denkens zu meistern. Das menschliche Denken
zu unterscheiden. Im Folgenden sollen diese Dimen-
soll hier in Einzelbereichen unterstützt werden (...)
sionen aufgeführt werden, die ersten drei scheinen
Letztlich geht es der schwachen KI somit um die Simula-
als notwendige Bedingungen angesehen werden zu
tion intelligenten Verhaltens mit Mitteln der Mathematik
können.“ Zwölf solcher Dimensionen werden gelistet,
und der Informatik, es geht ihr nicht um Schaffung von
dabei an erster Stelle: „Die Fähigkeit zur Verarbeitung
Bewusstsein oder um ein tieferes Verständnis von
beliebiger Symbole (nicht nur Zahlen).“
Intelligenz. Während die Schaffung starker KI an ihrer philosophischen Fragestellung bis heute scheiterte,
Und an vierter Stelle: „Die Fähigkeit, die im gespeicherten
Wissen
enthaltenen
Zusammenhänge
aufzudecken, d. h. logisch schlussfolgern zu können.“ Seit der Gründung des RISC durch Prof. Bruno Buchberger vor mehr als 30 Jahren hat sich das RISC einen weltweiten Ruf im Gebiet des Symbolischen Rechnens, inklusive Computational Logic (automati8
Abbildung: Funktionsgraph, © Dr. Veronika Pillwein (RISC) Gegebene Funktion (blau), untere Schrank (rot)
ohne Computer-Unterstützung) gefunden werden. Ein Beispiel: Die Finite Elemente Methode (FEM) ist eine Methode, um näherungsweise Lösungen von partiellen Differentialgleichungen auf komplizierten Objekten zu bestimmen, die man nicht exakt lösen kann. Bei der Abbildung: FEM Domain Kurbelwelle: Netgen/ Ngsolve, © Prof. J. Schöberl (TU Wien) sind auf der Seite der schwachen KI in den letzten
Konstruktion eines neuen Verfahrens für FEM hat Prof. Joachim Schöberl (TU Wien) für den Konvergenz beweis eine Ungleichung benötigt, die er formulieren aber nicht beweisen konnte. Mithilfe von Methoden
Jahren bedeutende Fortschritte erzielt worden.“
des Symbolischen Rechnens ist es Frau Dr. Pillwein
Ein aktueller Forschungsaspekt ist das Zusammenspiel
gemeinern und dann automatisch zu beweisen.
von Computational Science (CS) und Computational Intelligence (CI). Aus dem Editorial einer neuen Buchreihe des renommierten Springer Verlages: „Computational Science (CS) and Computational Intelligence (CI) both share the same objective: finding solutions to difficult problems. However, the methods to the solutions are different. The main objective of this book series, „Transactions on Computational Science and Computational Intelligence“, is to facilitate increased opportunities for
(RISC) gelungen, diese Ungleichung zuerst zu verall-
Die verwendeten Verfahren wurden in der RISCGruppe
„Algorithmische
Kombinatorik“
entwickelt.
Eine Schwierigkeit des Problems liegt darin, dass die zu behandelnde Funktion stark oszilliert. Mit Unterstützung dieser symbolischen Algorithmen konnte Dr. Pillwein eine gute untere Schranke für die gegebene Funktion bestimmen (siehe Bild links).
cross-fertilization across CS and CI.“ Unter dem im Editorial, https://www.springer.com/ series/11769, genannten Topics finden sich viele Aktionsfelder von RISC und der RISC Software GmbH; einige davon finden sich in diesem Jahresbericht wieder.
Univ.-Prof. Dr. Peter Paule, Vorstand des Instituts für Symbolisches Rechnen (RISC), Johannes Kepler Universität Linz
Eine besondere RISC Stärke sind algorithmische Anwendungen im Zusammenhang mit Computer algebra. Mit RISC-Software können mathematische Formeln entdeckt und bewiesen werden. Von manchen dieser Formeln konnte trotz intensiven Bemühens bisher kein „menschlicher Beweis“ (d.h. ein Beweis
Abbildung: FEM Domain Gerippe: Netgen/Ngsolve, © Prof. J. Schöberl (TU Wien) 9
Vorwort der Geschäftsführung
DI Wolfgang Freiseisen
Sehr geehrte Leserinnen und Leser!
duktion und Medizin inmitten dieser Veränderungen.
Mit Künstlicher Intelligenz (KI) bezeichnet man die
Dies betrifft alle Abteilungen der RISC Software glei-
Fähigkeit von Maschinen, kognitive Leistungen zu
chermaßen - sei es nun KI in der Medizin, Produktion
erbringen, die bis dato nur der Mensch erbringen konn-
& Logistik. In allen Gebieten wird unsere Umsetzungs-
te – zum Beispiel Objekte auf Bildern zu erkennen und
stärke im Technologietransfer geschätzt. Mit dem neu
diese zu klassifizieren. Grundvoraussetzung sind aber
gegründeten Kompetenzbereich Data Management
immer die Daten, die sowohl in hoher Qualität als auch
and Analytics (DMA) wurden die Kompetenzen der
Quantität vorliegen müssen. Es gilt, je mehr Daten
Analyse und Prognose nun weiter gebündelt, weiter
umso besser, damit die lernenden Algorithmen trainiert
ausgebaut und als Querschnittsthema in der Firmen-
werden können und dann gute Ergebnisse liefern. Auf-
struktur verankert.
grund der gesteigerten Rechenleistung und der Menge an verfügbaren hochwertigen Daten gibt es derzeit
Lesen Sie in unserem Unternehmensbericht über aus-
eine Renaissance der KI – insbesondere im Teilgebiet
gewählte Forschungsprojekte und langjährige Kun-
des maschinellen Lernens durch Erfolge in der Bild
denprojekte. Der erste wesentliche Erfolgsfaktor, den
erkennung und in der Spracherkennung. Das Thema KI
diese Projekte, mit oder ohne „KI – inside“, gemeinsam
wird das nächste Jahrzehnt wesentlich prägen und alle
haben ist der Transfer von der realen Welt in die digitale
Bereiche des Lebens und der Wirtschaft durchdringen.
Welt. Dieser Prozess wird im Fachjargon auch Modellierung genannt! Die meisten Digitalisierungsprojekte
Die RISC Software GmbH mit ihren Kernkompetenzen
scheitern nicht an ineffizienten Algorithmen, sondern
Symbolisches Rechnen, Mathematik und Informatik
durch eine schlechte bzw. unzureichende Modellie-
steht mit ihrem Domänen-Know-how in Logistik, Pro-
rung, weil hier Fachkompetenz, langjährige Erfahrung
10
P o B ro b de gu est lem lli ng im id er en mu en u , Z ng tifi ng ie vo ka le n tio n un Pa n u d ram nd H an et -an dl ern aly un , s gs Ra e op nd tio be ne di n n-
Reales Problem
un tz
M
se
m
U g
Realität Lösung
Interpretation
Validierung, Bewertung und Interpretation der berechneten Lösungen
5
Modell Problem
Modellierungsprozess
2
Formulierung eines mathematischen Modells
3
4
0
Modell Lösung
01001010000 10001010110 01000100011
Computer Modell
Mathematisches Modell
D er nt va lls le de re mo ng er itu ut re p be om g Auf s C un nd eine hn ng u ng ec ffu eru er scha meti Be ple Im
B
Be re ch m nu at ng h. /re de ch r L ne ös ris un ch g( er en Ve ) m rfa itte hr ls en
1011
6
10
0110
1
n
e at
und Kreativität gleichermaßen zusammenspielen. Ein
Unternehmenskultur ein. Sie setzen jedes Projekt mit
wichtiger Teil der Modellierung ist das Thema Daten.
Herzblut um, bemühen sich um zufriedene Kunden.
In Zeiten von Big Data und KI, gewinnt dieses Thema
Ihnen gilt mein Dank an dieser Stelle - sie machen die
naturgemäß an Bedeutung. Und natürlich gilt, je mehr
RISC Software zu dem was es ist: ein erfolgreiches
Daten umso besser, allerdings nur wenn die Qualität
Team in jeder Hinsicht!
der Daten passt. Unsere Kolleginnen und Kollegen bringen mit viele
DI Wolfgang Freiseisen,
Engagement auch die notwendige Kreativität und
CEO RISC Software GmbH 11
Die Units der RISC Software GmbH
Drei Geschäftsbereiche und ein Kompetenzbereich der RISC Software GmbH.
Auf Basis einer außergewöhnlichen Verknüpfung von
industrielle Problemstellungen in nutzenbringende
Kompetenzen in Mathematik, Informatik und Praxis-
und nachhaltige Software umzusetzen. Ob individuell
erfahrung sowohl in industriellen Prozessen als auch
an bestehende Systeme angepasst oder durchgängig
in Ingenieurwissenschaften entwickeln die interdis-
neu implementiert, erhalten die KundInnen Lösungen,
ziplinären Teams der RISC Software GmbH (indivi-
die sie für ihre Arbeitsabläufe im Unternehmen
duelle) Softwarelösungen für Wirtschaft und Industrie.
tatsächlich benötigen. Das Ergebnis sind individuelle
Die Besonderheit der RISC Software GmbH ist die
Softwarelösungen die über Standardsoftware hinaus
Kombination von wissenschaftlichem Know-how in
den KundInnen entscheidende Wettbewerbsvorteile
Mathematik und Informatik, sowie die über die Jahre
gegenüber den MitbewerberInnen ermöglichen.
erworbene Fähigkeit komplexe und anspruchsvolle Konsequenterweise wird die RISC Software GmbH in
Data Management and anal ytics Logistics Medical Informatics Informatics
drei
anwendungsorientierte
Geschäftsbereiche
und einen wissensspezifi schen Kompetenzbereich unterteilt. Diese Units decken verschiedene Disziplinen ab, sie schaff en unterschiedlichste Lösungen für Ingenieur wissenschaften, Logistik, Informationstechnologien und Medizin. Die Unit Logistics Informatics (RISC-LI) konzipiert und entwickelt Software zur Planung, Optimierung, Simulation und Steuerung von Prozessen, z.B. Mathematische Optimierung von Produktionsprozessen,
Planung und Simulation von Liefernetzwerken, Intra-
Industrial Software Applications
logistik oder innerbetrieblichen Materialfl üssen. Sie bildet die gebündelte Fachkompetenz in smarter Transportlogistik, Informationssysteme für Logistiknetz-
12
werke sowie Materialfluss- und Produktionsplanung. Dabei sind Branchenkenntnisse genauso wichtig wie technisches Know-how und die anwendungsorientierte Forschung in diesem Bereich. Die Unit Industrial Software Applications (RISC-ISA) ist spezialisiert auf industrielle Anwendungen für Simulationen, Analysen und Optimierungen in technischen Disziplinen. Sie ist hochspezialisiert auf die Bedürfnisse und Anforderungen der modernen Industrie und erstellt individuelle Software, die den hohen und komplexen Herausforderungen von Branchen wie Luft- und Raumfahrt oder Werkzeugmaschinenbau Diese auf den ersten Blick völlig unterschiedlichen
gerecht werden.
Bereiche verbindet die symbiotische Kombination Die Abteilung Medical Informatics (RISC-MI) betreibt
von Mathematik und Softwareengineering zusammen
anwendungsorientierte Forschung in der modernen
mit Branchen-Know-how um Softwarelösungen für
Medizin. Hier wird hochspezialisierte und international
die Wirtschaft zu schaffen. Dabei geht es nicht um
eingesetzte Software in den Bereichen der medizini-
ein Trennen sondern ein Bündeln der verschiedenen
schen Bildverarbeitung, biomechanischen Simulation
Stärken in den spezifischen Disziplinen. Ein Austausch
und Patienten-Virtualisierung entwickelt.
untereinander ist ein wichtiger Grundsatz und Teil der Unternehmenskultur. Dementsprechend werden viele
Im
Kompetenzbereich
Data
Management
and
Projekte Unit-übergreifend abgewickelt.
Analytics (RISC-DMA) dreht sich alles um nachhaltiges Data-Management. Durch den Einsatz von Analyse-Algorithmen, Visual Analytics, Prognose-Tools und Ansätzen aus Machine Learning und Big Data Management gewinnen KundInnen und Forschungsumfangreiches Wissen aus ihren eigenen Daten. DMA versteht sich als Querschnittsthema innerhalb der RISC Software GmbH und findet so in allen drei Geschäftsbereichen Anwendung.
DI Wolfgang Freiseisen wolfgang.freiseisen@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
partner aus den unterschiedlichsten Fachbereichen
13
Kennzahlen
Eine langjährige stabile Unternehmensentwicklung mit kontinuierlichem Wachstum bietet Sicherheit für Mitarbeiter, Kunden und Kooperationspartner. Beim Thema Kennzahlen oder auf Neudeutsch
34 regional in OÖ, ca. 28 in Ö und ca. 8 internationalen
auch
es
Projekten. Die Anzahl der Projekte ist aus unserer
unterschiedlichste Meinungen. Als Vertreter eines
Sicht eine reine Maßzahl und enthält naturgemäß
Key-Performance
Indizes
(KPI)
gibt
modernen und agilen Forschungsunternehmens haben
keinerlei Aussagen über Größe, Qualität, Komplexität
wir diesbezüglich zwar keine rigorosen Ansprüche,
und Nachhaltigkeit.
sehen aber dadurch die Möglichkeit das Bild der RISC Software GmbH aus einem anderen Blickwinkel
Die Forschungsquote beschreibt alle Einnahmen aus
darzustellen und damit einen soliden Beitrag zu einem
geförderten Projekten (national und EU) und liegt derzeit
klaren und möglichst vollständigen Gesamtbild zu
bei ca. 29%. In dieser Kennzahl sind die Unternehmens-
leisten.
finanzierten (ohne staatliche Forschungsfördergelder) nicht inkludiert. Die tatsächliche Forschungsquote liegt
Da die Leistungen unserer Kolleginnen und Kollegen
bei ca. 85% .
für den Erfolg ausschlaggebend sind, ist die Anzahl der MitarbeiterInnen eine sehr wesentliche Kenngröße.
Die Publikationsleistung ist in der RISC Software
Von den derzeit 65 MitarbeiterInnen (Headcount) sind
GmbH
ca. 28% Frauen und ca. 86% in der Forschung und
Forschungseinrichtung sind wir auch bemüht hier
Entwicklung tätig.
unsere Beiträge zu leisten und im Jahr 2017 waren dies
kein
vornehmliches
Ziel,
aber
als
ca. 19 Publikationen, davon ca. 11 Konferenzpapers. Die
Betriebsleistung
wirtschaftlichen
umfasst
Einnahmen
alle
innerhalb
unsere eines
Der Großteil davon wurde von den KollegInnen der Medizin-Informatik publiziert.
Geschäftsjahres und beträgt derzeit ca. 4,7 Mio Betriebsergebnis ist deutlich positiv. Dies wird mit ca. 119 Kooperationspartnern, davon ca. 67 Firmenpartner und ca. 52 wissenschaftliche Partner, in ca. 70 Projekten umgesetzt. Von diesen 70 Projekten sind ca. 14
DI Wolfgang Freiseisen wolfgang.freiseisen@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
Euro bei einer Eigenkapitalquote von ca. 58,5%. Das
18 Frauen
65 MitarbeiterInnen
85 % davon ForscherInnen
€
€
4,7
29,4% Forschungsquote
Mio. €
Betriebsleistung
19 Publikationen
davon 11 Conference Papers
OÖ
34
Ö
67 Firmenpartner
28
52 Wissenschaftliche Partner
EU
7
70
Projekte
Int.
1
29% davon mit Förderung
119 Kooperations partner
Kennzahlen 2017
47 Männer
15
Unit Industrial Software Applications
Entwicklung von Softwarelรถsungen zur Visualisierung, Simulation und Optimierung von Produktentwicklungen und Fertigungsprozessen in der Industrie.
Optimierungsverfahren
in
diesem
Zusammenhang eine immer wichtigere Bedeutung. Ebenso beschäftigen wir uns mit der Entwicklung von Entwurfs- und Konstruktionswerkzeugen für integrierte, dezentrale Produktentwicklungsprozesse. Fertigungsprozesse und Steuerungssysteme In vielen Branchen der produzierenden Industrie sind Fertigungsprozesse und Steuerungssysteme bestimmende Faktoren für die Qualität, Wettbewerbsfähigkeit und Kosteneffi zienz. Präzise und Softwareentwicklungen für Bereiche des virtuellen
aussagekräftige
Produktentwurfs sowie für die Simulation von Ferti-
Aussagen zu neuen Fertigungsabläufen ermögli-
gungsprozessen und Steuerungssystemen stehen im
chen dabei, dass vorhandene Potentiale bestmög-
Mittelpunkt der Arbeiten der Unit Industrial Software
lich genutzt werden können. Ergebnisse unserer
Applications (ISA).
Arbeiten sind unter anderem eine Softwarebibliothek
Simulationen
sowie
verlässliche
für die Simulation von Zerspanungsprozessen sowie Virtuelle Produktentwicklung
Programmier- und Simulationsumgebungen für rech-
Softwaresysteme für realitätsnahe und detailtreue
nergesteuerte Werkzeugmaschinen.
