Steigende Energie- und Rohstoffkosten, begrenzt verfügbare Ressourcen, Initiativen zum Klimaschutz sowie neue Resilienzanforderungen an Supply Chains erfordern einen Paradigmenwechsel in produzierenden Betrieben bis hin zu gesamten Wertschöpfungsnetzwerken. Digitale Technologien bieten neue Möglichkeiten, Energie- und Ressourcenverbräuche und Wertstoffkreisläufe zu analysieren und datengetriebene Verbesserungen abzuleiten. Hierauf baut das Forschungsvorhaben BeverGreen auf.

Hierzu wird ein Assistenzsystem zum Mapping bestehender Datenstrukturen zu anwendungsspezifischen Ontologien entwickelt, die energierelevante Informationen beinhalten und die Grundlage grüner DZ bilden. Zudem bildet es die Grundlage zur Anbindung weiterer interner sowie externe Datensätze (bspw. Life-Cycle-Assessment-Datenbanken), z. B. zu CO2-Äquivalenten (CO2e). Kernziel ist die Entwicklung grüner DZ in Kombination mit ML, die durch Identifikation und Realisierung von Energie- und Ressourceneinsparung in exemplarischen Anwendungsszenarien Leuchtturmcharakter aufweisen und der nachhaltigen Transformation der Getränkeindustrie dienen. Schwerpunkte liegen in geschlossenen Anwendungskreisen der Produktion und zirkulären Wertschöpfungsnetzwerken der Getränke- und Brauwirtschaft.

Die WHZ entwickelt mit der TUM ein Simulationsmodell eines sektorübergreifenden Wertschöpfungsnetzwerks der Getränke- und Brauwirtschaft als Instrument zur Test- und Lösungsevaluierung für die entstehenden Digitalen Zwillinge (DZ) und Services. Die Simulation soll einerseits eine lückenlose Auswertung von Prozessen und Systemen auf Basis von (hist.) Realdaten der  Partner dienen und andererseits ein Instrument zur zielgerichteten Datengenerierung und -auswertung bereitstellen. Eine solche virtuelle Instanz des Wertschöpfungsnetzwerkes der Getränke- und Brauwirtschaft soll auch als ein Apparat zur Datengenerierung und Wissensentdeckung zur Verfügung stehen und bspw. Daten zur Ermittlung des Product Carbon Footprints entlang der Supply Chain bereitstellen.

Der Einsatz der Simulation als virtuelles Testsystem erweist sich als gewinnbringend, weil verschiedene Szenarien in einer risikofreien, digitalen Umgebung erprobt werden können. Anknüpfend an die zielgerichtete Datengenerierung und Wissensentdeckung in Simulationsdaten fließen die Erkenntnisse in die entstehenden Ontologien ein.

Die Forscher der WHZ bringen zudem ihre Expertise im Bereich der Rückwärtssimulation ein. Das entstehende Simulationsmodell soll über das sektorübergreifende Wertschöpfungsnetzwerk auch dazu verwendet werden, einen IT-Service für die Koord. der zirk. Wertschöpfungskette bereitzustellen. Dies knüpft an einem Teilmodell des entstehenden Simulationsmodells an, indem der Materialfluss ausgehend der letzten Prozessstufen und Zielvorgaben der Wertschöpfungskette betrachtet werden. Die Rückwärtssimulation konkretisiert die Umkehrung der Ablauflogik mitsamt implementierter Steuerungs- und Prioritätsregeln und die rückwärtsgerichtete Ausführung. Der IT-Service soll zu einer bedarfsorientierten Kreislauf- und Abfüllplanung auf Basis des grünen DZ beitragen und die dahinterstehenden Verbesserungspotenziale freisetzen.