Industrielle KI & Advanced Process Control

APC/MPC, Zustandsschätzung, mathematische Optimierung & Digitale Zwillinge – von Diagnose bis Deployment, und darüber hinaus: langfristige Wartung, Tuning und Wissenstransfer für dauerhaft hohe Performance.

Process industry - control room
Prozessindustrie Energie & Ausschuss senken, auf schwankende Eingangsqualität reagieren und Ziele bei Durchsatz, Qualität und Energie balancieren.
Manufacturing - automated line
Fertigung Werkzeuge, die Bediener führen oder Parameter automatisch anpassen – weniger Ausschuss, mehr Durchsatz.

Nachgewiesene Ergebnisse

Tiefgreifende Expertise und echte Ergebnisse für industrielle Herausforderungen.

20+ Jahre Praxiserfahrung
50+ Projekte umgesetzt
PhD in Regelungstechnik
5 Sprachen

Kompetenzen nachgewiesen in bisherigen Projekten

Tiefe Theorie + viele Jahre Praxis in F&E-Kontexten, neue Systemtypen, klare und engagierende Vermittlung – passend zur Zielgruppe.

APC & MPC

Effizienter Betrieb nichtlinearer, stark gekoppelter Systeme über weite Bereiche – unter strengen Nebenbedingungen.

Zustandsschätzung

Modelle + verfügbare Sensoren kombinieren, Messgenauigkeit erhöhen, teure Sensorik sparen und nicht messbare Größen schätzen.

Optimierung & Trajektorien

Planung/Logistik & Ressourcen auf Werksebene sowie Trajektorien für Maschinen – mehr Durchsatz, weniger Verschleiß & Energiekosten.

Modellierung & Simulation (Digitale Zwillinge)

Ideen & Strategien ohne Produktionsrisiko bewerten; Parameter- & Sensitivitätsstudien, Optimierung und Operator-Training.

Operator-Simulatoren

Offline schulen statt Anlage stoppen – Normalbetrieb, komplexe Situationen und Safety-Szenarien.

Workshops & Kurse

Promotion, zahlreiche Vorträge; Schlüsselwissen kompakt, zielgruppengerecht (Experten, Entscheider, Techniker).

Tools & Stack

Bewährte Industrietools, fallweise gewählt. Nahtlose Integration in Ihre Softwarebasis und Zusammenarbeit via Versionsverwaltung.

…und mehr

Sie benötigen etwas Spezifisches? Sagen Sie Bescheid – Lösungen werden maßgeschneidert.

Sprechen wir darüber

Publikationen

Peer-Review-Artikel, Konferenzbeiträge und Dissertationen zu Model Predictive Control, Zustandsschätzung und Kryotechnik am CERN.

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Ihr Nutzen

Konkrete Ergebnisse

  • Mehr Durchsatz bei gleicher Qualität
  • Weniger Energieverbrauch & Ausschuss
  • Stabilere Prozesse trotz Störungen & Rohstoffschwankungen
  • Schnellere Inbetriebnahmen, kürzere Versuchszeiten
  • Transparente Entscheidungen durch Daten, Modelle & Simulation

Fallstudien

Veröffentlichte Referenzen, die zeigen, wie APC/MPC-Technologie branchenübergreifend messbare Ergebnisse liefert.

Weitere Fallstudien anzeigen

Einsparungspotenzial berechnen

Sehen Sie, wie viel Sie mit Advanced Process Control sparen könnten.

€/Jahr
€/Jahr
€/Jahr
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Potenzielle Jahreseinsparungen

Energiereduktion €75,000 10-15%
Ausschussreduktion €40,000 15-25%
Durchsatzsteigerung €100,000 3-8%
Stillstandsreduktion €20,000 15-25%
Jährliche Gesamteinsparung €235,000
Typische Amortisation: 6-12 Monate
Konzept + ROI-Schätzung in 10 Tagen

Schätzungen basierend auf typischen Branchenergebnissen.

