SIEMENS

Nachdem man mit Bahn, Tram und Bus eine gefühlte Weltreise durch die schönen Landschaften Oberösterreichs hinter sich gebracht hat, verweist inmitten sanfthügeliger Idylle ein Schild auf ein verstecktes Innovationszentrum: den Software-Park in der Gemeinde Hagenberg. Hier hat sich ein wichtiger Teil der Software-Elite Österreichs angesiedelt. Linz als nächste Stadt ist immerhin eine halbe Autostunde entfernt. Doch Dr. Georg Bodammer von der Siemens Technology Accelerator GmbH (STA) unternimmt mehrmals im Quartal die komplizierte Anreise von München in die „Silicon Hills“ von Österreich – denn im modernsten Gebäude des Software-Parks hat das Start-up-Unternehmen Arelion seinen Sitz. Hier arbeiten seit März 2012 die drei Firmengründer Dr. Peter Feigl, Dr. Norbert Lebersorger und Dr. Thomas Scheidl. Neue Geschäftsideen zu bewerten und Firmen bei ihrer Gründung und Entwicklung zu begleiten, ist die Aufgabe von Bodammer bei STA – einer hundertprozentigen Tochtergesellschaft der Siemens AG und Teil der Corporate Technology (CT).

Neben Arelion sind im Software-Park weitere siebzig kleine Firmen sowie die Software-Institute der Fachhochschule Oberösterreich mit etwa 1.500 Studierenden untergebracht. Auch mit der Johannes Kepler Universität (JKU) in Linz gibt es enge Verbindungen: 17 Institute der JKU arbeiten an IT und Software, und Forscher von Siemens CT sind bei etlichen Projekten dabei. Arelion gehört zu etwa 75 Prozent den drei Firmengründern, STA ist mit knapp 25 Prozent beteiligt. Die Technologie entwickelten die Geschäftsgründer, als sie noch an der JKU als Wissenschaftler arbeiteten – in einem Forschungsprojekt, das CT unterstützte. In den Firmenräumen geht es eng zu. „Zwei telefonieren, zwei debattieren, der fünfte schreibt inmitten des Lärms ein Programm“, erklärt Lebersorger. Wenn alles gut läuft, will Arelion bis Ende 2013 um zehn Mitarbeiter wachsen und muss dann umziehen. Die Aussichten sind gut – das ist auch der Grund, warum Bodammer so oft in Hagenberg ist: „Ich halte es für sehr wahrscheinlich, dass Arelion mit seiner Geschäftsidee Erfolg am Markt haben wird.“

„Ziel war die Entwicklung einer innovativen Optimierungssoftware“, erklärt Feigl. Rund zehn Jahre forschten die IT-Spezialisten an dieser Software, die ihrer Meinung nach flexibler und schneller arbeitet als etablierte Optimierungsmethoden, was ihnen auch die Kollegen von CT bestätigten. Klassische Verfahren beruhen meist auf linearer Programmierung, das heißt, sie arbeiten eine Liste von Rechenoperationen ab, bis das optimale Ergebnis vorliegt. Zum Beispiel soll eine Produktion möglichst schnell oder möglichst günstig oder mit einer bestimmten Anzahl an Maschinen geplant werden. Das Ergebnis ist dann mathematisch nicht anfechtbar, das heißt, es gibt keine bessere Lösung. „Jedoch muss man in Kauf nehmen, dass die Berechnung sehr lange dauern kann“, erklärt Feigl.

Die jungen Erfinder verwenden dagegen einen heuristischen Ansatz, um in möglichst kurzer Zeit nicht das theoretische Optimum, sondern ein bestmögliches Ergebnis zu liefern. Damit kann man sehr flexibel und rasch auf Änderungen eingehen. Zudem ist die Modellierung nicht an mathematische Formeln gebunden. Die objektorientierte Programmierung erlaubt eine flexible Abbildung komplexester Prozesse. Bei Siemens demonstrierten die Forscher ihre Software anhand eines Programms, das einen Roboter bei der Herstellung von Leiterplatinen steuert. Die Software errechnet den Bewegungsablauf, dem der Roboterarm folgen soll, um die Platine möglichst schnell mit elektronischen Bauteilen zu bestücken. Die Technologie von Arelion findet rasch eine sehr gute Lösung, indem schlechtere Pfade aussortiert werden.