Simulationen sind heute in vielen Bereichen der Industrie zentrale Werkzeuge für Entwicklung hochtechno-
Um zuverlässige und leistungsfähige Gesamtsys-
logischer Produkte und Systeme. Im Anwendungsfeld
teme realisieren zu können, ist häufi g der Einsatz
Virtuelle Produktentwicklung beschäftigen wir uns
spezialisierter Berechnungs- und Analyseverfahren
mit Neuentwicklungen und Weiterentwicklungen der
notwendig, die wir gemeinsam mit unseren Koope-
dafür notwendigen technisch-naturwissenschaftlichen
rationspartnern aus den Ingenieurdisziplinen entwi-
Softwaresysteme. Zum einen arbeiten wir an weiter-
ckeln. Ebenso wichtig sind Softwaretechnologien, um
gehenden Möglichkeiten der Kombination multidiszi-
moderne, parallele Hardwarearchitekturen bestmög-
plinärer, verteilter Analysesysteme, sodass virtuelle
lich nutzen zu können.
und Anforderungen umfassend modelliert werden können. Aufgrund der dabei stetig steigenden Anzahl von Entwurfsmöglichkeiten (zum Beispiel neue Werkstoff e oder fl exiblere Fertigungsmethoden) bekommen
DI Bruno Lindorfer bruno.lindorfer@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
Produkte möglichst mit allen ihren Eigenschaften
17
Industrial Software Applications
mathematische
Application Engineering Tool
Digitalisierung stellt Kundenanforderungen in den Mittelpunkt.
Digitalisierung verändert die Welt die wir kennen
anspruchsvollen und wertschöpfenden Tätigkeiten zu
Digitalisierung durchdringt immer mehr Lebens- und
konzentrieren und folglich neue Produkte schneller auf
Unternehmensbereiche. Für die Industrie bietet sie die
den Markt bringen zu können.
Möglichkeit Produkte besser auf individuelle Kundenanforderungen abzustimmen und effizienter zu produ-
Langfristige Zusammenarbeit als Erfolgsfaktor
zieren. Digitalisierung ist damit nicht nur als Herausfor-
Die RISC Software unterstützt die Miba bereits seit
derung, sondern vor allem als Chance zu betrachten.
Anfang 2014 bei der agilen Umsetzung des Projekts. Im Zuge eines Vorprojekts wurde das von der Miba vorab
Für die Miba, als strategischer Partner der inter-
bereits detailliert ausgearbeitete Konzept gemeinsam
nationalen
und
verfeinert und ein erster Prototyp realisiert. Anfang
Technologieführer im Bereich von Reibsystemen, ist
2015 wurde mit der konkreten Umsetzung begonnen
die Digitalisierung ein zentrales Thema. Gemeinsam
und aufgrund der engen und intensiven Zusammen-
mit der RISC Software wurde ein Werkzeug zur
arbeit konnte Anfang 2016 bereits die erste Ausbau-
systemgestützten Entwicklung von Reibsystemen
stufe der Software innerhalb des Miba Konzerns
realisiert und damit nicht nur die Effizienz, sondern
erfolgreich ausgerollt werden. Die Software ist seither
auch die Standardisierung und Transparenz des
in weltweit allen Niederlassungen der Reibbelags
Designprozesses wesentlich verbessert.
unternehmensgruppe der Miba erfolgreich im Einsatz.
Das in Form von Software gesicherte Know-how steht
Mit dem Application Engineering Tool können die
nun allen Mitarbeitern weltweit zur Verfügung und
Miba-Anwendungstechniker nun die Anforderungen
verschafft diesen den Freiraum sich auf die wirklich
und das Design des geplanten tribologischen Systems
18
Motoren-
und
Fahrzeugindustrie
Industrial Software Applications
(Bremsen und Kupplungen) gemeinsam mit dem Kunden defi nieren, analysieren und bewerten. Die Analyse und Bewertung basiert auf einem leistungsfähigen und fl exiblen Berechnungskern mit dem die charakteristischen Systemparameter ermittelt und für den Anwender in Form von aussagekräftigen Visualisierungen (Diagramme, Plots usw.) aufbereitet werden. Die Unterstützung des Anwenders geht mittlerweile so weit, dass unter Berücksichtigung der eingegebenen Parameter konkrete Belagstechnologien und Beläge vorgeschlagen werden. können. Vor der Realisierung des eigentlichen KostenDer Schwerpunkt im vergangenen Jahr lag in der
moduls wurde daher im ersten Schritt ein Werkzeug
Entwicklung eines Kostenmoduls. Zusätzlich zu den
zur Modellierung der Produktion realisiert. Das
technischen Aspekten unterstützt das Softwaresystem
Herzstück dieses Werkzeugs ist eine „domänen-spe-
damit auch die kostentechnische Bewertung des
zifi sche Sprache“ (domain-specifi c language DSL), mit
geplanten Designs und zeigt Einsparungs- und
der Produktionsabläufe, Produktionsregeln und das
Optimierungspotentiale
Kundenanforderungen
Verhalten bzw. Einschränkungen von Produktions-
und Produktionskosten können damit möglichst gut
anlagen sehr präzise und realitätstreu beschrieben
aufeinander abgestimmt werden. Voraussetzung dafür
werden können.
auf.
ist eine detaillierte Modellierung der Produktionsanlagen und der Produktionsabläufe, um für das geplante
Aktuell bildet Miba die Produktionsprozesse mit Hilfe
Design Fertigungsvarianten ermitteln und bewerten zu
des DSL-basierten Modellierungswerkzeugs ab und RISC Software bereitet das Kostenmodul auf die
DI (FH) Josef Jank, MSc josef.jank@risc-software.at www.isc-software.at
Kontakt
schrittweise interne Ausrollung vor.
19
Geometriemodellierung im Konzeptentwurf
Parametrisierte Geometriemodellierung als Grundlage für eine multidisziplinäre Optimierung im Flugzeugbau.
Der
heute
z. B. Aerodynamik, Struktur mechanik, Flugphysik
aufgrund der hohen Anforderungen mehr denn je ein
oder Fertigung hinsichtlich deren Wechselwirkungen
kosten- und zeit intensiver Vorgang. Ausgehend von
optimiert werden, sodass das neue Flugzeugmodell
einem Missionsprofil (Nutzlast, Reichweite, Treib
alle Anforderungen erfüllt. Bis vor einigen Jahren
stoffverbrauch, etc.) werden im Entwurfsprozess die
wurden die Berechnungen der einzelnen Disziplinen
Phasen Konzeptionierung, Vorentwurf und Detail
unabhängig voneinander durchgeführt, sodass zum
entwurf durchlaufen. In jeder dieser Phasen müssen
Beispiel die Auswirkungen der Berechnungsergebnisse
die Anforderungen unterschiedlicher Disziplinen, wie
einer Aerodynamikberechnung für eine anschließende
20
Entwurf
neuer
Flugzeugmodelle
ist
manuell
in
dessen
tragt, ein Softwaresystem zu entwerfen, welches die
Eingabemodell eingepfl egt werden mussten. Ebenso
existierenden Analyseprogramme von Airbus Defence
mussten Änderungen der Flugzeuggeometrie in die
and Space zusammenführt um einen synchronen
jeweiligen Modelle der einzelnen Disziplinen manuell
Fortschritt der einzelnen Disziplinen zu erreichen.
übertragen werden. Folgende Arbeiten wurden im Rahmen dieses Projekts Durch die Integration mehrerer Disziplinen in ein
durchgeführt:
Optimierungswerkzeug, welches die Auswirkungen der
•
Berechnungsergebnisse einer Disziplin automatisiert in das Eingabemodell einer anderen Disziplin überträgt,
Beschreibungssprache für Flugzeuggeometrien •
kann der Entwicklungsprozess beschleunigt und ein optimiertes Ergebnis in kürzerer Zeit erreicht werden.
•
Entwicklung eines Werkzeugs zur Geometrieerstellung aus Beschreibungssprache
•
Grundlage für die Kopplung der Berechnungen aus den unterschiedlichen Disziplinen.
Defi nition eines parametrischen Geometriemodells für Flugzeuge auf Basis der Beschreibungssprache
Alle disziplinspezifi schen Eingabemodelle basieren auf der Flugzeuggeometrie, das heißt es bildet die
Auswahl einer existierenden standardisierten
Geometrieerstellung für interne Flügelstrukturen (Rippen und Holme)
•
Verschneidung
der
Flügelgeometrie
mit
der
Geometrie der internen Strukturen Um dieses Vorhaben umzusetzen, beteiligte sich
•
Airbus Defence and Space an dem Verbundvorhaben AeroStruct, welches vom Deutschen Zentrum für
Erstellung einer GUI Anwendung zur Manipulation des parametrischen Geometriemodells
•
Entwicklung und Integration eines Datenformats
Luft- und Raumfahrt (DLR) koordiniert wird. Die RISC
des Flugzeuggeometriemodells inklusive disziplin-
Software wurde in diesem Zusammenhang beauf-
spezifi scher Daten auf Basis von HDF5 Defi nition von Entwurfsvariablen und Abbildung auf Parameter des Geometriemodells DI Roland Landertshamer roland.landertshamer@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
•
21
Industrial Software Applications
Strukturmechanikberechnung
Trainingsnetzwerk ARCADES
Algebraische Darstellungen im Computer-Aided Design für komplexe Formen.
ARCADES (Algebraic Representations in Computer-
Differentialgeometrie, Wissenschaftlichem Rechnen
Aided Design for complEx Shapes) ist ein Trainings-
und Algorithmen-Entwurf als Grundlage für neuartige
Netzwerk, das im Rahmen des Marie Skłodowaska-
Ansätze zur Lösung von Problemstellungen im Bereich
Curie Programms gefördert wird. Ziel ist es mittels
der Computergeometrie zusammenzuführen.
modernster mathematischer Ansätze die Basis für eine neue Generation von CAD Programmen zu legen.
Die RISC Software GmbH betreut im Rahmen dieses Forschungsnetzwerks PhD Studenten und stellt damit
Computergeometrie in
vielen
ist
ein
verschiedenen
wichtiges
Werkzeug
Anwendungsbereichen
eine wichtige Schnittstelle zwischen der Forschungsarbeit und der industriellen Anwendung dar.
der Industrie. Allerdings basieren die heute eingesetzten Programme auf Ansätzen zur Verarbeitung
Dieses Projekt wurde im Rahmen des Marie-Skło-
der Daten die bereits vor vielen Jahren entwickelt
dowska-Curie-Finanzhilfeabkommens Nr. 675789 aus
wurden. Die Herausforderung für ARCADES besteht
Mitteln des Forschungs- und Innovationsprogramms
darin, Forschungsergebnisse aus den Bereichen
Horizont 2020 der Europäischen Union finanziert.
Algebraische Geometrie,
DI Bruno Lindorfer bruno.lindorfer@risc-software.at www.risc-software.at 22
Kontakt
Weitere Informationen: http://arcades-network.eu/
Industrial Software Applications
Interreg-Projekt InnoHPC
High Performance Computing für Innovationen in der Donauregion.
Am Projekt InnoHPC „High-performance Computing
derung erhalten eine wertvolle institutionelle Unterstüt-
for Eff ective Innovation in the Danube Region“, das von
zung für ihre Politik und ihre Initiativen.
der Faculty of Information studies (FIS) in Slovenien geleitet wird, sind 18 Projektpartner aus Europa betei-
Für die RISC Software GmbH bietet InnoHPC eine
ligt. Zielsetzung ist die Schaff ung eines transnationalen
Chance die ihre Kompetenzen im Bereich HPC in
InnoHPC-Labors, das regionale HPC-Infrastrukturen
das Projekt einzubringen und sich im Bereich HPC in
und -Kompetenzen bündelt und einer Webplattform um
Österreich weiter zu vernetzen.
den einfachen Zugang zu HPC Infrastruktur zu ermöglichen. Weiters soll durch entsprechende Maßnahmen
Das Projekt InnoHPC spielt eine Vorreiterrolle bei der
die Nachhaltigkeit des InnoHPC Labs über das Projekt
Verbesserung der Rahmenbedingungen für Innovation
hinaus gewährleistet werden.
durch die Bereitstellung einzigartiger institutioneller und technologischer Infrastrukturen, die speziell für die
InnoHPC richtet sich an KMUs und Cluster, und bietet
Zusammenführung und Nutzung von HPC-Infrastruk-
diesen die Möglichkeit, die Effi zienz von Innovationen
turen auf transnationaler Ebene entwickelt wurden.
zu steigern und transnationale Wertschöpfungsketten im Donauraum zu verbinden. Hochschulen und ForComputing erhalten Zugang zu spannenden Fallbeispielen und Möglichkeiten, ihr unternehmerisches Potential auszuschöpfen. Die politischen Entscheidungsträger und Organisationen der Wirtschaftsför-
DI Bruno Lindorfer bruno.lindorfer@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
schungseinrichtungen im Bereich High Performance
23
Statischer Nachweis von Flugzeugsstrukturkomponenten Integriertes Werkzeug zur automatisierten Ansteuerung und Ergebnisaufbereitung von Nachweisberechnungen.
Vor mehr als zehn Jahren initiierte Airbus Defence and
geführten Berechnungen über die Lebensdauer der
Space die Entwicklung der Anwendung Strength 2000.
Strukturen (militärisch ca. 25-30 Jahre, zivil mehr als
Dabei handelt es sich um ein integriertes Werkzeug
40 Jahre) sicherstellen.
für den statischen Nachweis von Flugzeugstrukturkomponenten. Die Herausforderung besteht in der
Ziel der Entwicklung von Strength 2000 ist, die Durch
Lebensdauer der Software, d.h. Strength 2000 muss
führung der Nachweise zu automatisieren und den
die Verfügbarkeit und Nachvollziehbarkeit der durch-
Benutzer von wiederkehrenden Tätigkeiten zu entlasten.
24
Ein wesentlicher Meilenstein war die Restrukturierung
•
Vereinfachung und Automatisierung der Ansteu-
des Finite-Elemente-Analyse Postprozessors „DIANA“,
erung der Verfahren nach dem Handbuch für
wobei folgende Arbeiten durchgeführt wurden:
Strukturberechnungen (HSB). •
Parametrierung der Berechnungsverfahren mit
•
den Daten aus dem Finite-Element Modell, den •
Erweiterbarkeit).
Lastdaten und den CAD Daten.
•
Restrukturierung des internen Datenmodells.
Steuerung der Ausführung der Be rechnungs
•
Umstellung
verfahren. Visualisierung der Rechenergebnisse.
•
Weitere
Verfahren
auf
eine
effizientere
Speicher
verwaltung.
•
•
Sicherstellung der Nachhaltigkeit (Wartbarkeit bzw.
können
einfach
• integriert
Unterstützung neuer strukturierter Datei formate (HDF5).
werden.
•
Erhöhung der Programmrobustheit.
Das Programm läuft auf unterschiedlichen Platt-
•
Reduzierung der Programmgrenzen.
formen (Windows und Linux).
•
Integration in die Produktivumgebung.
Airbus Defence and Space ist an die RISC Software
Ein weiterer Meilenstein war die Erweiterung von
GmbH herangetreten, Strength 2000 aus softwaretechni-
Strength 2000 für dessen externen Einsatz, wobei
scher Sicht zu analysieren, um bestehende Maßnahmen
folgende Tätigkeiten umgesetzt wurden:
zu prüfen bzw. neue Maßnahmen zu ergreifen, welche den Anforderungen resultierend aus der langen Lebens-
•
Verbesserung der Ergonomie der Benutzerschnittstelle.
dauer der Software, genügen. In weiterer Folge soll auch
•
Analyse der bestehenden Infrastruktur bzgl. der
die Wartung und Weiterentwicklung durch die RISC •
Entwicklung eines Hilfesystems mit zugehörigem Autorenwerkzeug auf Wiki Basis. DI (FH) Alexander Leutgeb alexander.leutgeb@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
Software GmbH durchgeführt werden.
Benutzerverwaltung und des Daten-Managements.
25
Industrial Software Applications
Dabei erfüllt die Anwendung folgende Anforderungen:
Simulation von NC-Bearbeitungen
Simulation und Kollisionsvermeidung für rechnergesteuerte, multifunktionale Komplettbearbeitungszentren.
Mit ihren multifunktionalen Dreh-Bohr-Fräszentren
speicheroptimalen und integrierten Echtzeit-Simulation
hat sich die Firma WFL Millturn Technologies GmbH
zur Kollisionsvermeidung unterstützt Kunden der Firma
& Co KG als weltweit führender Anbieter für Komplett
WFL Millturn Technologies GmbH & Co KG bei der
bearbeitung auf dem Gebiet der Metallzerspanungs-
Verwendung ihrer Komplettbearbeitungszentren.
technik etabliert. Neben ausschlaggebenden Faktoren wie höchste Qualität, Effizienz und Zuverlässigkeit in
In enger Kooperation mit Experten der RISC Software
der eigentlichen Maschinenentwicklung, gewinnen
GmbH wird durch Software-Innovation im Maschi-
damit verbundene professionelle und produktivitätsstei-
nenbau sowohl Ressourcenschonung als auch Fehler-
gernde Softwareprodukte zunehmend an Bedeutung
vermeidung grundlegend verbessert um die Produkti-
für diesen Erfolg.
vität und Wettbewerbsfähigkeit zu steigern und damit auch die Marktdominanz zu untermauern.
Durch die langjährige konstruktive Zusammenarbeit, die sich durch Exzellenz, Ausdauer und Vertrauen
CrashGuard Studio
auszeichnet,
CrashGuard Studio ist eine 3D-Simulationssoftware
sind
bisher
zwei
Softwareprodukte
entstanden, die kaum Konkurrenz am internationalen
für
multifunktionale
CNC-Dreh-Bohr-Fräszentren,
Markt finden: CrashGuard Studio und CrashGuard
die es ermöglicht, Maschinen mit ihrer komplexen
Online-Kollisionsvermeidung.