Branchen

Konkrete Ergebnisse in Fertigung, Maschinenbauern, Prozessindustrie und Energie.

Fertigung

Bediener führen oder Parameter automatisch anpassen, wenn Bedingungen wechseln – Ausschuss runter, Durchsatz rauf. Wie: Smart Sensing und Modellierung der Beziehungen zwischen Zielgrößen und Umweltbedingungen.

Maschinenbauer

Betrieb optimieren & Präzision erhöhen durch hochwertige Rückführungen und Trajektorien-Optimierung; robuster gegen Störungen, weniger Verschleiß und Energiebedarf.

Prozessindustrie

Mischen/Prozessieren optimieren, auf Eingangsqualität reagieren und Ausgabenziele treffen; beste Trade-offs zwischen Durchsatz, Qualität, Energie & Emissionen via APC mit MPC und Zustandsschätzung.

Energie

Energieertrag steigern bei geringerem Komponentenverschleiß – Schwingungen dämpfen mit smarten Rückführungen und die Fahrweise mittels MPC optimieren.

Anlagenweites Control-Performance-Audit planen

Bereit, Ihren Prozess zu verbessern?

Buchen Sie ein kostenloses 30-Minuten-Gespräch zu Ihren Herausforderungen.

So arbeiten wir (in 4 Schritten)

1

Audit & Diagnose:

Daten, Ziele & Constraints klären; Quick-Wins identifizieren.

2

Simulation & Konzept:

Digitale Zwillinge, erste MPC/Schätzer; Potenzial belegen.

3

Pilot & Tests:

Proof-of-Concept am Prozess/Maschine, Parameter abstimmen.

4

Skalierung & Betrieb:

Industry-grade Umsetzung, Schulung, Tuning & Support.

Agil in 2-Wochen-Sprints – mit klaren, nutzbaren Deliverables nach jedem Sprint.

Leistungen

Vier Engagement-Typen, hohe Qualität & professionelle Standards. Remote oder vor Ort.

Consulting

Consulting

Engpässe & Potenziale aufdecken – Datenanalyse, Vor-Ort-Beobachtung & Team-Feedback. Von Einsichten zu Business-Cases und Roadmap.

Software development

Softwareentwicklung

20 Jahre Erfahrung – Requirements, Architektur, Implementierung, Tests, Deployment & Doku. PC/IPC, SCADA-Integrationen, Embedded.

Training

Training & Coaching

Hunderte Vorträge in fünf Sprachen. Operator-Schulung mit Zwillingen und Schulungen in Regelung, Schätzung & Optimierung; Team-Mentoring.

HR Services

HR-Services

Technische Expertise für Recruiting plus breites Netzwerk – damit die richtigen Leute an Bord kommen.

Vorgehen – maßgeschneidert für KMU

Individuell + Standards

Maßarbeit wo nötig, Standardtools wo sie glänzen.

Flexibel & reaktionsschnell

Kurzfristige Verfügbarkeit, pragmatische Ergebnisse pro Sprint.

Langfristige Begleitung

Wartung, Tuning, Support und Wissenstransfer für nachhaltige Performance.

Hands-on

Datenanalyse + Workshops mit Bedienern & Management decken echte Probleme auf.

Modellbasiert

Simulation & Optimierung sparen Versuchzeit und senken Risiken bei Entwicklung & Inbetriebnahme.

Risikomanagement

Nutzen/Risiken abwägen; Fortschritt durch kontrollierte Experimente mit neuen Parametern.

Agil

2-Wochen-Sprints mit nutzbaren Ergebnissen; schnelle Anpassung an Anforderungen und Versuchsergebnisse.

Tiefe Theorie, praktisch

Mathematik, Physik, Informatik, Regelung & Optimierung – auf Ihre Anwendung angewendet.

Starter-Pakete

Agile Umsetzung in 2-Wochen-Sprints – mit klaren, verwendbaren Deliverables nach jedem Sprint.