„Auf einem leistungsstarkem Rechner kann die Software die Ergebnisse binnen einer Sekunde hunderttausende Male abfragen“, erklärt Lebersorger. Weil die Rechendauer so kurz ist, eignet sich dies vor allem für Prozesse, bei denen sich die Rahmenbedingungen häufig ändern. Dies ist etwa beim Umschlaglager eines großen Autologistikunternehmens in Österreich der Fall. Von hier werden Fahrzeuge unterschiedlichster Hersteller an Händler ausgeliefert. Das Lager für 12.000 Fahrzeuge wird also ständig mit neuen Wagen besetzt, während gleichzeitig Autos den Platz verlassen. Früher fuhren die Mitarbeiter mit den neuen Autos auf den weitläufigen Platz, begleitet von einem Minibus, der sie wieder an den Ausgangspunkt brachte. Die gleiche Prozedur lief umgekehrt ebenso ab: Der Minibus brachte die Mitarbeiter zu den Autos, die ausgeliefert werden sollten.

„Das war natürlich absolut ineffizient“, erklärt Feigl. Arelion entwickelte ein komplett neues System: Damit werden die Neuwagen bei der Einlieferung elektronisch erfasst. Jeder Wagen, jeder Standort und jeder Auslieferungstermin wird im System abgebildet. Virtuelle Experten optimieren die Aufträge. Jeder Mitarbeiter hat ein mobiles Endgerät, das ihm seine Aufträge anzeigt und ihn durch seinen Arbeitstag führt. Wird etwa kurzfristig ein Wagen bestellt, errechnet das Programm, welcher Mitarbeiter sich wo befindet und schickt den nächstgelegenen dorthin. Minibusse werden nicht mehr benötigt, da die Mitarbeiter immer mit einem Fahrzeug ins Lager fahren und mit einem anderen wieder zurück. Die bessere Auslastung der Mitarbeiter sowie die schnellere Auftragsbearbeitung hat die Produktivität des Unternehmens deutlich verbessert.

Optimierung in der Cloud. Einen wesentlichen Vorteil ihrer Technologie sehen die Arelion-Gründer in den vielfältigen Anwendungen. Von der Produktionsplanung oder der Optimierung von Telekommunikationsnetzen und Smart Grids, über Materialfluss-, Verpackungs- und Logistikplanung bis zur Layoutoptimierung ganzer Produktionsanlagen können verschiedenste Aufgaben gelöst werden. Um die Optimierungslösungen vielen Anwendern anbieten zu können, arbeitet Arelion zudem an einem „Optimization in the Cloud“-Service. Damit kann Rechenkapazität besser genutzt werden, um noch umfangreichere Aufgaben zu lösen. Dies lässt sich über „Pay-per-Use” abrechnen – was auch kleineren Firmen die kostengünstige Lösung komplexer Aufgaben erlaubt. So kann sich etwa eine Schreinerei berechnen lassen, wie sie das Holz für einen Auftrag möglichst sparsam zuschneidet, oder eine Werkstatt kann sich optimierte Reparaturpläne erstellen lassen.

Die Optimierungstüftler denken auch noch weiter, etwa an eine Internet-Plattform für Planungsprobleme aller Art. „Suchende platzieren dort ihre Aufgabenstellung, und Optimierungsspezialisten bieten Lösungen an, die dann mit unserer Plattform-Technologie umgesetzt werden“, erklärt Feigl. Solche Dienstleistungen sind für alle interessant, die sich keine großen Software-Investitionen leisten können, denn einmal gelöste Aufgaben können auch von anderen Nutzern der Plattform wiederverwendet werden. Wurde etwa ein Zuschnittproblem einmal gelöst, können weitere Nutzer auf den Optimierer zugreifen und ihn mit eigenen Daten betreiben. Und wer weiß: Vielleicht lassen sich auch die österreichischen Verkehrsunternehmen eines Tages von Arelion dabei helfen, den Software-Park Hagenberg besser an die große weite Welt anzubinden.