Kinematik und den umfangreichen Bearbeitungsund Erweiterungs möglichkeiten sehr realitätsgetreu
Die Kombination aus einer umfangreichen, detail-
nachzubilden. Ein wichtiger Meilenstein im Zuge der
lierten und bestens angepassten Offlinesimulation im
kontinuierlichen Weiterentwicklung des CrashGuard
CAD/CAM Bereich, sowie einer hoch-performanten,
Studio war die Materialabtragssimulation, welche im
26
Industrial Software Applications
letzten Entwicklungsjahr zur Produktreife gebracht wurde. Analog zur realen Maschine kann der laufende Abtrag von Material in der 3D-Visualisierung in Echtzeit verfolgt werden. Am Ende der Bearbeitung steht als Ergebnis ein 3D-Modell des Fertigteils als zusätzliche Möglichkeit zur Verifikation des NC Programms zur Verfügung. Zu den vielfältigen Anwendungsgebieten des Software produktes zählen unter anderem: •
Die
Unterstützung
bei
der
Verifikation
und
•
Als Schulungswerkzeug für Maschinenbediener
Optimierung von NC-Programmen zur Erhöhung
und -programmierer, um die vielfältigen Möglich-
von Qualität und Effizienz der Bearbeitungspro-
keiten der Maschinen sicher testen und verstehen
zesse sowie zur Verringerung des Ausschuss- und
zu können.
Kollisionsrisikos. •
Die Unterstützung bei der Entwicklung und
Die Produktentwicklung und Produktwartung erfolgt zu
Kon struktion
die
einem Großteil in Zusammenarbeit mit der RISC Software
Mög lichkeit, Bewegungs- und Bearbeitungsmög-
GmbH. Dabei wurden eine Vielzahl an Problemstellungen
lichkeiten einer neuen Maschine noch vor deren
aus den Bereichen Geometrie, Algorithmen, sowie
Fertigung testen zu können.
Softwarearchitektur/Softwaretechnik
neuer
Maschinen
durch
durch
Experten
der RISC Software GmbH gelöst, um den hohen Anforderungen an das Produkt gerecht zu werden. Die kontinuierliche Verbesserung der Software und zukünftig geplante Erweiterungen unterstreichen die erfolgreiche und vertrauensvolle Zusammenarbeit der beiden Partner.
CrashGuard Online-Kollisionsvermeidung Algorithmisch und softwaretechnisch anspruchsvoll ist auch die Maschinenerweiterung CrashGuard zur Online-Kollisionsvermeidung, ein weiteres Produkt, das in Kooperation zwischen WFL Millturn Technologies GmbH & Co KG und RISC Software GmbH 27
entwickelt wurde. Es handelt sich dabei um ein in die
Software GmbH entstanden, um den enormen Anfor-
Maschinensteuerung integriertes Echtzeit-Kollisions-
derungen an die Korrektheit und Verlässlichkeit des
vermeidungssystem, das zum Ziel hat, Kollisionen
Systems gerecht zu werden.
zwischen Maschinenteilen von KomplettbearbeitungsDas patentierte System ist seit 2005 erfolgreich am
zu vermeiden. Damit das verwendete Simulations-
Markt und wird als Option zu den Komplettbearbeitungs-
modell der Wirklichkeit immer ein kleines Stück voraus
zentren angeboten. Aktuell wird kaum eine neue
sein kann, war die Entwicklung neuer Rechenverfahren
Maschine ohne diese Option ausgeliefert, wodurch die
notwendig, die an die speziellen Hardwareressourcen
Anzahl an Maschinen mit CrashGuard-Unterstützung
von NC Maschinensteuerungen angepasst sind.
auf über 200 angestiegen ist.
Gerade die hochoptimierte Kernanwendung inkl. Algorithmen und Datenstrukturen sowie die entsprechende Vorverarbeitung sind in enger Zusammenarbeit mit Mathematikern und Informatikern der RISC
28
DI Bruno Lindorfer bruno.lindorfer@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
zentren zu jedem Zeitpunkt und unter allen Umständen
Industrial Software Applications
Forschungsprojekt FlashCheck
Lichtbogendetektion in DCNetzen- regelungsorientierte Identifikation mittels Compressed Sensing und Machine Learning.
Da es sich bei Photovoltaikanlagen um Gleich-
zu entwickeln. Um dies zu erreichen wird mittels
stromsysteme handelt, besteht die Gefahr von Licht-
„Compressed Sensing“-Methoden eine Datenbank von
bögen aufgrund schlechter Stromanschlüsse. Diese
Lichtbogensignaturen aufgebaut die als Grundlage die
sind auf eine Vielzahl von Gründen zurückzuführen,
Erkennung mittels „Machine Learning“-Technologie
wie beispielsweise fehlerhafte oder gealterte Stecker,
dient. Die RISC Software GmbH ist an der Entwicklung
menschliche Fehler und Umwelteinflüsse. Elektrische
und Umsetzung der Compressed Sensing Methoden
Lichtbogenbildung in einer Photovoltaikanlage kann zu
beteiligt um hochaufgelöste Signale mit niedriger
einer Verringerung der Ausgangsenergie führen. Im
Abtastrate zu rekonstruieren.
Ernstfall können Lichtbögen einen Brand verursachen, der zu Sachschäden oder schweren Verletzungen
FlashCheck ist ein kooperatives Forschungs- und
führen kann.
Entwicklungsprojekt, das von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) unterstützt
Existierende Sicherheitseinrichtungen zur Bekämpfung
wird. Das Projekt wird von der Fronius International
von Lichtbögen sind oft für spezielle Anwendungen
GmbH mit den Projektpartnern FH Oberösterreich
optimiert und führen zu einer hohen Rate an Falsch
Forschung und Entwicklung GmbH, RISC Software
erkennung, die zu unnötigen und kostspieligen System
GmbH und Eaton Industries (Austria) GmbH umgesetzt.
Ziel des Projektes FlashCheck ist es, eine allgemeine Lösung für die Erkennung von Lichtbogenbildung in Photovoltaikanlagen mit möglichst niedriger Fehlerrate
Dr. Rika Yatchak rika.yatchak@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
abschaltungen führt.
29
Multidisziplinäre Strukturoptimierung
Multidisziplinäres Optimierungssystem für den Detailentwurf von Leichtbaustrukturen aus Verbundwerkstoffen.
Keine anderen Themen bestimmten von Beginn an
Defence and Space arbeitet die RISC Software seit
die Entwicklung der Luftfahrt wie die Entwicklungen
mehr als acht Jahren an der Weiterentwicklung eines
leichter Strukturelemente und effizienter Antriebs-
Software systems zur Berechnung und Konstruktion
systeme. Verbesserungen in einem dieser beiden
gewichtsoptimaler Entwürfe von Flugzeugstrukturen.
Bereiche
die
Von besonderer Bedeutung ist dabei, dass bereits
Leistungsfähigkeit eines Luftfahrzeuges, wie zum
in einer möglichst frühen Konstruktionsphase die
Beispiel hinsichtlich Nutzlast, Reichweite oder Treib-
optimale Geometrie und die bestmögliche Verwendung
stoffverbrauch. Gemeinsam mit Ingenieuren von Airbus
spezialisierter Materialien für die Gesamtstruktur
30
ergeben
unmittelbare
Vorteile
für
die Entwurfsfreiheiten am größten und damit steht das größte Potential für Gewichtseinsparungen zur Verfügung. Um dies zu ermöglichen wurde bei Airbus Defence and Space das multidisziplinäre Strukturoptimierungssystem Lagrange entwickelt, mit dessen Hilfe
Leichtbaustrukturen
bezüglich
unterschied-
licher Entwurfsparameter optimiert werden können. Beispiele für Entwurfsparameter sind unter anderem Querschnitte einzelner Bauteile oder ganzer Bauteilgruppen aber ebenso Lagendicken und Bahnverläufe von Faserverbundmaterialien. Neben dem Konstruktionsziel, dass für ein Strukturelement ein minimales Gewicht erreicht wird, müssen gleichzeitig eine Vielzahl unterschiedlicher mechanischer und physikalischer Anforderungen berücksichtigt werden. Das Optimierungssystem Lagrange stellt dabei ein breites Spektrum relevanter multidisziplinärer Analyse- und Kriterienmodelle bereit. So können neben einer Reihe mechanischer Festigkeitskriterien und Stabilitätskriterien auch unterschiedliche Restriktionen bezüglich Eigenschwingungen, Flattergeschwindigkeiten oder anderer aeroelastischer Wechselwir-
namische Lasten als Teil der Optimierung aktiv beeinfl usst werden. Zusätzlich ermöglicht Lagrange auch die Berücksichtigung spezieller Fertigungsrestriktionen für Faserverbundwerkstoff e, sodass sichergestellt ist, dass die berechneten Entwürfe auch mit den zur Verfügung stehenden Methoden gefertigt werden können. Damit können bereits am Beginn der Entwurfsphase sehr realitätsnahe Konstruktionsentwürfe, deren Modelle mehrere tausend Entwurfsvariablen und mehrere hunderttausend Randbedingungen beinhalten, optimiert werden. Seit 2009 ist die RISC Software Hauptentwicklungspartner für die Neuentwicklung zentraler Systemteile von Lagrange. Von besonderer Bedeutung ist dabei die Implementierung modernster, effi zienter Berechnungsmethoden und die bestmögliche Nutzung moderner Hardwareplattformen, insbesondere im Hinblick auf parallele und verteilte Rechnerarchitekturen.
zur Automatisierung des Gesamtentwurfsprozesses ist eine gekoppelte Aerodynamik-Struktur-Analyse (Aeroelastik). Dadurch können beim Entwurf zusätzlich zur Dimensionierung der Strukturelemente auch aerody-
DI Roland Landertshamer roland.landertshamer@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
kungen formuliert werden. Eine wesentliche Fähigkeit
31
Industrial Software Applications
betrachtet werden können. Zu diesem Zeitpunkt sind
Virtual Modeling Library
Hochpräzise Modellierung von detailierten Geometrien in Echtzeit.
Die Virtual Modeling Library (VML) ist eine Software
Auch das Durchführen von mehr als 100.000
Bibliothek, welche neue Algorithmen zur exakten
solcher Operationen hat nur geringe Auswirkungen
geometrischen Modellierung von Festkörpern in
auf die Speicher- und Laufzeiteffi zienz. Dadurch
Echtzeit implementiert. Sie unterstützt an Constructive
ist die Bibliothek bestens für industrielle Anwen-
Solid Geometry (CSG) angelehnte Operationen und
dungen geeignet, welche kombinierte Anforderungen
die Hüllvolumenberechnung. Die VML bietet eine gute
hinsichtlich
Skalierbarkeit bezüglich der Anzahl der bei der Model-
fähigkeit und Skalierbarkeit aufweisen. Dies ist zum
lierung durchgeführten Operationen.
Beispiel der Fall bei der Simulation des Materialab-
32
geometrischer
Genauigkeit,
Echtzeit-
Industrial Software Applications
trags bei zerspanenden Bearbeitungsprozessen mit einer hohen Zahl an Bearbeitungsschritten. Neben der Modellierung bietet die VML Algorithmen zur interaktiven Visualisierung, Kollisionserkennung zwischen einer beliebigen Geometrie und der aktuellen Geometrie und Oberfl ächenverifi kation zwischen der aktuellen Geometrie und einem Referenz-CAD-Modell. Diese Algorithmen erfüllen ebenfalls die kombinierten Anforderungen. Um die Echtzeitfähigkeit sicherzustellen, implementiert die VML massive parallele Algorithmen, welche das Potential moderner Hardware-Architekturen wie Multi-Core Central Processing Units (CPUs) und Graphic Processing Units (GPUs) ausnutzen. Neben den bereits erwähnten Produkteigenschaften bietet die VML den Export der Oberfl äche der aktuellen Geometrie, die Defi nition beliebiger Schnittdarstel-
Die Entwicklung wesentlicher Teile der Verfahren, welche die VML implementiert, wurde im Rahmen des Programms Regionale Wettbewerbsfähigkeit OÖ 2007–2013 aus Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung sowie aus Mitteln des Landes OÖ gefördert.
lungen und die Einfachheit der Integration in andere
Eigenschaften: •
Festkörpermodellierung
•
Hüllvolumenberechnung
•
Hohe Anzahl an Operationen
•
Kollisionserkennung
•
Oberfl ächen Export
•
Interaktive Visualisierung
•
Hohe Genauigkeit
•
Beliebige Schnittdarstellungen
•
Oberfl ächenverifi kation
•
Einfache Integration
DI (FH) Alexander Leutgeb alexander.leutgeb@risc-software.at wwwvirtual-modeling.at
Kontakt
Softwaresysteme.
33
Unit Logistics Informatics Software zur Planung, Optimierung, Simulation und Steuerung von Logistikprozessen.
umfasst unter anderem automatisierte Transportleitsysteme oder die Steuerung von Läger bis zum vollautomatisierten Produktionsleitstand. Im Themengebiet Produktionsfeinplanung, der Kopplung von Losgrößenund Reihenfolgeplanung, setzen wir unser Know-how in der mathematischen Modellierung und Lösung dieser Modelle ein, um maßgeschneiderte Werkzeuge zu entwickeln. Die Entscheidungen können mittels Methoden aus der Simulation validiert werden. Logistik bedeutet heute weitaus mehr, als nur der Transport oder die Lagerung von Waren. Man versteht
Im Zeitalter von Industrie 4.0 werden Unternehmens-
darunter die Digitalisierung, Organisation, Planung und
daten als wesentlicher Teil der Wertschöpfungskette
Steuerung von komplexen Warenströmen. Aber auch
angesehen. Die Digitalisierungsbestrebungen zielen auf
die Reaktionen auf kurzfristige Änderungen der Rah-
eine umfangreiche und automatisierte Erfassung dieser
menbedingungen im Supply-Network werden immer
Datenströme ab. Dabei werden die Unternehmen vor die
wichtiger. Die Gestaltung logistischer Prozesse, deren
Herausforderung gestellt, wertvolle Informationen und
Abbildung und Integration in bestehende Systeme mit-
Know-how aus den gesammelten Daten zu beziehen.
tels IT entscheiden dabei maßgeblich über die Qualität
Einerseits sollen Echtzeitinformationen für die Reaktion
von Dienstleistungen und Produkten und damit letztlich
auf kurzfristige Änderungen im laufenden Betrieb ana-
auch über den nachhaltigen Erfolg der Unternehmen.
lysiert und verarbeitet werden, andererseits sollen aus den gesammelten Datenpools zukünftige Ereignisse
Im Schwerpunkt Smarte Transportlogistik steht die
abgeleitet und möglichst genau prognostiziert werden.
Organisation von Logistikströmen und Materialflüssen
Die RISC Software GmbH stellt sich diesen aktuellen
sowie deren Erfassung und Verarbeitung im Vorder-
Anforderungen des modernen Datenmanagements und
grund. Die Planung und Steuerung unternehmensüber-
bietet mit ANNA eine individuell anpassbare virtuelle
greifender Logistikprozesse wird im Themenbereich
Produktionsassistentin zur Wissensgenerierung ihrer
Informationssysteme für Logistiknetzwerke behan-
Produktionsdaten und -maschinen.
des Informationsflusses durch den Einsatz moderner Technologien zur Kommunikation und Interaktion von Systemen. Im Schwerpunkt Materialfluss- und Produktionsplanung werden innerbetriebliche Logistikthemen
Robert Keber robert.keber@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
delt. Wesentlich dabei ist eine effiziente Gestaltung
35
Logistics Informatics
behandelt. Die operative Steuerung einzelner Bereiche
ITS Oberösterreich
Echtzeitverkehrslagebild für das Bundesland Oberösterreich.
Ziel des Projektes ITS Oberösterreich ist der Interimsbe-
Mobility“). SUMO ist eine Verkehrssimulationssoftware,
trieb und die Weiterentwicklung eines Echtzeitverkehrs
die ursprünglich vom Deutschen Luft- und Raumfahrt-
lagebildes für das Bundesland Oberösterreich. An der
zentrum entwickelt worden ist und bereits mehrfach
Umsetzung arbeiten die RISC Software GmbH und
erfolgreich bei Großereignissen in Deutschland zum
das Logistikum Steyr. Umgesetzt wird das Projekt,
Einsatz gekommen ist.
welches aus Mitteln des Landes OÖ sowie des Klima- und Energiefonds gefördert wird, auf Basis der
Notwendige Erweiterungen und Optimierungen in
Open Source Software SUMO („Simulation of Urban
SUMO für die Ausdehnung auf ein Echtzeitverkehrsla-
36
eine entsprechende FCD-Einheit im Fahrzeug verbaut haben, generiert. Dabei werden laufend die aktuelle GPS-Position, die Geschwindigkeit und die Uhrzeit an einen zentralen Server übertragen und anonymisiert abgelegt. Weichen nun die gemeldeten Geschwindigkeiten von FCD innerhalb eines gewissen Straßenabschnittes von der im System hinterlegten Durchgebild eines ganzen Bundeslandes wurden dabei direkt
schnittsgeschwindigkeit deutlich ab, so wird von einer
von der RISC Software GmbH durchgeführt. Dies betrifft
Verkehrsbehinderung, wie beispielsweise einem Stau
beispielsweise die Performance, welche durch Anpas-
in dem jeweiligen Straßenabschnitt, ausgegangen.
sungen am Simulationskern verbessert wurde.
Diese Information wird bei der Errechnung von Reisezeiten berücksichtigt.