Weitere Pakete anzeigen

Nutzernahe Tools

Engineering-Hilfen oder Operator-Training auf Basis der Modelle; für Nicht-Experten nutzbar.

Deliverables: Funktionsprototyp + Kurzleitfaden.

VFD-Pumpen Tuning Tool →
Kostenloses Online-Tool zur Abstimmung von VFD-Wasserpumpen.

Industry-grade Entwicklung

Härten nach Industriestandards: Doku, Safety/Quality-Gates – skalierungsfähig.

Deliverables: Codebasis & Doku nach vereinbarten Standards.

Inbetriebnahme

Deployment am Prozess oder an der Maschine. Operatorschulung, Tests, Abschlussdokumentation.

Deliverables: Inbetriebnahmebericht, Trainingsunterlagen, SOPs.

Support

Wartung, Tuning, Anpassungen & Wissenstransfer – punktuell oder laufend.

Deliverables: Sprintweise Updates und Verbesserungsnotizen.

Paket nach Wunsch

Gemeinsam definiert – passend zu Bedarf und Rahmenbedingungen.

Deliverables: Ergebnisse je Sprint + abgestimmte Dokumentation.

Kooperationsmodelle & Preise

Nachfolgend finden Sie typische Kooperationsmodelle, wie sie im technischen Mittelstand (Engineering/Entwicklung/Anlagenumfeld) praktikabel sind. Die genannten Tagessätze sind Startpreise („ab") netto zzgl. USt. und werden im Angebot anhand des konkreten Projektkontexts präzisiert.

1

Modell 1 — Initiale Entwicklungsphase: Full-time On-Site (Ramp-up)

Zweck: Maximaler Fortschritt in kurzer Zeit (Kick-off, Systemzugang, schnelle Iterationen, Tests/Integration vor Ort).
Modus: Vollzeit, 5 Tage/Woche vor Ort.
ab 990 € Tagessatz
2

Modell 2 — Hybrid Full-time: überwiegend Remote + planbare Vor-Ort-Wochen

Zweck: Hohe Geschwindigkeit bei reduziertem Vor-Ort-Anteil; regelmäßige, planbare Präsenz für Reviews, Tests und Abnahmen.
Modus: ~80% remote, 1 Woche vor Ort alle 5 Wochen (Vollzeit vor Ort).
ab 790 € Tagessatz
3

Modell 3 — Langfristige Teilzeit-Betreuung: Themenverantwortung & Weiterentwicklung

Zweck: Nachhaltige Ownership ohne Vollzeit-Headcount; Stabilisierung, kontinuierliche Verbesserung, Wissenstransfer.
Modus: 20 Std/Woche, ~80% Remote, 1 Woche Vollzeit vor Ort alle 10 Wochen (z. B. für Reviews, Tests, Integration).
ab 490 € Tagessatz
Weitere Kooperationsmodelle anzeigen

Agile Arbeitsweise & Lieferzyklen (Standard)

Unabhängig vom Abrechnungsmodell erfolgt die Entwicklung agil:

  • 2-Wochen-Zyklus mit Ergebnislieferung (Demo/Review + nächste Prioritäten)
  • Transparenter Fortschritt (Backlog, Sprint-Ziele, KPI-Tracking nach Bedarf)
  • Frühes Feedback zur Risikoreduktion (Technik, Integration, Abnahme)

Weitere Modelle (optional, je nach Scope)

Festpreis / Meilensteinbasierte Vergütung (Werkvertrag-Logik)

Geeignet für: Klar abgrenzbare Deliverables mit definierter Abnahme (z. B. Analysepaket, Modell-Audit, MPC-Konzept, Prototyp, Optimierungsmodul).

Abrechnung: Fixpreis je Meilenstein/Paket; Abnahme anhand klarer Kriterien.