Zur
Errechnung
des
Echtzeitverkehrslagebildes
kommen mehrere Datenquellen zum Einsatz. Die
Abschließend gilt es das Projekt ITS OÖ als Baustein
Basis bildet ein Verkehrslagegraph, welcher im
eines größeren Systems zu betrachten: die Verkehrs
Rahmen des Vorgängerprojektes GIP, der Graphenin-
auskunft Österreich, abgekürzt VAO, hat zum Ziel eine
tegrationsplattform, entwickelt worden ist. In der GIP
multimodale Verkehrsauskunft für alle BürgerInnen
sind alle Autobahnen, Bundes-, Länder- und Gemein-
Österreichs anzubieten. Bei Eingabe einer Route kann
destraßen erfasst. Weitere Daten sind unter anderem
sich der Nutzer dank der Multimodalität rasch einen
Zähldaten von Dauerverkehrszählstellen, welche das
Überblick verschaffen, mit welchem Verkehrsmittel er
Land OÖ im Bundesgebiet verteilt fix positioniert hat,
in welcher Zeit sein gewünschtes Ziel erreicht. Dadurch
und Baustellmeldungen, welche bei der Berechnung
erhofft man sich unter anderem eine Attraktivierung des
der Verkehrslage ebenfalls Berücksichtigung finden.
öffentlichen Verkehrs. ITS OÖ liefert Verkehrsdaten für das Bundesland Oberösterreich an die VAO, damit bei der Berechnung einer Route die aktuelle Verkehrslage
Datenquelle integriert. FCD werden von Fahrzeugen,
miteinbezogen wird.
Karl-Heinz Kastner, MSc karl-heinz.kastner@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
Darüber hinaus werden Floating Car Data, kurz FCD, als
37
Logistics Informatics
die sich im Bundesland Oberösterreich bewegen und
Forschungsprojekt HOPL
Effizienter Ressourceneinsatz am Beispiel des Transportdienstleister Gebrüder Weiss.
Die Digitalisierung stellt die Transportwirtschaft vor
Das Transport- und Logistikunternehmen Gebrüder
große Herausforderungen und Chancen, die sich nicht
Weiss GmbH betreibt ein großes Logistiknetzwerk
zuletzt in neue Geschäftsmodelle umgesetzt werden
für konsolidierte Fracht in Europa und für Luft- und
können. Das automatisierte Generieren von Sendungs-
Seefracht
informationen, die sichere Verarbeitung dieser enormen
just-in-time Sendungen mit kurzen Transportzeiten.
Datenmengen sowie gezielter Einsatz der Informationen
Die Waren werden im Vorlauf eingesammelt, in den
für die Ressourcenplanung bieten große Potentiale zur
örtlichen Niederlassungen konsolidiert, im Hauptlauf
wirtschaftlicheren Gestaltung des Transportes.
zum Zielterminal weitergeleitet und zeitnah ausgeliefert.
38
weltweit.
Gebrüder
Weiss
ermöglicht
Planungstag auf. „Gelbe“ Sendungen sind in der
taufträge gibt es eine große Volatilität im Ressour-
„Datenwelt“ von Gebrüder Weiss vorhanden, aber
cenbedarf. Viele der benötigten Informationen sind
die für die Planung relevanten Informationen sind
entweder nicht vorhanden oder können nur rudimentär
noch nicht vollständig. Diese Sendungen werden
in der Ressourcenplanung berücksichtigt werden, was
nur mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit für
zu großen Unsicherheiten in der Kapazitätsplanung
den Planungstag berücksichtigt. Aus der Analyse
für Zustelltransporte führt. Die Disponentinnen und
von mehrjährigen Vergangenheitsdaten lassen sich
Disponenten müssen daher auf Erfahrungswerte
Residualmengen bzw. -sendungen ableiten, die in
zurückgreifen, um entsprechende Ressourcenpläne zu
Form eines Prognosemodells den gut planbaren
erstellen. Daraus resultiert, dass entweder Sendungen
„grünen“ und „gelben“ Sendungsmengen absolut
auf Grund zu gering geplanter Fahrzeugkapazitäten
bzw. prozentual aufgeschlagen werden. Dieser Anteil
verspätet zugestellt werden, oder hohe Leerkosten
wird als „rote“ Sendungen im Entscheidungsunterstüt-
durch ungenutzte Fahrzeugkapazitäten entstehen. Am
zungssystem angezeigt. Geeignete Visualisierungen
Beispiel Gebrüder Weiss wird im Forschungsprojekt
der kategorisierten Transportmengen unterstützen die
HOPL gezeigt, wie die Unsicherheit der Kapazitäts-
Disponentinnen und Disponenten durch einen simulati-
planung für die Zustellung im Sammelgutverkehr durch
onsbasierten Ansatz.
gezielte Aufbereitung großer Datenmengen und deren Verwendung in Prognosemodellen und -berechnungen
Mit der entwickelten Methode gelingt es, die Sicherheit
wesentlich minimiert werden kann.
der relevanten Informationen von derzeit 30% auf nahezu 90% zu erhöhen. Damit können anhand richtiger
Ausgangspunkt bilden Sendungsinformationen, die in
Ressourcenentscheidungen Leerkosten bzw. Pönalen
der „Datenwelt“ von Gebrüder Weiss mit unterschied-
durch schlechte Lieferqualität vermieden werden.
lichstem Detaillierungsgrad vorhanden sind. Auf Basis einer Ampel-Klassifi zierung auf Grund ihrer Genauigkeit Disponentinnen und Disponenten genaue Sendungsinformationen bezüglich Gewicht und Volumen in einem Entscheidungsunterstützungssystem zur Verfügung gestellt werden.
Mag. Stefanie Kritzinger, PhD stefanie.kritzinger@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
für die Planung in „grün“, „gelb“ und „rot“ können den
Von „grünen“ Sendungen sind alle notwendigen Informationen vorhanden und weisen eine sehr hohe Wahrscheinlichkeit der tatsächlichen Zustellung am 39
Logistics Informatics
Aufgrund der enormen Anzahl kurzfristiger Transpor-
Forschungsprojekt Food4all@home
Flächendeckende Hauszustellung von Gütern des täglichen Bedarfs.
Das
vom
BMVIT
geförderte
Forschungsprojekt
sondern das Paket zu kühlen. Durch eine intensive
food4all@home im Rahmen des Programms „Mobilität
Kooperation aller Projektpartner und deren Expertise
der Zukunft“ hatte das Ziel, ein nachhaltiges Logistik-
lassen sich neue Prozesse mit bereits vorhandenen
konzept für die flächendeckende Hauszustellung von
optimal verknüpfen, sowie verschiedene IT-Techno-
Lebensmitteln zu erstellen. Wesentlich dabei war die
logien miteinander kommunizieren. Damit gelingt es
Sicherstellung einer kostengünstigen Nahversorgung
eine flächendeckende, tägliche Hauszustellung auch
unabhängig von der Mobilitätssituation oder Zeitein-
im ländlichen Raum kostenneutral auszuarbeiten.
schränkungen jedes einzelnen Kunden. Unter der Leitung des Logistikums der FH Oberösterreich in
Die RISC Software GmbH hat im Rahmen des Projektes
Steyr hat die RISC Software GmbH gemeinsam mit den
food4all@home ein webbasiertes Last-Mile-Simulations-
Unternehmenspartnern Pfeiffer Handelsgruppe sowie
framework entwickelt. Damit können unterschiedliche
der Österreichische Post AG die Umsetzbarkeit, die
Varianten der gesamten Lieferkette von der Kommis-
Akzeptanz am Markt sowie die Wirtschaftlichkeit eines
sionierung bis zur Auslieferung zum Kunden evaluiert
kooperativen und branchenübergreifenden Betreiber-
werden. Für die Auslieferung im urbanen Bereich werden
modelles erarbeitet.
die genauen Touren unter Berücksichtigung enger Zustellzeitfenster bei den Kunden berechnet, wobei das
Die Hauszustellung von Lebensmitteln erfolgt normal
Planungswerkzeug auf Echtzeitverkehrslage zugreift um
erweise über spezialisierte Botendienste mit aktiv
eine minutengenaue Lieferung zu ermöglichen.
gekühlten Fahrzeugen. Durch die hohen Kosten ist dies nur in Ballungszentren wirtschaftlich umsetzbar. Die
Neben den planerischen Aspekten dieses Werkzeuges
Grundidee dieses Projektes war nicht das Fahrzeug,
kann es auch im operativen Geschäft verwendet
40
chische Post AG die Auslieferungstouren optimiert und
frischen Lebensmittel optimieren, wobei die exakten
die exakten Lieferzeiten unter Berücksichtigung der
Lieferzeiten unter Berücksichtigung der Verkehrslage
Verkehrslage auch während der Rushhour minuten-
auch während der Rushhour in Ballungszentren
genau eingehalten.
minutengenau eingehalten werden können. Einfache Einstellungen der Kostenparameter, Toureneigen-
Das Forschungsprojekt food4all@home wurde vom
schaften oder Zeitfenster bei den Kunden können indivi-
BMVIT und der FFG mit dem „Spring Award 2015“ im
duell angepasst werden. Bei einer Berechnungszeit
Bereich „Mobilität der Zukunft – Innovationsfeld Güter-
von wenigen Sekunden lassen sich Verbesserungen
verkehr“ und vom Verein Netzwerk Logistik mit dem
von 5 – 15% aus den bestehenden Tests erzielen.
„Österreichischen Logistikpreis 2015“ ausgezeichnet.
Food4all@home gewährleistet die kostenneutrale und fl ächendeckende Hauszustellung von Lebensmittel in ganz Österreich innerhalb der Standardprozesse der Österreichischen Post AG. Durch eine integrative Verknüpfung der Prozesse und der IT-Systeme konnte zustellung entwickelt werden. Damit wurden von der
Mag. Stefanie Kritzinger, PhD
Pfeiff er Handelsgruppe unterschiedliche Preismodelle
stefanie.kritzinger@risc-software.at
evaluiert, indem sie verschiedene Zeitfensterszenarien
www.risc-software.at
Kontakt
ein nachhaltiges Zustellservice für die Lebensmittel-
simulierten, und folglich wurden von der Österrei-
41
Logistics Informatics
werden. Damit lassen sich die Auslieferungstouren von
Magna Logistik Planungstool
Ein zentrales Softwaretool zur Logistikplanung im Automobilbereich.
Die zentralen Aufgaben von Magna Logistics Europe
auch externe Lieferanten in den Arbeitsbereich der
(MLE) sind die Analyse, Bewertung und Optimierung
MLE sowie Produktionsstandorte von Kunden, deren
der Supply Chain des globalen Automobilzulieferers
Werke mit den erforderlichen Fahrzeugkomponen-
Magna. Dies gilt sowohl für existierende als auch
ten/-modulen in der benötigten Menge möglichst
für sich in Planung befindliche Produktionswerke
kostenoptimal versorgt werden sollen.
und erfordert die Nutzung von Synergiepotenzialen zwischen unterschiedlichen Standorten. Neben den
Auf Basis von Stücklisten, Lieferanten-Empfänger-Be-
Werken von Magna fallen als Teil der Prozesskette
ziehungen, Tariftabellen, Gebindedaten, Lagerinforma-
42
wurde dem Team der RISC Software GmbH konkrete
werden bei der Logistikplanung verschiedene Szenarien
Ziele vorgegeben und das Fachwissen der Know-how-
mit unterschiedlichen Standorten, Anlieferprozessen
Träger zur Verfügung gestellt. Bei den ersten Testan-
(Direktlieferungen, Lieferungen über Konsolidierungs-
wendern stieß der Prototyp sofort auf großes Interesse
punkte, Milkruns, …), und verschiedenen Liefer-
und durchgehend positives Feedback. Im Lauf der
frequenzen berechnet und miteinander verglichen, um
Testphase wurden auch viele konstruktive Verbesse-
schließlich die optimale Variante auswählen und zuver-
rungsvorschläge angenommen, die schließlich in die
lässige Prognosen über zu erwartende Logistikkosten
erste Version des fertigen Produkts einfl ossen.
und -kapazitäten abgeben zu können. Seit Anfang 2013 wird die Logistikplanungssoftware MLE ist an die RISC Software mit der Anforderung
schrittweise im Konzern ausgerollt. In Planung ist
herangetreten, all diese Analysen und Berechnungen,
bereits ein Folgeprojekt, bei dem das Logistikpla-
die bis jetzt mit unterschiedlichen, nicht miteinander
nungswerkzeug, das sich bis jetzt hauptsächlich auf
verknüpften Systemen durchgeführt wurden, in einem
die Planung der Supply Chain, also die Extralogistik,
einzigen, durchgängigen und genau auf die Ansprüche
konzentriert hat, um ein Modul für die Planung der
der Logistikplaner spezialisierten Logistikplanungs-
Intralogistik, also die Planung der innerbetrieblichen
system abzudecken.
Versorgungsprozesse vom Lager bis zur Produktionsstätte, ergänzt werden soll.
Das neue Logistikplanungssystem sollte vor allem eine gemeinsame Datenbasis für alle an Planungsszenarien
Zusätzlich ist geplant, im Rahmen dieser Erweiterung
beteiligten Personen und Standorte bieten und alle
auch das bereits vorhandene Modul „Extralogistik“
Detailschritte eines Planungsprozesses, angefangen
weiter auszubauen. Insbesondere sollen grafi sche
von der Erfassung der Stammdaten, über die Defi nition
Editoren als Zusatz zu den momentan gebotenen
der Anlieferprozesse bis hin zur Planung der Lager-
tabellarischen Darstellungen die Softwareergonomie
kapazitäten und dem Rücktransport des Leerguts
weiter verbessern.
einmal geplantes Logistikszenario rasch und fl exibel an geänderte Rahmenbedingungen (z.B. Ausfall eines Lieferanten) angepasst werden können.
DI (FH) Stephan Leitner stephan.leitner@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
zum Ausgangspunkt abbilden. Außerdem sollte ein
Innerhalb eines Jahres, November 2011 bis Oktober 2012, entstand in intensiver Zusammenarbeit mit den Mitarbeitern der MLE ein Prototyp. Von Anfang an 43
Logistics Informatics
tionen und zahlreichen weiteren Eingabeparametern
Forschungsprojekt DigiMont Digitale Montage in der Produktion.
Um auch in Zukunft hohe Wertschöpfungsanteile zu
mation GmbH und S&T Technologies GmbH sowie der
erzielen und somit Standorte und Arbeitsplätze zu
Forschungspartnerin FH OÖ Forschungs & Entwick-
sichern, müssen die Produktivität und Agilität in der
lungs GmbH im Forschungsprojekt DigiMont: Digitale
Produktion stetig erhöht, die Transparenz und Rück-
Montage – ein erster Schritt für „Losgröße 1“, gefördert
verfolgbarkeit sämtlicher Prozesse laufend verbessert,
vom Bundesland Oberösterreich.
sowie die Kosten reduziert werden. Digitale Montage in Losgröße 1 Nur so kann es Industriebetrieben gelingen, sich an
Projektergebnisse sind Konzepte und Lösungsan-
die wachsende Marktvolatilität anzupassen und dem
sätze für eine digitale Montage, in der sämtliche
stetig steigenden Wettbewerbsdruck standzuhalten.
Systeme vernetzt, intelligente Produkte, Werkzeuge
Die Einführung von hochintelligenten Produkten,
und Assistenzsysteme eingesetzt sowie unterschied-
Werkzeugen und Assistenzsystemen, welche eine
liche Prozesse simuliert, optimiert und in weiterer
Produktion in „Losgröße 1“ bei hoher Variantenvielfalt
Folge visualisiert werden, sodass eine Produktion in
ermöglichen, sowie die effiziente Planung, Steuerung
„Losgröße 1“ ermöglicht wird.
und Optimierung sämtlicher Prozesse, bilden die Grundvoraussetzung für die Erreichung dieser überge-
Wesentlich dabei ist die Abstimmung der Produktrei-
ordneten Zielsetzungen.
henfolge, sodass alle Arbeitsstationen gleichmäßig ausgelastet sind. Das Projekt DigiMont trägt zu mehr
Diesen Herausforderungen widmet sich die RISC
Transparenz, Agilität und Kostenoptimalität in der
Software GmbH gemeinsam mit den Industriepartnern
Produktion bei und sorgt auch für die Vernetzung
BRP-Rotax GmbH & Co KG, ABF-Industrielle Auto-
zwischen Wissenschaft und Wirtschaft.
44
bereits während der Planungsphase erlaubt eine exakte
in der Simulation der Fertigungsprozesse mit dem von
Kostenkalkulation und eine frühzeitige Validierung und
RISC entwickelte Simulationswerkzeug easy2sim. Die
Verbesserung der Prozesse. Durch Optimierung der
Entwicklung neuer Bibliothekskomponenten ermöglicht
Parameter kann beispielsweise eine Minimierung der
eine vollständige und reale Abbildung der Gesamtpro-
Lagerkosten oder eine Maximierung des Durchsatzes
zesse und der Evaluierung von errechneten Ergebnisse
erreicht werden. Auch im Bereich von Training und der
der Optimierung. Die simulationsgestützte Planung
Bewertung von Ausfallsszenarien bietet easy2sim eine
und Optimierung kann Kostenoptimalität gewährleistet
wertvolle Unterstützung. Die RISC Software GmbH
werden, was Energie- und Ressourceneffizienz zur
bietet zusätzlich Modellerstellung als Dienstleistung
Folge hat. Die Integration von neuen Softwaretechno-
an, damit auch Unternehmen ohne Simulationser-
logien ermöglicht die bedarfsorientierte, kundenindivi-
fahrung von easy2sim profitieren können.
duelle Produktion (auftragsbezogen) in „Losgröße 1“ und schafft somit die Voraussetzung für eine zeitnahe
In Anerkennung der starken Innovationskraft von
Auslieferung der Produkte bei geringster Lagerhaltung.
easy2sim wurde die RISC Software GmbH mit dem Innovationspreis IT in der Kategorie INDUSTRIE &
Herausforderungen im Zeitalter Industrie 4.0
LOGISTIK ausgezeichnet. Das Simulationstool hat
Umstellungen im Bereich Industrie 4.0 sind grund-
in der Spitzengruppe aus über 2.500 eingereichten
sätzlich risikoreich, besonders, wenn intelligente
Bewerbungen die Jury besonders überzeugt.
Produkte oder Steuerungen die bestehenden Prozesse ergänzen. Die technische Machbarkeit und das Zusammenspiel aus Big Data, virtueller Montage, Simulation, unterliegt einem hohen Risiko hinsichtlich der Daten-
Mag. Stefanie Kritzinger, PhD
qualität und Performance. Dabei wird mit großen konti-
stefanie.kritzinger@risc-software.at
nuierlichen Datenmengen aus heterogenen Systemen
www.risc-software.at
Kontakt
mathematischer Optimierung und Assistenzsystemen
gearbeitet, die in Echtzeit verarbeitet werden müssen. Mit dem Simulationsprogramm easy2sim können logistische Prozesse zur Planung, Evaluierung und Optimierung abgebildet werden. Innerhalb weniger Stunden können Materialflüsse dargestellt werden, die eine verbesserte Übersicht und eine Erkennung von Engpässen ermöglichen. Performanceinformation 45
Logistics Informatics
Der Fokus der RISC Software GmbH liegt in DigiMont
Fahrerlose Systeme auf dem Weg zu Industrie 4.0 Ein integriertes Softwaresystem zur Modellierung, Simulation und Steuerung fahrerloser Transportsysteme.
Fahrerlose Transportsysteme sind heute bereits in
Die Leittechnik-Software zur Steuerung der fahrerlosen
zahlreichen
Logistikbereichen
Transportsysteme wurde als flexibel konfigurierbares
oder in Krankenhäusern zum Essens-, Medikamenten-
Standardsystem mit leistungsfähigen Algorithmen zur
und Wäschetransport anzutreffen. Im Zuge der aktuel-
Disposition der Aufträge, zur kollisionsfreien Steuerung
len Trends (Industrie 4.0, Smart Factory) ergeben sich
der Fahrzeuge am Fahrkurs sowie zur Vermeidung
Produktionsanlagen,
in den kommenden Jahren für fahrerlose Transport-
und Auflösung von Deadlock-Situationen konzipiert.
systeme enorme Möglichkeiten, aber auch ganz neue
Gene rische Schnittstellen ermöglichen durch die
Herausforderungen.
Anbindung anlagenspezifischer Erweiterungskomponenten eine einfache Anpassung an spezielle Anforde-
DS Automotion, ein im internationalen Spitzenfeld
rungen konkreter Anlagen und die Kommunikation mit
etablierter Anbieter fahrerloser Transportsysteme aus
externen Systemen.
Linz, beauftragte RISC Software bereits vor mehr als 10 Jahren mit der Entwicklung einer integrierten Pla-
Ein zentrales Konzept des neuen Softwaresystems
nungs-, Simulations- und Steuerungssoftware für frei
war die Entwicklung einer integrierten Simulations
navigierende fahrerlose Transportsysteme.
umgebung für fahrerlose Transportsysteme, die für eine konkrete Anlage ein sehr realitätsnahes Simu-
Wesentlichstes Ziel für die Entwicklung der neuen
lationsmodell aus dem Fahrkursdesign automatisiert
Modellierungs- und Leittechnik-Software war eine
generieren kann. Die Leittechnik-Software, die die
drastische Verkürzung der Umsetzungs- und Inbetrieb
Fahrzeuge im realen Betrieb steuert und disponiert,
nahmezeiten
kann ohne Anpassungen direkt zur Steuerung der si-
fahrerloser
konkrete Anlagen. 46
Transport lösungen
für
mulierten Fahrzeuge verwendet werden. Somit steht
Logistics Informatics
bereits ab der Planungsphase jederzeit ein aktuelles, realitätsnahes Simulationsmodell zur Verfügung, etwa für eine zeit- und kostensparende “virtuelle Inbetriebnahme” oder zur Prüfung nachträglicher Anpassungen oder Erweiterungen einer Anlage. Das entwickelte Softwaresystem, das mittlerweile bei vielen Anlagen unterschiedlichster Größe weltweit erfolgreich eingesetzt wird, weist bereits zahlreiche Aspekte auf, die heute als grundlegende Anforderungen für Industrie 4.0 Lösungen angesehen werden. In der langjährigen und nachhaltigen Kooperation mit DS Automotion konnten auch zahlreiche Innovationen in mehreren gemeinsamen Forschungsprojekten entwickelt werden. Für den Bereich der fahrerlosen Transportsysteme eröff nen die enormen Fortschritte aus dem Bereich der Robotik der letzten Jahre zukünftig ganz neue Möglichkeiten: •
Einerseits werden kleine, wendige, sehr autonom agierende roboterähnliche Systeme für Serviceund Transporttätigkeiten (kleiner Lasten) immer häufi ger zum Einsatz kommen.
•
Andererseits werden ausgereifte, kostengünstige Sensorlösungen und vielfach erprobte, effi ziente Algorithmen aus dem Bereich der Robotik in
Eine der anstehenden, zu lösenden Herausforderungen ist somit die Vernetzung und Koordination lokaler und globaler Intelligenz zu einer funktionierenden, optimal abgestimmten Gesamtlösung.
DI Bruno Bliem bruno.bliem@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
fahrerlose Transportsysteme integriert werden.
47
Mathematische Produktionsplanung Reihenfolgeplanung in Produktion und Logistik.
Wirtschaftliche Erfolge von Unternehmen werden
Steigerung der Durchsatzmengen und eine Erhöhung
zunehmen davon bestimmt, wie rasch und effektiv diese
der Flexibilität und der Termintreue erreicht werden.
auf geänderte Marktsituationen reagieren können, bzw. wie gut diese als neue Chancen genutzt werden
Trotz allem sind praktisch einsetzbare Software-
können. Für viele Wirtschaftsbereiche, wie z.B. die
lösungen kaum verfügbar und liefern wegen der
Zulieferindustrie, stellt die zunehmende Produktvielfalt
komplexen Anforderungen der heutigen Wirtschaft
mit immer individuelleren Fertigungsprozessen und
meist nicht zufriedenstellende Planungsvorschläge.
kürzeren Lieferzeiten eine steigende Herausforderung dar. Nur wenn Unternehmen rasch auf wechselnden
Die RISC Software GmbH entwickelt für ihre Kunden
Kundenbedarf
individuell
und
veränderte
Marktsituationen
angepasste
Softwarelösungen
für
die
reagieren und ihre vorhandenen Produktionskapazi-
Produktionsfeinplanung mit mathematischen Optimie-
täten optimal nutzen, besteht für sie die Möglichkeit,
rungsalgorithmen. Wobei hier auf eine Vielfalt an
sich erfolgreich am Markt zu behaupten.
verwendbaren Lösungsansätzen, Algorithmen und
Ein Kernaspekt einer erfolgreichen Produktionsfein-
reinen individuellen Eigenentwicklungen von Software-
planung ist eine integrierte Losgrößen- und Reihen-
lösungen mit mathematischen Lösungsalgorithmen, bei
folgeplanung. Hierbei werden für Fertigungslinien
denen auch bestehende mathematische Bibliotheken
optimale Losgrößen, dazugehörige Auflagereihen-
Einsatz finden, kann auch auf modernste mathema-
folgen, maschinenbezogene Auftragszuordnungen und
tische Softwarelösungen unter anderem die IBM-ILOG
deren Rüstvorgänge bestimmt. Wobei zusätzlich zur
Produktsparte zurückgegriffen werden, wenn diese die
optimalen Nutzung von Produktionskapazitäten eine
Problemstellung bereits erfolgreich abdecken.
Werkzeugen zurückgegriffen werden kann. Neben
48
Logistics Informatics
Warum mathematische Optimierungsprozesse? •
Moderne
kraftvolle
Lösungsalgorithmen
am
aktuellen Stand der Forschung •
Schlüssige Strukturiertheit und klare Konsistenz von erstellten Produktionsplänen
•
Ideale Anpassung an Produktions- und Fertigungsprozesse
•
Nachvollziehbare Wiederholbarkeit von optimalen Planungsergebnissen
•
Kontrollierbare Adaptierbarkeit an neue Produktionsszenarien (disruption management)
•
Feste Kontrolle über die Planungskomplexität
Nachhaltige Lösungen wurden bereits im Rahmen von Entwicklungsprojekten mit Kunden aus unterschiedlichsten Branchen erstellt und sind erfolgreich im operativen Einsatz. So wurden zum Beispiel in enger Zusammenarbeit mit der voestalpine Stahl GmbH individuell angepasste Softwarelösungen für Grob- und Feinplanung der Produktion entwickelt. Basierend auf kraftvollen mathe-
wickelten Planungswerkzeuge die voestalpine, ihre wirtschaftliche Führungsrolle zu bekräftigen und um sich neuen Herausforderungen zu stellen. Während die Grobplanung eine optimale fi nite Anlagenbelegung für Kundenbedarfe über einen längeren Zeitraum hinweg berechnet, bestimmt die Feinplanung genaue und ideale Termine für alle Produktionsschritte der Bedarfe unter Berücksichtigung von vielfältigen Rahmenbedingungen.
matischen Lösungskernen unterstützen die neuent-
www.risc-software.at
Kontakt
Robert Keber robert.keber@risc-software.at
49
Forschungsprojekt BOOST 4.0
Die größte europäische Initiative für Big Data für Industrie 4.0 zum Zusammenschluss zu einem europäischen industriellen Datenraum.
Boost 4.0 ist die größte europäische Initiative für Big
päischen Industriedatenraums vorantreiben, um die
Data für Industrie 4.0. Boost 4.0 hat ein Budget von
Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Automobil-
20 Mio. Euro mit einer zusätzlichen privaten Investition
industrie zu verbessern. Darüber hinaus wird es die
von 100 Mio. Euro.
Fertigungsindustrie bei der Einführung von Big Data in der Fabrik unterstützen und der Industrie die notwen-
Das Konsortium besteht aus 50 Unternehmen aus
digen Werkzeuge zur Verfügung stellen, um den maxi-
16 Ländern, die alle von Innovalia Group koordiniert
malen Nutzen aus dem industriellen Wert von Big Data
werden. Diese Initiative wird den Aufbau des Euro-
zu ziehen.
50
Boost 4.0 wird von baskischen Industriepartnern ange-
der Automobilbranche, die ebenfalls Teil der Boost
führt und wird erhebliche Auswirkungen auf die Auto-
4.0-Initiative sind, wie Gestamp, FIAT oder Volkswagen
mobil- und Investitionsgüterindustrie, strategische
– wird eine Plattform geboten, um die Entwicklung des
Sektoren der baskischen Wirtschaft und die Säulen
Automobilsektors in Richtung Digitalisierung zu disku-
der baskischen Industrie 4.0-Strategie haben. Neben
tieren, einschließlich praktischer Beispiele, Erfolgsge-
der Zusammenarbeit zwischen den größten europäi-
schichten und echter Anwendbarkeit in Fabriken. Die
schen Industrieunternehmen wird dieses 36-monatige
Veranstaltung wird von dem baskischen Wirtschafts-
Vorhaben, das von Baskenland betrieben wird, erheb-
entwicklungsrat Arantxa Tapia mit einer besonderen
liche Produktivitätssteigerungen mit erwarteten Steige-
Abschlusszeremonie abgeschlossen.
rungen von fast 20% sowie Einsparungen von 50% bei unerwarteten Instandhaltungsarbeiten bringen.
Die Boost 4.0-Initiative wird eine Gruppe intelligenter und vernetzter Fabriken in Europa etablieren, die als
Mehr Informationen unter: http://boost40.eu/.
Leitfaden für die europäische Industrie dienen werden. Diese Initiative wird die Einführung von Big Data und fortschrittlichen Analyselösungen in der europäischen APIs, sichere digitale Infrastrukturen, vertrauens-
Mag. Stefanie Kritzinger, PhD
würdige Big Data Middleware und digitale Fertigungs-
stefanie.kritzinger@risc-software.at
plattformen beschleunigen.
www.risc-software.at
Kontakt
Automobilindustrie durch globale Standards, off ene
51
Logistics Informatics
Durch die Unterstützung von ACICAE – Hauptvertreter
ANNA
Die virtuelle Produktionsassistentin.
ANNA
Mit der fortschreitenden Digitalisierung steigen die
ten sowie das Domainwissen über zugrundeliegende
Anforderungen an die Qualität der produzierenden
Maschinenmodelle die notwendige Basis.
Maschinen und deren erzeugten Produkte. Ein besseres Verständnis des Maschinenparks durch das Erken-
Datenströme aus der Produktion
nen von Zusammenhängen zwischen Ursache und
Produktionsmaschinen liefern sehr viele Daten, die
Wirkung ist unumgänglich. Dafür bildet das Zusam-
meist nicht miteinander in Verbindung gesetzt wer-
menspiel der vielfältigen Datenmengen aus Sensornet-
den. Oft ist kein Konnex zwischen den Prozessen,
zen, Produktions-, Konfigurations- und Werkzeugda-
der Maschinenkonfiguration, der ERP-Datenwelt (wie
52
Integration und Synchronisation von Auftrags- und Sensordaten
Data und Visual Analytics Mittels moderner Methoden aus dem Bereich Data und
Dateninterpretation und -analyse
THE ENGINEER IN THE LOOP
Erstellung eines Maschinenzustandsmodells
Visual Analytics sowie Techniken aus Machine Learning werden aus diesen Daten wertvolle Informatio-
Bildung einer Mensch-Maschine-Symbiose Wissensanalyse und Visual Analytics
nen abgeleitet. Damit sind in Folge Zusammenhänge, Korrelationen und Muster erkennbar, welche zur Fehler- und Ursachenanalyse sowie zur kontinuierlichen Qualitätsüberwachung und -verbesserung verwendet werden können. Mit smarten Technologien lässt sich auch aus Big Data neues Wissen gewinnen.
zum Beispiel Auftragsdaten, Stücklisten, etc.) und den Datenströmen (beispielsweise Sensordaten) vorhanden. Wenn überhaupt, werden diese Datenströme in unterschiedlichen Systemen gespeichert. Deswegen ist es oft nicht möglich, wertvolle Informationen aus den bereits vorhandenen Daten abzuleiten. Durch das Verknüpfen dieser Datenströme untereinander und mit den unterschiedlichen Datenquellen aus Kunden- und Systemdaten von Produktionsmaschinen, Werkzeugen oder Konfigurationen mit den Prozessen, kann ein verbessertes Verständnis und eine ganzheitliche Betrachtung der Maschinen gewonnen werden. Neben dem echtzeitfähigen Import von anfallenden Datenströmen aus Produktions- und Logistiksystemen mittels Standardprotokollen wird auch die effiziente Verknüpfung mit den Systemdaten garantiert. Dabei hat sich OPC
The Engineer in the loop ANNA dient in erster Linie zur Unterstützung der Expertinnen und Experten vor Ort. Es ermöglicht das gesamte Wissen über eine oder mehrere Maschinen zu einer gemeinsamen Wissensbasis zusammenzuführen und daraus mittels Data Analytics ein besseres Verständnis zu erzielen. Mit dem neu generierten Wissen lassen sich Ursache-Wirkung-Zusammenhänge aufgrund von Anomalien und Muster über den Maschinenzustand erkennen. Die Ausfallswahrscheinlichkeit einzelner Komponenten lässt sich reduzieren und Qualitätssteigerungen an den produzierenden Maschinen können erreicht werden. Zusätzlich werden Wartungsintervalle und -zyklen optimiert und in weiterer Folge Qualitätsverbesserungen der Produktion und des Produktes erzielt.
UA, ein industrielles Kommunikationsprotokoll der OPC den bestehenden Datenquellen spielt das Modellwissen von Experten eine wesentliche Rolle. Dieses wird durch die Abbildung in Form von Ontologien dargestellt und damit der Datenpool erweitert.
Robert Keber robert.keber@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
Foundation als Industriestandard durchgesetzt. Neben
53
Logistics Informatics
Optimierung der Wartungsintervalle und Qualitätsverbesserung
Unit Data Management and Analytics Systeme fĂźr Datenanalyse, Wissensmanagement und maschinelles Lernen.
müssen KundInnen und ForschungspartnerInnen keine IT- und DatenexpertInnen sein, sondern SpezialistInnen in ihren jeweiligen Fachgebieten. Ihr eingebrachtes Know-how fließt in das bestehende System ein um Zusammenhänge in den Daten besser zu verstehen und die Forschung und Entwicklung voranzutreiben. Durch die Verwendung von modernsten Technologien generiert der Kompetenzbereich DMA flexible Lösungen,
die
für
viele
Anwendungsbereiche
Das alleinige Sammeln von Daten zu Dokumentations
einsetzbar sind. Zugeschnittene Softwarelösungen
zwecken rückt zunehmend in den Hintergrund. Viel
wachsen mit Projekten mit und stellen sich immer
wichtiger ist es Zusammenhänge zu erkennen und zu
auf neue Anforderungen ein. Sie bilden eine Kombi-
interpretieren: lernende Systeme verarbeiten mit Hilfe
nation von menschlicher und künstlicher Intelligenz ab
von künstlicher Intelligenz die gesammelten Daten
und werden durch ein kompetentes Team entwickelt
weiter. Dadurch ist ein weiterer Sprung nach vorne in
und gewartet. Das reibungslose Zusammenspiel von
der Digitalisierung von Prozessen gewährleistet.
SoftwareingeneurInnen, Datascientists, Mathematik erInnen, UI-DesignerInnen und ProjektmanagerInnen
Die
Motivation
des
Kompetenzbereiches
„Data
gewährleistet einen einwandfreien Projektablauf.