Retainer / Service-Kontingent (optional mit Reaktionszeiten)

Geeignet für: Planbare Kapazität, regelmäßige Reviews, schnelle Unterstützung („keep-the-lights-on" + kleine Weiterentwicklungen).

Abrechnung: Monatskontingent (z. B. X Tage/Monat), optional mit definierten Response-Zeiten.

Scoping-Sprint (Workshop → belastbares Angebot)

Zweck: Scope schnell klären, Risiken/Abhängigkeiten sichtbar machen.

Ergebnis: KPI-Zielbild, Systemgrenzen, Daten-/Schnittstellenliste, Integrationsplan, Aufwandsschätzung und Angebotsmodell (T&M oder Meilensteine).

Build–Operate–Transfer (Aufbau → Betrieb → Übergabe)

Zweck: Schneller Start extern, anschließende Verankerung intern.

Leistung: Aufbau, Stabilisierung, Wissenstransfer, optional Recruiting-Support (Rollenprofil, Interview-Unterstützung) und strukturiertes Onboarding des internen Owners.

Kurz zur Einordnung der Kosten (interner FTE vs. extern)

Ein interner FTE mit 100.000 € Bruttogehalt kostet das Unternehmen (vereinfacht gerechnet) etwa ~720 € pro produktivem Tag.

Rechenbeispiel intern (FTE):

  • Arbeitgeberkosten (vereinfacht): ~120.000 € / Jahr (Gehalt + AG-Anteile)
  • + konservativer Overhead (IT/Arbeitsplatz/Führung/HR, Tools etc.): +20% ⇒ ~144.000 € / Jahr
  • Produktive Tage (z. B.): ~200 Tage/Jahr (Arbeitstage minus Urlaub/Krankheit/Trainings/sonst. Abwesenheiten)

→ Interne Vollkosten pro produktivem Tag: 144.000 / 200 = ~720 € / Tag

Preisfaktoren (warum „ab"-Preise sinnvoll sind)

Die konkreten Konditionen hängen typischerweise ab von:

  • Geografie & Reiseaufwand: Anfahrt, Übernachtungen, Spesen
  • Dringlichkeit / Verfügbarkeit: Express-Start, Stillstandssituationen, Wochenendfenster
  • Planbarkeit & Laufzeit: Kontingente/Long-Term ermöglichen bessere Konditionen
  • On-Site-Anteil & Rhythmus: Planbar vs. ad-hoc
  • Komplexität & Kritikalität: Produktionsrisiko, Safety-/Quality-Constraints, Inbetriebnahme
  • Scope-Klarheit: Klar definierte Deliverables vs. offene R&D-Fragestellungen
  • Tooling & Compliance: Zugänge, Datenlage, IT/OT-Vorgaben, Dokumentationsumfang
  • Reaktionszeiten / Service-Level: Vereinbarte Response-Zeiten
  • IP-/Rechte-Regelungen: Lizenz, Quellcode, Exklusivität

Vertrags- & Compliance-Bausteine (typisch)

  • NDA (Vertraulichkeit) nach Bedarf
  • AVV (Art. 28 DSGVO), falls personenbezogene Daten verarbeitet werden
  • Klare Regelung zu Abnahme, Change Requests, Zahlungszielen, Reisekosten, Haftungsrahmen (projektspezifisch)

IP-, Lizenz- und Exklusivitätsoptionen (auf Anfrage)

Je nach Projekt kann die Zusammenarbeit auch als Solution-on-Demand strukturiert werden:

  • Lieferung einer einsatzbereiten Lösung (z. B. Software-Modul/Algorithmus-Komponente/Toolchain).
  • Übliche Abgrenzung zwischen kundenspezifischen Ergebnissen (für den Kunden) und wiederverwendbarer generischer IP (Methodik, Libraries, Bausteine).
  • Optional: Lizenz-/Nutzungsrechtsmodell (z. B. pro Standort/Anlage/Modul oder Unternehmenslizenz) inkl. Wartung/Updates via Retainer.
Optionaler Schutz des Kunden (Competitor-Restriktion):

Es kann vereinbart werden, dass wir die entwickelte Lösung nicht an direkte Wettbewerber des Kunden verkaufen oder lizenzieren (z. B. als Branchen-/Competitor-Exklusivität für einen definierten Zeitraum und/oder Markt), wobei Umfang und Grenzen präzise vertraglich festzulegen sind.