Management and Analytics“ ist es Daten sinnerfassend zu generieren und zu sammeln und diese effizient zu
Bevor es zur Analyse und zum Einsatz von künst-
speichern, zu verarbeiten und nutzbringend zu verwenden.
licher
Intelligenz
kommt,
ist
entscheidend,
die
richtigen Daten, zur richtigen Zeit am richtigen Ort Der
Kompetenzbereich
„Data
Management
and
zur Verfügung zu stellen. Dies gelingt unter anderem
Analytics“ der RISC Software GmbH entwickelt
mit einer, vom Kompetenzbereich eigens erstellten
gemeinsam mit PartnerInnen aus Forschung und
Software und durch speziell und individuell entwickelte
Wirtschaft nachhaltige Data-Management Lösungen.
Analyse-Algorithmen.
unterschiedlichsten
Fachbereichen
gewinnen
so
umfangreiches Wissen aus ihren eigenen Unternehmensdaten, um am Ende ihr wissenschaftliches oder wirtschaftliches Ziel zu erreichen.
Dr. Dominic Girardi, MSc dominic.girardi@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
KundInnen und ForschungspartnerInnen aus den
55
Data Management and Analytics
Zur Bedienung dieser Data-Management-Lösungen
CALUMMA
Computerunterstützte Datenanalyse für FachexpertInnen.
Im Zeitalter von Industrie 4.0 werden Unterneh-
Domain- und unternehmensspezifisches Fachwissen
mensdaten zunehmend als Teil der Wertschöpfung
und andererseits Know-how aus den Bereichen
angesehen. Die Digitalisierung und Automatisierung
Data-Science, Statistik und IT.
der letzten Jahre ermöglicht eine umfangreiche Sammlung von Daten, deren Analyse viele Unter-
Smarte Datenanalyse ohne IT-Experte zu sein
nehmen vor große Herausforderungen stellt. Das
Als Ergebnis jahrelanger Forschungs- und Entwick-
alleinige Sammeln von Daten zu Dokumentations-
lungsarbeit entwickelte die RISC Software GmbH die
zwecken rückt zunehmend in den Hintergrund, sie
Datenmanagement- und Analyseplattform CALUMMA.
werden mehr und mehr als wertvoller Rohstoff wahrge-
Diese Software begleitet den Fachexperten, der kein
nommen. Der britische Daten-Journalist und Visuali-
IT-Experte sein muss, durch den Prozess der Wissens-
sierungsexperte David McCandless prägte hierzu den
generierung. Sie unterstützt ihn aktiv in IT-lastigen
Spruch: „Daten sind das neue Öl“.
Aufgaben wie die Integration und Verknüpfung von Daten aus verschiedensten Quellsystemen, Daten-
Rohstoff Daten
plausibilisierung und Qualitätssicherung, aber vor
Dabei wird gerne übersehen, dass Rohdaten – genau
allem der Datenanalyse und Exploration.
wie Rohöl – einen aufwendigen Prozess durchlaufen müssen, bevor man den ersehnten Wert in Form von
Ziel ist es, den Fachexperten tief in die Datenanalyse-
neuem Wissen daraus schöpfen kann. Genau dieser
prozesse miteinzubinden, damit er dort sein Wissen und
Prozess stellt eine große Herausforderung für Unter-
seine Erfahrung ausnützen kann, um neue Erkenntnisse
nehmen dar, die neue Erkenntnisse aus ihren Daten
aus den gesammelten Daten zu gewinnen. Um diese
gewinnen wollen. Denn dafür benötigt man einerseits
aktive Unterstützung in allen Fachgebieten und Unter-
56
Diese
Datenvisualisierungen
erlauben
es
dem
Benutzer teils komplexe Zusammenhänge auf einen Blick zu erkennen. Interaktive Grafiken ermöglichen einen fast spielerischen Zugang zur Datenanalyse und ermöglichen dabei auch den direkten Zugriff auf die dahinter liegenden Rohdaten. Einen Schritt weiter Im Fokus der aktuellen Forschungstätigkeit des Entwicklerteams liegt die vielversprechende Kombination aus menschlicher und künstlicher Intelligenz. nehmen leisten zu können, setzt die RISC Software
Derzeit wird daran geforscht, wie mit Methoden des
GmbH auf den Einsatz von Ontologien. Eine Ontologie
maschinellen Lernens komplexe Zusammenhänge
ist eine formale Beschreibung des jeweiligen Fachbe-
in den Daten Ontologie-gesteuert und automatisiert
reiches in Form von Datenstrukturen und Semantik.
erkannt und in Interaktion mit dem Experten verifiziert
Diese Ontologien können frei definiert und passgenau
werden können. So sollen in Symbiose aus Mensch
an die unternehmensspezifischen Problemstellungen
und Maschine durch Ausnutzung der jeweiligen Stärken
angepasst werden. CALUMMA interpretiert diese
tiefe
Ontologie in Echtzeit und passt sich ihr in Struktur und
ermöglicht werden.
Einblicke
in
komplexe
Unternehmensdaten
Verhalten an. Somit wirkt es, als wäre das System auf die jeweilige Problemstellung individuell angepasst. Visual Analytics: Muster in Daten schnell erkennen Das in der Ontologie gespeicherte Wissen des Fachexperten wird nun dafür genützt diesen aktiv in der explorativen Analyse der Daten zu unterstützen. Ontologie-gestützt werden aus komplex strukturierten, und Produktionsdaten anschauliche zweidimensionale Visualisierungen berechnet. Dabei nutzt man nicht nur das Fachwissen und die Erfahrung der Experten aus, sondern auch die allgemeine Fähigkeit des mensch-
Dr. Dominic Girardi dominic.girardi@risc-software.at www.calumma.at
Kontakt
heterogenen und hochdimensionalen Unternehmens-
57
Data Management and Analytics
lichen Gehirns blitzschnell visuell Muster zu entdecken.
GS1 Austria Workflow
Informationssystem zur Einhaltung eines standardisierten Workflows.
GS1 Austria bietet seinen Kunden anwenderorientierte
zu erfüllen, bedarf es strenger Kontrollen und die
Standards und Services für Identifikation, Information
Einhaltung eines genau definierten Workflows.
und Prozesse zur Kosten- und Qualitätsoptimierung. Mit GS1 Sync wird ein zentraler Artikel-Stammda-
Die Qualitätsüberprüfung der Lebensmitteldaten wird
tenservice als Clearingstelle für die österreichische
durch die GS1 Austria manuell von speziell geschulten
Konsumgüterwirtschaft angeboten. Um die hohen
MitarbeiterInnen durchgeführt. Vor dem gemein-
Standards im Lebensmittelbereich (wie beispielsweise
samen Projekt mit der RISC Software GmbH wurde
die Lebensmittelinformationsverordnung, kurz: LMIV)
der gesamte Workflow inklusive Kommunikation mit
58
bis zur Freigabe der Produktdaten durch die GS1
Workflow wird jetzt mithilfe eines auf CALUMMA
Austria MitarbeiterInnen gewährleistet. Automatische
aufbauenden
E-Mails halten währenddessen die KundInnen stets
Web-basierten
Workflowsystems
abgewickelt. CALUMMA ist eine neue Generation von
auf
Data-Management-Software
Reporting und lückenloses Änderungstracking werden
die
Datenkomplexität,
Schnittstellenvielfalt und Visualisierung mit Bediener-
dem
Laufenden.
Auch
Dateieinverwaltung,
in CALUMMA abgewickelt.
freundlichkeit vereinbart. Die eigentliche Kernaufgabe der Qualitätsüberprüfung Die MitarbeiterInnen der GS1 Austria loggen sich über
bleibt dabei unberührt: der Abgleich der Daten auf der
die multiuser-fähige Webplattform ein und sehen dort
Etikette des Produktes mit den elektronischen Daten
alle in ihrer Zuständigkeit befindlichen Prüfaufträge
wird in sehr hohem Tempo und mit großer Genau-
und können diese in klar definierten und im System
igkeit durchgeführt. Der gesamte Prozess rundherum
implementierten Prozessen abarbeiten.
wurde digitalisiert bzw. teilautomatisiert und somit beschleunigt und optimiert. Dies ist ein gelungenes
Austria
automatisch
importiert in
Die
CALUMMA.
Lebensmitteldaten Dadurch
wird
ein
ununterbrochener Workflow von Kontrolle, Bestätigung
Beispiel von Digitalisierung, die nicht in Konkurrenz zu den MitarbeiterInnen und BenutzerInnen steht, sondern in gewinnbringendem Zusammenspiel. Durch die effiziente Abwicklung des Workflows mit Hilfe von CALUMMA konnte die Durchlaufzeit von Qualitätsprüfungen signifikant reduziert werden. Es wird laufend um neue Features erweitert.
Dr. Dominic Girardi, MSc dominic.girardi@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
GS1
59
Data Management and Analytics
den KundInnen ebenfalls manuell abgewickelt. Dieser
LeiVMed - Benchmarking in der Medizin Objektiver Vergleich von Leistungen der Krankenanstalten.
Das Benchmarking-Programm LeiVMed (Leistungs-
großen Kostenanteil nehmen Komplikationen bei
vergleich Medizin) der FH Steyr hat zu Ziel, die
Behandlungen und deren Folgen ein. Um in diesem
Leistungen
Bereich die Qualität zu steigern, ist ein großflächiges
von
Risiko-adjustiert dabei
Krankenanstalten
objektiv
und
miteinander
zu
vergleichen,
Benchmarking
der
Krankenanstalten
Optimierungspotentiale
zu
identifizieren
Das unter der Projektleitung des Studienganges
und Verbesserungsvorschläge zu entwickeln. Die
Prozessmanagement
moderne Medizin wird nicht nur immer komplexer
Fachhochschule
und vielfältiger, sondern auch immer teurer. Einen
Programm LeiVMed hat das Ziel, die Leistungen von
60
Steyr
Gesundheit
erforderlich.
stehende
(PMG)
der
Benchmarking-
Daten entweder zu korrigieren oder von der Analyse
zu vergleichen, dabei Optimierungspotentiale zu
auszuschließen. Die Regeln für diese Überprüfungen
identifizieren
zu
werden ebenfalls in einer flexiblen anpassungsfähigen
entwickeln. Um die Objektivität und die Vergleichbarkeit
Datenstruktur erfasst. Die hohen Ansprüche an die
der Ergebnisse zu gewährleisten, werden nicht nur die
Flexibilität sowohl der Datenstrukturen als auch des
erbrachten Leistungen verglichen, sondern auch die
Regelwerkes machen den Einsatz von speziellen
individuelle Situation der PatientInnen berücksichtigt.
Meta-Datenmodellen notwendig.
und
Verbesserungsvorschläge
Man spricht hierbei von einer „Risikoadjustierung“. Die zusammengeführten, überprüften und gereinigten Wie bei allen groß angelegten Studien spielt die
Daten werden im Anschluss von den ExpertInnen
strukturierte Erfassung und sichere Speicherung
des Studienganges Prozessmanagement Gesundheit
der medizinischen Daten eine wichtige Rolle. Da der
analysiert und bilden die Basis für punktgenaue
Benchmarking Prozess selbst Optimierungen und
Optimierungen und Reformen, welche nun nicht
Anpassungen unterworfen ist, ist sowohl eine solide
mehr nur auf wirtschaftlichen, sondern auch auf
aber dennoch flexible Datenbasis für die gesammelten
leistungsorientierten Merkmalen beruhen.
Daten erforderlich. Die Analyse-Ergebnisse werden nicht nur in Form diese
Daten
werden
in
einer
Datenbasis
von statischen Berichten an die Krankenhausträger
zusammengeführt und dann für die weitere Verarbeitung
übermittelt – mit LeiVMed-Online stehen interaktive
einer Plausibilitätsprüfung unterzogen um fehlerhafte
Berichte und Analysen zu Verfügung. Darin können die Verantwortlichen selbst ihre Ergebnisse einsehen und vergleichen. RISC Software GmbH liefert für diese Plattform die Datenbereitstellung.
Dr. Dominic Girardi, MSc dominic.girardi@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
All
61
Data Management and Analytics
Krankenanstalten im ganzen Land objektiv miteinander
Salinen Austria
Generisches Datenmanagement mit CALUMMA.
Die Salinen Austria AG ist Österreichs führender
Bereich bis hin zum Streusalz für den Winterdienst.
Hersteller von Salzprodukten mit einer Jahrespro-
Um diese Produktvielfalt und die damit einhergehende
duktion von 1,1 Mio. Tonnen und einem Umsatz von
Informationsvielfalt überblicken und verwalten zu
100 Mio. €. Mehr als 450 Mitarbeiterinnen und Mitar-
können, setzt die Salinen Austria AG auf die Ontolo-
beiter sorgen mit ihrer Arbeit für die Versorgung Öster-
gie-basierte Dateninfrastruktur CALUMMA der RISC
reichs mit einer breiten Palette an unterschiedlichsten
Software GmbH. CALUMMA erlaubt es den Betreiber
Produkten, angefangen von Speisesalz über Indust-
des Systems, in dem Fall die IT-Abteilung der Salinen
riesalz, chemisch reinem Salz für den medizinischen
Austria AG, jederzeit selbständig und ohne Program-
62
Einkaufsmanagementsystem
zu erweitern. CALUMMA wird aber nicht nur als Daten-
Das webbasierte zentrale Einkaufsmanagementsystem
plattform eingesetzt, sondern auch als Basis-Techno-
bietet eine konzernweite einheitliche Abwicklung von
logie für darauf aufbauende, webbasierte Informations-
Einkaufsprozessen. Von der Bedienung her angelehnt
und Workfl ow-Systeme. Davon sind derzeit drei bei
an bekannte Online-Shops, können die berechtigten
Salinen Austria im Produktiveinsatz.
Benutzerinnen und Benutzer Einkäufe für das Unternehmen tätigen. Die komplexe Abwicklung im Hinter-
Produktdatenbank
grund bleibt dabei vollkommen verborgen.
Die Salinen Austria AG führt mehrere tausend Produkte in ihrem Portfolio – vom einfach Salzstreuer bis hin
Durch den Einsatz von CALUMMA als Basistechno-
zum komplexen Industriesalz. Die dazugehörigen
logie für webbasierte Systeme wird bei der Entwicklung
Daten (chemische Eigenschaften, Nährwerttabellen,
nicht nur auf eine stabile Code-Basis auf. CALUMMA
Drucksorten, etc.) sind verteilt in mehreren Daten-
bietet darüber hinaus zahlreiche fertige Komponenten
banksystemen und auch in verschiedensten Dateien
(Datenmodel, Rechte- und Benutzerverwaltung, auto-
zu fi nden. Um diese Vielfalt zu vereinheitlichen, werden
matisch erzeugte UI Elemente, Schnittstellen, etc.),
alle diese Daten in einer zentralen, auf CALUMMA
was zu einer standardisierten Entwicklung und durch-
aufbauenden, Produktdatenbank zusammengeführt.
gängigen Bedienung führt. Darüber hinaus profi tiert
So können die jeweils notwenigen Informationen den
Salinen Austria AG vom gesamten CALUMMA-Funk-
verschiedenen Benutzerinnen und Benutzer auf einer
tionsumfang und kann beispielsweise sofort die auto-
einheitlichen Plattform zur Verfügung gestellt werden.
matisierten Datenschnittstellen verwenden, oder das CALUMMA Management Tool zur Verarbeitung sowie
Planungswerkzeug für Bergbauprojekte
Betrachtung der gespeicherten Daten. Dort können die
Die Salzbergwerke in Bad Ischl und Ebensee zählen
Daten auch auf verschiedenste Weise visualisiert und
mit einem Alter von über 1000 Jahren zu den mit
analysiert werden.
stätten in Österreich. Die entsprechende Planung und Auswertung der Bergbauvorhaben wird seit Ende 2016 über ein webba-
DI (FH) Stephan Leitner stephan.leitner@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
Abstand am längsten im Dienst befi ndlichen Betriebs-
siertes zentrales Planungstool auf CALUMMA Basis durchgeführt. So behalten die jeweiligen Projektleiterinnen und -leiter einen globalen Überblick und können Ihre Ressourcen koordiniert einsetzen. 63
Data Management and Analytics
mierung an geänderte Anforderung anzupassen und
SecuReveal
Ein Hinweisgebersystem für rechtlich relevante Tatbestände.
Der Begriff Whistleblowing (englisch „to blow the
sind beispielsweise börsenotierte Unternehmen seit
whistle“, sinngemäß „einen Hinweis geben“) ist spä-
August 2016 gesetzlich verpflichtet, Hinweisgeber-
testens seit dem Fall Edward Snowden in aller Munde.
systeme für ihre Mitarbeiter anzubieten. Dafür bietet
Der ehemalige Mitarbeiter der amerikanischen National
sich das österreichische Produkt SecuReveal an,
Security Agency (NSA) veröffentlichte 2013 als geheim
welches Hinweisgebern („Whistleblowern“) ermög-
klassifizierte Dokumente und erlangte dadurch umstrit-
licht, rechtlich relevante Missstände im eigenen Unter-
tenen Weltruhm. Auch in Österreich gewinnt das
nehmen mitzuteilen. Beispiele für rechtlich relevante
Thema Whistleblowing zunehmend an Bedeutung. So
Missstände umfassen Insiderhandel, Bestechung, Kor-
64
werden verschlüsselt abgelegt. Ein ausgeklügeltes
Compliance-Verantwortliche des Unternehmens mit
Sicherheitskonzept gewährleistet, dass nur befugte
Hinweisgebern in einen gesicherten Dialog eintreten,
Personen Zugriff auf die jeweiligen Mitteilungen haben.
um weitere Informationen einzuholen. Auf Wunsch
Sogar für Entwickler und Betreiber von SecuReveal ist
können Hinweisgeber ihre Anonymität wahren.
der Zugriff auf im System erfasste Mitteilungen dank Verschlüsselung ausgeschlossen.
SecuReveal wurde in sorgfältiger Zusammenarbeit der Unternehmen Responsible Business Solutions, ein
Zusätzlich wurden adäquate Prozesse und Rollen defi-
Tochterunternehmen Österreichs größter Anwaltsso-
niert, samt einhergehender Rechte und Pflichten, und
zietät Wolf Theiss, der Red Puls IT & Security Solu-
unter den Partnern klar und nachvollziehbar verteilt.
tions GmbH und der RISC Software GmbH als Tech-
Eine entsprechende Dokumentation der Tätigkeiten
nologiepartner entwickelt. Jeder Partner brachte dabei
während Entwicklung und Betrieb sorgt für nachhaltige
seine weitreichende und langjährige Expertise ein, um
und gesicherte Verhältnisse, die bei einem derart sen-
gemeinsam ein größeres Ganzes zu gestalten und zu
siblen System aus Sicht der Partner als selbstver-
betreiben.
ständlich erachtet werden.
Innerhalb der RISC Software GmbH wurde bei der
SecuReveal versteht sich als individuell anpassbare
Entwicklung von SecuReveal von Anfang an hohes
Software-as-a-Service Lösung: Unternehmen werden
Augenmerk auf den Aspekt der IT-Sicherheit gelegt.
von Anfang an, sowohl aus rechtlicher und als auch
So erfolgt beispielsweise die Kommunikation zwi-
aus technischer Sicht, ihren Wünschen und Anforde-
schen Anwendern und SecuReveal durchgehend ver-
rungen gemäß begleitet. Der externe Betrieb stärkt die
schlüsselt und auch im System erfasste Mitteilungen
Vertraulichkeit in SecuReveal für Hinweisgeber und Compliance-Verantwortliche. Weitere Informationen
Dr. Dominic Girardi, MSc dominic.girardi@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
finden Sie unter www.secureveal.com.
65
Data Management and Analytics
ruption, Betrug und Bilanzfälschung. In Folge können
Research Unit Medical Informatics Hochspezialisierte Software fĂźr die moderne Medizin.
Basis für den Aufbau von nachhaltiger Forschung und Entwicklung. Unser Tätigkeitsfeld reicht von der Grundlagenforschung bis hin zur klinische einsetzbaren Software. Gleichzeitig wird die intensive Nutzung, Pflege und der Ausbau des bereits bestehenden internationalen Forschungsnetzwerks
im
Medizin-Informatik-Be-
reich verfolgt. Projektergebnisse werden, gemeinsam mit Partnerinstitutionen, in Form von medizinisch Seit mittlerweile einem Jahrzehnt beschäftigt sich die
relevanten Lösungen zur Sicherung langfristiger
Forschungsabteilung Medizin-Informatik sehr erfolg-
Forschungsvorhaben verwertet. Die Ergebnisse dieser
reich damit, komplexe wissenschaftliche Methoden
intensiven und kontinuierlichen Forschungsarbeiten
verpackt in hochspezialisierter Software der modernen
fließen nicht nur in die Software ein, sondern werden
Medizin zugänglich zu machen. Die Stärke des in
auch
Hagenberg tätigen interdisziplinären Teams liegt in der
Fachpublikum präsentiert.
auf
internationalen
Fachkonferenzen
dem
Entwicklung international anerkannter Spezialsoftware. Die Kombination aus universitärer Forschung gepaart mit Ermöglicht wird dieser Erfolg durch ein starkes
unternehmerischer Innovation und die Freude an neuen
Netzwerk von heimischen und internationalen medizi-
Herausforderungen machen die Abteilung zu einem
nischen Partnern, wie dem Krankenhaus der Barmher-
erfolgreichen Kooperations- und Forschungspartner für
zigen Brüder Linz, dem Kepler Universitätsklinikum
nationale und internationale Projekte. Die Projekte der
Med Campus III und Neuromed Campus. Aus einer
Abteilung Medizin-Informatik werden aus Mitteln des
Kooperation mit letzterer entstand eine Software
Strategischen Wirtschafts- und Forschungsprogrammes
zur Berechnung des zerebralen Blutflusses, welche
„Innovatives OÖ 2020“ vom Land OÖ gefördert.
hohen Forschungsaufwand aufweist. Hier liegen die Stärken der Forschungsabteilung: Modernste wissenschaftliche Methoden aus Mathematik, Informatik und Biomechanik zur Lösung von medizinischen Problem-
Dr. Michael Giretzlehner michael.giretzlehner@risc-software.at www.risc-software.at
Kontakt
aufgrund komplexer physikalischer Modelle einen
stellungen anzuwenden. Die Einbringung von erfahrenen Mitarbeitern, Know-how und eines bestehenden 67
Medical Informatics
internationalen Forschungsnetzwerks bieten eine breite
Einleitende Worte
Dr. med. Siegfried Priglinger
Die Augenheilkunde hat in den letzten Jahrzehnten
Inzwischen konnte SEE-KID als computerunterstütztes
eine rasante Entwicklung durchgemacht. Neue Techno-
Lehr- und Lernmittel im In- und Ausland etabliert
logien haben verfeinerte Untersuchungsmethoden und
werden.
mikrochirurgische Techniken ermöglicht. Ein Teilbereich der Augenheilkunde, der sich mit Augenmotili-
Drei Jahrzehnte habe ich in Diplomarbeiten mit dem
tätsstörungen und Sehschwächen speziell bei Kindern
FAW Institut von Dr. Wagner, mit Dr. Spalt, in Projekten
beschäftigt, ist aber nach wie vor benachteiligt.
mit der Fachhochschule Hagenberg und zuletzt mit der RISC Software GmbH zusammengearbeitet. Wir
Daher war es mir von Anfang an wichtig in meinem
konnten so Verbesserungen in Diagnostik und Therapie
Verantwortungsbereich
von Sehstörungen erreichen.
gegenzusteuern.
Gerade
Augenmotilitätsstörungen und Sehschwächen müssen einer frühen Diagnostik und Behandlung zugeführt
Diese Tradition der Zusammenarbeit mit der Fachhoch-
werden.
schule Hagenberg wird in Diplomarbeiten und gemeinsamen Projekten betreffend Orbita und funktioneller
Das Softwaresystem SEE-KID versucht in diesem
Neuroanatomie des Gehirns fortgesetzt. DI Wolfgang
Bereich als unterstützendes Werkzeug eine experimen-
Freiseisen unterstützt und fördert die Weiterentwicklung
telle Plattform für die Simulation von Pathologien und
unserer Arbeit verständnisvoll, wofür ich ihm und dem
die Evaluierung von operativen Eingriffen anzubieten.
gesamten Aufsichtsrat ebenfalls danken möchte.
68
Medical Informatics
Einleitende Worte
Dr. med. Herbert Haller
Der Stand der Wissenschaften einer Zeit ist immer der
auch auf die Anpassung ist BurnCase bis heute
„zeitgemäße Irrtumsstandard“, der durch den Fortschritt
weltweit einzigartig. Die Verwendung des Systems
eingeholt wird. Die Vielzahl der Möglichkeiten führt
bringt dem Nutzer klare Vorteile: automatische
häufig zu einer Überforderung des Anwenders und
Verschlüsselung der Diagnosen und Operations-
stellt immer größere Anforderungen an die Verwend-
schritte, Auswertbarkeit, Abrufen von Berichten und die
barkeit von Software.
wirklich innovative Fotodokumentation. Know-how und innovative Lösungen für Probleme, an denen andere
Das Projekt BurnCase 3D hat mit einer Idee begonnen,
gescheitert sind, wissenschaftliche Kooperation und
die andere teilweise bereits zuvor hatten. Die dreidi-
Netzwerkbildung sowie die Integration in RISC und der
mensionale Darstellung des menschlichen Körpers als
persönliche Einsatz aller, am Projekt beteiligten, haben
Grundlage für Berechnungen von Oberflächenanteilen
BurnCase zum international anerkannten, erfolg-
im Rahmen der Verbrennungsdiagnostik war bereits
reichen Projekt gemacht, um das uns andere nunmehr
zuvor versucht worden, allerdings auf Grund techni-
beneiden.
scher und praktischer Schwierigkeiten nicht weiter verfolgt worden.
Um ein solches Projekt abwickeln zu können, braucht es eine solide Basis - Ideen alleine genügen nicht. Es
Die Entwickler von BurnCase haben diese Probleme
bedarf hervorragender Mitarbeiter, der Finanzierung,
mit moderner Grafiktechnologie überwunden. Die
der ressourcenteiligen Entwicklung, der Kooperation
Anpassung von Körpermodellen an den Patienten war
und der Bekenntnisse zu einem solchen Projekt. Mit
eine von vielen weiteren Aufgabenstellungen. Sowohl
all dem ist BurnCase in der RISC Software GmbH sehr
in Hinblick auf die dreidimensionale Darstellung als
gut aufgehoben! 69
Forschungsprojekt SEE-KID / CEVD
Biomechanische Simulation von Augenfehlstellungen und Schieloperationen.
Die Forschungsinitiative SEE-KID / CEVD beschäftigt
Darstellung einzelner Teile davon. Verschiedene Inter-
sich bereits seit mehr als 19 Jahren mit der computer-
aktionsmöglichkeiten für die einzelnen Gehirnteile
unterstützten Simulation von Augenfehlstellungen und
sowie die Möglichkeit sich verschiedene Klassifika-
deren operativer Korrektur. Ein wesentliches Ziel ist
tionen auf der Hirnoberfläche einzeichnen und medizi-
dabei die Entwicklung des Softwaresystems SEE++ als
nische Informationen dazu anzeigen zu lassen, tragen
neuartiges Lehr- und Lernmittel, welches ein anschau-
wesentlich zum besseren Verständnis der Zusammen-
liches Denken besonders bei komplexen funktionellen
hänge zwischen Auge und Gehirn bei. Die zukünftigen
Störungen unterstützt. Neben einem biomechani-
Forschungsarbeiten werden sich auf die Weiterent-
schen Modell des menschlichen Auges bietet das
wicklung des biomechanischen Modells sowie die
Softwaresystem außerdem die Simulation eines drei
Simulation neuer Operationstechniken konzentrieren.
dimensionalen „virtuellen Patienten“ in Kombination mit einer realistischen Darstellung der Muskelform und
Seit 2010 wird an der Entwicklung der neuen
-bewegung. Dadurch wird eine interaktive Simulation
An wendung
von
genormte und variable Tests für die klassischen
Fehlstellungen
und Augenmuskeloperationen
ermöglicht.
„AmblyoCare“
gearbeitet.
Sie
bietet
Amblyopiebehandlungsmethoden am Computer an, um zusätzliche Eigenschaften des Sehvorganges
Um den Einsatz der Software in der Lehre und
besser zu erfassen und damit Sehreste für den Alltag
Ausbildung weiter zu verbessern, wurde die 3D-Dar-
besser nutzbar zu machen. Die tägliche Arbeit mit
stellung des virtuellen Patienten in den vergangenen
dem Patienten wird durch die Flexibilität der Software
Jahren stetig weiterentwickelt und umfasst auch
deutlich erleichtert. Die praktische Anwendung von
die Integration des Gehirns sowie eine dynamische
AmblyoCare in der Klinik wird in Österreich derzeit in
70
Medical Informatics
der Amblyopiediagnose und -therapie und in der Sehfrühförderung evaluiert, wo es immer häufiger konventionelle Hilfsmittel, wie z.B. die Nystagmustrommel oder Bilderkarten ergänzt oder sogar ablöst. Durch die Zertifizierung von AmblyoCare als Medizinprodukt in Europa kann die Software als medizinisches Werkzeug in der Diagnose und Therapie eingesetzt werden. Um die Bedienung für den klinischen Alltag möglichst einfach und effizient zu gestalten und gleichzeitig einen umfangreichen Funktionsumfang anbieten zu können, wird in Zusammenarbeit mit ÄrztInnen und AnwenderInnen laufend an Verbesserungen der angebotenen Untersuchungsmöglichkeiten und der Benutzeroberfläche gearbeitet. Dadurch wird einerseits eine Optimierung und Stabilisierung der Anwendung im klinischen und patientenspezifischen Umfeld und andererseits die Ergänzung um medizinisch relevante weiterführende Unter Abbildung: Vom mechanischen Modell zum hoch-
Abbildung: Kinderleichte Verwendung von AmblyoCare auf einem Tablet suchungsmöglichkeiten zur Diagnose und Therapie gewährleistet. Gemeinsam mit den medizinischen Partnern werden Therapietemplates, die abhängig vom Krankheitsbild oder der gewünschten Diagnose eine bestimmte Abfolge von Stimulationsmethoden standardisieren und vorgeben integriert. Somit soll eine effektive Verwendung für Mediziner und Patienten garantiert werden.
Manuel Perfler, MSc info@see-kid.at www.see-kid.at
Kontakt
entwickelten Computerprogramm SEE++
71
Forschungsprojekt SEE-KID / CEVD - Partner
Ohne unsere langjährigen und verlässlichen Kooperationspartner wären unsere Erfolge nicht möglich!
Danksagung: Speziell bedanken wollen wir uns bei Prof. Dr. Priglinger für seinen unermüdlichen Einsatz für das Projekt SEE-KID / CEVD. Außerdem danken wir Mag. Ausweger vom Krankenhaus der Barmherzigen Brüder Linz sowie Prim. Univ.-Prof. Dr. Priglinger jun., Prim. Univ.-Prof. Dr. Fellner und Dr. Brock vom Kepler Universitätsklinikum, Med Campus III für Ihre nachhaltige Unterstützung unserer Arbeiten. Schließlich danken wir noch Prim. Priv. Doz. Dr. Hörantner vom Krankenhaus der Barmherzigen Schwestern Ried sowie FH-Prof.in Scharinger, MBA der Fachhochschule Salzburg und Frau Hirmann, MBA der FH Campus Wien für die stets gute Zusammenarbeit. 72
Dynamische Visualisierung verschiedener Arten von Augenbewegungen.
Das SEE-KID Projekt ist auch über das Kulturhaupt-
bewegungen in Echtzeit und ermöglicht einen dreidi-
stadtjahr 2009 hinaus in der Ausstellung „Neue Bilder
mensionalen Blick ins Innere unseres komplexen
vom Menschen“ in der Main Gallery mit einer Instal-
Augenbewegungssystems.
lation vertreten. Ursprünglich war die SEE-KID Installation nur für 2009 Die SEE-KID Installation im Ars Electronica Center
geplant, wurde aber auf Grund des großen Erfolges und
stellt den Besucher in den Mittelpunkt und analysiert mit
der positiven Resonanz durch die Besucher verlängert.
Hilfe eines stationären Eye Trackers dessen Augenbe-
Damit bekommen die Besucher auch in Zukunft einen
wegungen. Verschiedene optische Reize werden über
Einblick in die verschiedenen Arten von Augenbewe-
einen Monitor dargestellt und lösen bei der Testperson
gungen und die Ergebnisse des Forschungsprojektes
verschiedene
SEE-KID.
Augenbewegungs muster
aus.
Auf
einem zweiten, größeren Monitor sehen die anderen Besucher ebenfalls die dargebotenen visuellen Reize, sowie die Blickbewegungen der Testperson durch eine rote Linie eingezeichnet. Dadurch können die verschiedenen Arten von Augenbewegungen des und Nystagmus) direkt beobachtet werden. Eine Großprojektion des biomechanischen Augenmodells SEE-KID simuliert die gemessenen Augen-
Manuel Perfler, MSc info@see-kid.at www.see-kid.at
Kontakt
Menschen (Fixationen, Sakkaden, Folgebewegungen
73
Medical Informatics
Ars Electronica SEE-KID Installation
Forschungsprojekt BURNCASE 3D
Objektive Diagnose und Dokumentation auf virtuellen Patienten.
Ein Schwerpunkt der Abteilung für Medizin-Informatik
deutlichen Reduktion des medizinischen Diagnose-
ist die Forschungstätigkeit im Bereich der objektiven
und Dokumentationsaufwands.
Dokumentation auf Basis von virtuellen Patienten (dreidimensionale, an den realen Patienten angepasste
Das System kann unabhängig von Land und Institution
Modelle).
zur Unterstützung und Optimierung der Diagnose und Dokumentation von Verbrennungsverletzungen einge-
Initiiert wurde dieses Tätigkeitsfeld durch das Projekt
setzt werden. Durch die Etablierung dieser Software in
BurnCase 3D, mit dessen Hilfe die wissenschaft-
der Verbrennungsmedizin lässt sich eine große Menge
liche
Schwerbrandverletzten
an wissenschaftlich auswertbaren Daten schaffen, die
optimiert wird. Die Bestimmung des Ausmaßes einer
als Grundlage für Studien und zur Erstellung eines
Verbrennungsverletzung durch den behandelnden
weltweiten Expertensystems für die Verbrennungsbe-
Arzt ist großen Fehlern und individuellen Schwan-
handlung von Nutzen ist.
Dokumentation
von
kungen unterworfen. Durch die computergestützte, vollständige und objektive Diagnose und Verlaufsdoku-
Die erzielten Ergebnisse in diesem Anwendungsfeld
mentation der gesamten Therapie wird eine Basis für
haben die Vorteile von effizienter, objektiver Dokumen-
evidenzbasierte wissenschaftliche Auswertungen der
tation auf einem virtuellen Patienten aufgezeigt.