Fazit

Die oben genannten Modelle sind bewährte Standards — darüber hinaus sind individuelle Strukturen möglich. Ob Tagessatz, Meilensteine, Retainer, Lizenzmodell oder Exklusivität: Wir gestalten die Zusammenarbeit so, dass sie zu Scope, Risiko, Budget und Ihrem Einkaufs-/Compliance-Prozess passt.

Die Kooperationsmöglichkeiten sind praktisch unbegrenzt – wir finden einen sauberen, fairen Weg.

Hinweis: Diese Seite dient der allgemeinen Information und stellt keine Rechtsberatung dar. Die konkreten Bedingungen werden im jeweiligen Angebot und Vertrag verbindlich geregelt.

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Das besprechen wir:

  • Ihre aktuellen Prozessherausforderungen
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  • Praktische nächste Schritte
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APC-Bereitschaftstest

Beantworten Sie 5 kurze Fragen zur Bewertung Ihrer APC-Bereitschaft.

Frage 1/5

Wie würden Sie Ihre aktuelle Prozessdatenerfassung beschreiben?

Frage 2/5

Wie stabil ist Ihr aktueller Prozessbetrieb?

Frage 3/5

Wie ist Ihr Prozessregelungs-Reifegrad?

Frage 4/5

Wie klar sind Ihre Optimierungsziele?

Frage 5/5

Wie ist die Kapazität Ihres Teams für neue Technologie?

Ausgezeichnete APC-Bereitschaft!

Ihr Prozess zeigt starkes Potenzial für Advanced Process Control.

Ihr Bereitschaftswert: 0 /15

Blog

Kurz & verständlich: Praxisnotizen zu Regelung, Optimierung und Digitalisierung.

Häufig gestellte Fragen

Häufige Fragen zu Advanced Process Control und unserer Zusammenarbeit.

Was ist Model Predictive Control (MPC)? +

MPC ist eine fortschrittliche Regelungsstrategie, die ein mathematisches Modell Ihres Prozesses nutzt, um zukünftiges Verhalten vorherzusagen und Stellgrößen zu optimieren. Sie eignet sich besonders für Mehrvariablen-Systeme mit Nebenbedingungen.

Wie lange dauert eine APC-Implementierung? +

Die Dauer variiert je nach Umfang. Eine Diagnosephase dauert typischerweise 2-4 Wochen. Ein vollständiger Proof-of-Concept kann in 2-3 Monaten abgeschlossen werden. Wir arbeiten in agilen 2-Wochen-Sprints.

Welchen ROI können Sie erwarten? +

Typische Ergebnisse sind 5-15% Energieeinsparung, 10-30% Durchsatzsteigerung und deutliche Abfallreduzierung. Der ROI wird oft innerhalb von 6-12 Monaten erreicht.

Arbeiten Sie remote oder vor Ort? +

Beides. Viele Phasen können remote erfolgen: Datenanalyse, Modellentwicklung, Simulation. Vor-Ort-Präsenz ist wertvoll für Inbetriebnahme, Operator-Training und erste Diagnose.

Mit welchen Branchen arbeiten Sie? +

Prozessindustrie (Chemie, Pharma, Lebensmittel), Fertigung, Maschinenbau und Energieerzeugung. Jede Branche mit komplexen Mehrvariablen-Prozessen kann profitieren.

Weitere Fragen?

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APC-Bereitschafts-Checkliste

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  • Ressourcenbedarf verstehen
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  • Was ist APC und wann macht es Sinn?
  • Praxisbeispiele und ROI-Beispiele
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