Verbrennungsbehandlung geschaffen. Durch automa-
Mittlerweile werden diese Erkenntnisse und Methoden
tische Generierung von Auswertungen und Kodie-
unter anderem für die chronische Wundbehandlung
rungsvorschlägen vereint der Einsatz von BurnCase
eingesetzt. Vor allem hier ist eine Erfolgsbeurteilung
3D eine erhebliche Qualitätssteigerung mit einer
aktueller Therapien nur anhand einer chronologischen,
74
Medical Informatics
strukturierten und objektiven Verlaufsdokumentation
Partner
möglich. Besonders in diesem medizinischen Umfeld besteht die Forderung nach einer umfassenden qualitativen Datensammlung für Studien und somit für die Schaff ung einer wissenschaftlichen Grundlage eines medizinischen Experten- oder Entscheidungsunterstützungssystems. Die Projekte Qutis 3D und Surface 3D (webbasiert) sollen dies zukünftig ermöglichen. Zum Zwecke einer Konzentration der Forschungstätigkeiten auf diesem Gebiet wurde eine Kooperation mit dem Ludwig Boltzmann Institut für Klinisch-Forensische
Bildgebung
geschlossen.
Das
Institut
beschäftigt sich mit der Präsentation von klinischen und forensischen Daten vor Gericht, wofür eine Aufbereitung diverser Datenquellen wie Bildern und volumetrischen Bildgebungsmodalitäten (CT, MR) erforderlich ist. Ein entsprechendes Präsentationswerkzeug wurde mit Hilfe der beidseitigen Erfahrungen auf diesem Gebiet entwickelt.
Danksagung: Einen besonderen Dank wollen wir Oberarzt Dr. Herbert Haller aussprechen, von Ihm stammt die Projektidee und ohne seine ausdauernde großartige Unterstützung von medizinischer Seite
Abbildung: Verbrennungsdokumentation mittels
wäre ein derartiges Projekt nicht umsetzbar. Weiters
eines dem Patienten angepassten 3D Modells
gilt unser Dank allen Partnern die an der Formung
Dr. Michael Giretzlehner info@burncase.at www.burncase.at
Kontakt
der Software beteiligt waren.
75
Medizinische Datenanalyse
Ontologie-basierte Dateninfrastruktur für die medizinische Forschung.
Die Arbeiten im Forschungsschwerpunkt Ontolo-
durchführbar. Zahlreiche Forschungsprojekte wurden
gy-guided
mit Hilfe von CALUMMA umgesetzt:
Medical
Data
Analysis
(OMEDA)
entwickelten sich in den letzten Jahren von einem generischen Datenerfassungsprototyp zu einem der Forschungs-
und
Entwicklungsschwerpunkte
•
der
OBIK/LEIVMED ist das Ergebnis der Kooperation mit dem Bachelorstudiengang Prozess management
Forschungsabteilung Medizin-Informatik.
Gesundheit des Campus Steyr der FH Oberösterreich. Das Ziel dieses Forschungsprojekts ist ein
Die daraus entstandene Software CALUMMA ist ein
komparatives Benchmarking, welches die Planung
innovatives Daten-Management-System und unter-
und Disposition von chirurgischen Eingriffen
stützt den Benutzer aktiv von der Datenmodellierung
aus mehreren Krankenhäusern unterstützt und
über die Datenintegration und -validierung bis zur
optimiert.
Verarbeitung und Auswertung. Ohne IT-Fachkenntnisse zu benötigen, kann man mittels CALUMMA die
•
Das ANEURYSMEN Register entstand in langfris-
Vision eines maßgeschneiderten Daten-Management
tiger Kooperation mit dem Neuromed Campus
Systems für die medizinische Forschung realisieren.
des Kepler Universitätsklinikums. Dabei wurden
Mit wenigen Klicks bauen die Forscher die benötigten
heterogene
Datenstrukturen auf.
die neben der Patientenerfassung auch diverse
medizinische
Daten
gesammelt,
Aneurysmendaten der Patienten sowie InforDas gesamte System passt sich in Echtzeit an die
mationen zu den laufenden Behandlungen und
Strukturvorgaben an. Anforderungsänderungen sind
Verlaufskontrollen umfassen. Die Zusammenarbeit
auf Grund dieser Flexibilität unkompliziert und jederzeit
ermöglichte im Rahmen dieses Forschungsprojekts,
76
Medical Informatics
aufbauend auf die strukturierte Datenerfassung sowie Sicherung der Anonymität der gespeicherten Daten, die Entwicklung einer in CALUMMA integrierten Visualisierungskomponente zur einfachen Visualisierung und Auswertung der Daten. Gemeinsam
mit
den
Projektpartnern
Johan-
nes-Kepler-Universität Linz und der Onkologie/ Hämatologie Abteilung des Kepler Universitätsklinikum Med Campus III wird seit Ende 2015 am aktuellen Forschungsprojekt TourGuide gearbeitet. Die Intention dieses Projekts liegt in der Erstellung
Abbildung: Intuitive visuelle Datenexploration in
einer interaktiven Forschungsplattform, welche
CALUMMA
medizinische Forscher in der Wissenserlangung im Bereich der Tumortherapie unterstützt. Ähnlich einem Navigationssystem wird der Benutzer durch die Datenanalyse geführt. Das System beschleunigt dabei den Analyseprozess durch Vorschlagen passender Methoden sowie potentiell interessanter Zusammenhänge.
Dr. Dominic Girardi, MSc calumma@risc-software.at www.calumma.at
Kontakt
•
77
Forschungsprojekt MEDVIS 3D
Blutflusssimulation im Gehirn auf Basis medizinischer Bilddaten.
Das Ziel des Forschungsprojekts MEDVIS 3D, das
(FEM) kann der Blutfluss im Gehirn simuliert werden.
gemeinsam mit dem Kepler Universitätsklinikum (Med
Die
Campus III, vormals AKh Linz und Neuromed Cam-
werden mittels Algebraic MultiGrid Verfahren (AMG),
pus, vormals LNK Wagner-Jauregg) entwickelt wird, ist
High Performance Computing (HPC) und GPU
ein universelles Softwarewerkzeug zur einfachen und
Programmierung hardwarebeschleunigt berechnet. Je
schnellen Rekonstruktion von Aneurysmen aus medi-
nach Komplexität der Gefäßstruktur dauert ein Simula-
zinischen Bilddaten (MR, CT, etc.). Basierend auf den
tionszyklus von wenigen Minuten bis einige Stunden.
Schichtdaten dieser bildgebenden Verfahren kann die
Die Simulation kann Geschwindigkeits- und Druck-
Software das aufgenommene Volumen dreidimensio-
felder sowie Oberflächenspannungen an den Gefäß-
nal rekonstruieren und direkt visualisieren. Das System
wänden berechnen und auch die Ausdehnung der
erkennt Areale, in denen eine krankhafte Ausdehnung
Gefäße durch den Herzschlag berücksichtigen. Damit
der Gefäßwand (Aneurysma) vorliegt und kann ver-
können das Risiko für eine Hirnblutung sowie adäquate
schiedene Maßzahlen wie Durchmesser, Volumen und
Therapiemaßnahmen ermittelt werden. Gemeinsam
Schnittflächen berechnen. Dies kann in Echtzeit durch
mit Ärzten wird das System im klinischen Einsatz
direkte Interaktion vom Arzt weiter verfeinert werden.
evaluiert und die ermittelten Ergebnisse in einer
Dadurch wird die Diagnose unterstützt, sowie eine qua-
zentralen Datenbank abgelegt. Dadurch sollen die
litative Bewertung des Therapiefortschritts ermöglicht.
mechanischen Prozesse bei der Entstehung und dem
aufwendigen
numerischen
Lösungsverfahren
Wachstum von Aneurysmen weiter erforscht werden. Die rekonstruierten 3D Geometriedaten können auf Knopfdruck in ein Computersimulationsmodell inte-
Die Software wird von der Forschungsabteilung
griert werden. Mittels der Finiten Elemente Methode
Medizin- Informatik der RISC Software GmbH in
78
Medical Informatics
Zusammenarbeit mit den beiden führenden oberösterreichischen Zentren am Kepler Universitätsklinikum entwickelt und im klinischen Einsatz evaluiert und weiterentwickelt. Das Forschungsprojekt wird mit Mitteln des Landes Oberösterreich, der GESPAG sowie aus Fördermitteln der FFG fi nanziert. Eine klinisch einsetzbare Version von MEDVIS 3D ist seit 2013 verfügbar und steht auf der Webseite zum Download bereit. Seit 2016 wird gemeinsam mit dem zentralen Radiologieinstitut des Kepler Universitätsklinikums und der Mattes Medical Imaging GmbH an
Abbildung: Gehirnaneurysma mit Ergebnissen der Blutfl usssimulation
einem Vorhersagemodell für Komplikationen nach endovaskulärer Versorgung von Aortenaneurysmen (EVAR) gearbeitet. Auf Basis von demographischen und geometrischen Daten sowie den errechneten Blutströmungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten vor und Komplikationen (Endoleaks) getroff en werden. Das Projekt mit dem Titel EndoPredictor wird im Rahmen des FFG Programms „Innovatives OÖ 2020“ gefördert.
DI Dr. Stefan Thumfart info@medvis3d.at www.medvis3d.at
Kontakt
nach dem Eingriff soll eine Vorhersage von typischen
Abbildung: MEDVIS 3D erlaubt virtuelle Messungen an Gehirngefäßen
79
Forschungsprojekt VIRTUAL ANEURYSM Haptische Simulation von Neurochirurgischen Interventionen.
Störungen der Blutzirkulation im Gehirn (Schlaganfall
griffen in verschiedenen virtuellen Szenarien. Das
und Gehirnblutungen) zählen zu den häufigsten Todes-
System ist mit zwei haptischen Eingabegeräten mit
ursachen in den westlichen Industrieländern. Intra-
Force-Feedback sowie einem stereoskopischen Display
kranielle Aneurysmen, eine der Hauptursachen von
ausgestattet. Mehrere Aneurysmen-Geometrien mit
Blutungen, werden mit zwei grundsätzlich verschie-
unterschiedlichem
denen Strategien behandelt: Bei der minimal-invasiven
Auswahl, und der Benutzer kann aus einer Liste von
Methode, genannt Coiling, wird das Aneurysma über
über 50 3D-modellierten Clips unterschiedlicher Größe
einen Katheter mit einer Drahtspule aufgefüllt, während
und Form wählen.
Schwierigkeitsgrad
stehen
zur
bei der herkömmlichen neurochirurgischen Methode (Clipping) der Schädel geöffnet wird und ein oder
Zu Beginn des Trainings übt der Benutzer die richtige
mehrere Titan-Clips auf die Arterie gesetzt werden, die
Kopflagerung sowie die optimale Positionierung der
das Aneurysma vom Blutkreislauf abklemmen sollen.
Kraniotomie für den jeweiligen Fall. Während der
Da das endovaskuläre Verfahren für einfache Typen von
eigentlichen Clipping-Operation detektiert der Simulator
Aneurysmen immer häufiger eingesetzt wird, bleiben
laufend Kollisionen zwischen Instrumenten und Gewebe
nur noch komplexe Aneurysmen für das Clipping übrig.
und reagiert darauf. Die realistische Verformung der
Für angehende Neurochirurgen wird es somit immer
Blutgefäße wird in Echtzeit mit einem speziell optimierten
schwieriger, einfache Situationen vorzufinden, an denen
Finite-Elemente-Verfahren auf der GPU berechnet und
sie die notwendige Expertise für komplexe Fälle entwi-
visualisiert. Die resultierenden Kräfte werden an die
ckeln können. Der Operations-Simulator VIRTUAL
haptischen Geräte gesendet, sodass der Trainierende
ANEURYSM der RISC Software GmbH soll hier Abhilfe
den Widerstand des Gewebes spüren kann. Montiert
schaffen. Er ermöglicht das Training von Clipping-Ein-
an einem der Geräte befindet sich eine Clipping-Zange
80
Medical Informatics
mit einem Sensor zur Messung des Öff nungswinkels, der in Echtzeit an den Simulator übertragen wird. Je nach gewähltem Schwierigkeitsgrad kann es auch zu einer Ruptur kommen, und der Operateur muss dann innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne die Blutung stoppen und das geplatzte Aneurysma versorgen. Nach Ende des Trainings kann der Benutzer sein Ergebnis aus allen Blickwinkeln betrachten. Um eine objektive Bewertung des Trainings zu erreichen, wird der Blutfl uss durch die Arterie mit abgeklemmtem Aneurysma berechnet. Dadurch kann unter anderem die induzierte Stenose sowie der Restfl uss ins Aneurysma abgeschätzt werden, was in ein abschließendes Bewertungsschema einfl ießt. Sämtliche Daten eines Trainings werden pro Benutzer gespeichert und können jederzeit visualisiert und miteinander verglichen werden. Dieses Projekt wurde vom Land Oberösterreich sowie der FFG im Rahmen des BRIDGE Programms gefördert. Abbildung: 3D Darstellung der Gehirngefäße und
Abbildung: Virtuelle Clipping Operation mit 3D Ansicht und haptischem Feedback Partner waren die Landesnervenklinik Wagner Jauregg (WJ), das AKH Linz und der deutsche Medizintechnikhersteller Aesculap AG, Weltmarktführer für handgehaltene chirurgische Instrumente. Der Prototyp des Simulators befi ndet sich in einer Testphase im KUK Neuromed Campus. Weitere Forschungsaktivitäten für eine bessere und realistische Simulation der neurochirurgischen Clipping-OP sind geplant.
DI Dr. Stefan Thumfart info@medvis3d.at www.medvis3d.at
Kontakt
der virtuellen Operationsinstrumente
81
Kooperationspartner
Ohne unsere langjährigen und verlässlichen Kooperationspartner wären unsere Erfolge nicht möglich!
RISC Institut
82
HEAL HEURISTIC AND EVOLUTIONARY ALGORITHMS LABOR ATORY
83
Kooperationspartner
Ohne unsere langjährigen und verlässlichen Kooperationspartner wären unsere Erfolge nicht möglich!
84
85
was auch immer Danksagung von DI Wolfgang Freiseisen
Ohne unsere langjährigen und verlässlichen Kooperationspartner wären unsere Erfolge nicht möglich!
An erster Stelle sei hier allen Kolleginnen und
Univ. Prof. Dr. Peter Paule zu nennen. Weiters
Kollegen der RISC Software GmbH gedankt, für
bedanken wir uns bei den Freunden vom Logistikum,
ihren persönlichen, engagierten, unermüdlichen und
vom FAW, sowie von der FiveIT Hagenberg und auch
umsichtigen Einsatz bei der Umsetzung unserer
bei den vielen anderen Partnern und Freunden, die
Projekte und Aufträge. Ohne diesen hoch motivierten
wir hier aus Platzgründen leider nicht alle aufzählen
Einsatz könnten wir in diesem Jahresbericht und
können.
auch zukünftig nicht von so vielen erfolgreichen und spannenden Projekten berichten.
Ein ganz großes Dankeschön gebührt unserem Mentor, dem Gründer und Förderer der RISC Software GmbH,
Ebenfalls an vorderster Stelle gebührt allen Kunden
Univ. Prof. Dr. hc. mult. Bruno Buchberger, der nicht
und Geschäftspartnern ein großes und herzliches
nur in vielen Dingen ein großes Vorbild ist, sondern
Dankeschön
auch laufend neue innovative Themen initiiert und mit
für
die
ausnahmslos
sehr
gute,
konstruktive und wertschätzende Zusammenarbeit. Mit
uns gemeinsam in die Umsetzung bringt.
vielen Kunden und Geschäftspartnern verbindet uns eine langjährige und für beide Seiten sehr fruchtbare
Ebenfalls ein großes Dankeschön auch an den
Kooperation.
Aufsichtsrat der RISC Software GmbH, an die Vorsitzende Dr.in Barbara Romauer und an die
Unseren Partnern aus allen Bereichen der Forschung
Aufsichtsratsmitglieder Univ.-Prof. Dr. Peter Paule
und Wirtschaft gebührt für die spannende, gegenseitig
(Vorstand des RISC Institutes) und Mag.a Ingrid
fordernde, aber immer friktionsfreie Zusammenarbeit
Rabmer (CFO UAR), sowie an Hrn. Mag. Wolfgang
ein herzliches Dankeschön. Hier ist an vorderster Stelle
Resch, der das Beteiligungsmanagement der JKU sehr
natürlich das RISC Institut mit dem Institutsvorstand
professionell und konstruktiv leitet.
86
Impressum
Softwarepark 35 4232 Hagenberg Österreich
Für den Inhalt verantwortlich:
Tel.: +43 7236 3343-234
DI Wolfgang Freiseisen
offi ce@risc-software.at
Konzept, Gestaltung:
www.risc-software.at
Mag. Cornelia Staub
Bildnachweis: RISC Software GmbH, iStock.com, Fotolia (Titelbild, 18), Softwarepark Hagenberg (2, 4, 86, 87), Land OÖ (4), Johannes Kepler Universität (5, 6, 7), Upper Austrian Research GmbH (7, 54, 55, 56, 57, 67, 71, 74, 81), RISC Institut (8), Dr. Veronika Pilwein - RISC (8), Prof. J. Schöberl - TU Wien (9), MIBA (19), Airbus Defence & Space (21, 24, 25, 31), WFL Millturn Technologies (26, 27, 28), freeimages. com / Kathrin Gotthalmseder (34), Gebrüder Weiss (38), Österreichische Post (40, 41), DS Automotion (46, 47), Adobe Stock (50, 52), GS1 Austria (58, 59), Salinen Austria (62), Unsplash.com (64, 65)
Version 6.2 Stand 01.06.2018
Fax: +43 7236 3343-250
87