Bekanntmachung

14.11.2013 - 31.01.2014

Bekanntmachung

des Bundesministeriums für Bildung und Forschung von Richtlinien zur Förderung von Forschungsinitiativen auf dem Gebiet der „Zuverlässigen drahtlosen Kommunikation in der Industrie“ im Rahmen des Förderprogramms „IKT 2020 – Forschung für Innovationen“

Vom 29. Oktober 2013

1 Zuwendungszweck, Rechtsgrundlage

1.1 Zuwendungszweck

Die Wirtschaft steht an der Schwelle zur vierten industriellen Revolution. Durch das Internet getrieben, wachsen reale und virtuelle Welt immer weiter zusammen. Kennzeichen der zukünftigen Form der Industrieproduktion sind die starke Individualisierung der Produkte unter den Bedingungen einer hoch flexibilisierten (Großserien-)Produktion, die weitgehende Integration von Kunden und Geschäftspartnern in Geschäfts- und Wertschöpfungsprozesse und die Kopplung von Produktion und hochwertigen Dienstleitungen, die in so genannten hybriden Produkten mündet. Die deutsche Industrie hat jetzt die Chance, die vierte industrielle Revolution aktiv mitzugestalten und die internationale Wett­bewerbsfähigkeit zu stärken. Zweck dieser Fördermaßnahme ist es, innovative und leistungsfähige Funktechnologien auf dem Weg zu Industrie 4.0 zu erforschen.

Um das Ziel einer hoch flexiblen, komplexen, arbeitsteiligen und geografisch verteilten Produktion zu realisieren, sind neue Wege der Vernetzung dieser Industrieanlagen notwendig. Mit Hilfe innovativer drahtloser Funktechnologien soll es ermöglicht werden, Industrieanlagen schnell und kostengünstig zu modernisieren. Die Einschränkungen heutiger kabelgebundener Installationen können so überwunden und die Effizienz und Flexibilität von Steuerungen und Regelungsprozessen gesteigert werden. Dabei haben drahtlose Übertragungssysteme Anforderungen an Übertragungsraten und Reaktionszeiten zu erfüllen, die mit heutigen Systemen wie ZigBee, Bluetooth, WiFi, WirelessHART etc. nicht erreichbar, für den Betrieb der Industrieanlagen aber unverzichtbar sind.

Die Leistungsfähigkeit dieser Funktechnologien muss dabei mindestens der von drahtgebundenen Systemen wie z. B. CAN, Profibus oder Profinet entsprechen. Hierzu sind energieeffiziente, hochverfügbare Funktechnologien mit extrem ­geringer Latenz, die ein Echtzeitverhalten ermöglichen, notwendig. Neben den vernetzten Regelungsanlagen kann die Unterstützung durch „Augmented Reality“ den Mitarbeitern einen flexibleren und effizienteren Umgang mit den vorhandenen Ressourcen ermöglichen. Dazu sind ebenfalls neuartige Funktechnologien mit extrem geringen Latenzen notwendig, wobei zusätzlich hohe Datenraten unterstützt werden müssen, um haptische Mensch-Maschine-Schnittstellen zu ermöglichen.

1.2 Rechtsgrundlage

Vorhaben können nach Maßgabe dieser Richtlinien, der BMBF*-Standardrichtlinien für Zuwendungen auf Ausgaben- bzw. Kostenbasis und der Verwaltungsvorschriften zu den §§ 23, 44 der Bundeshaushaltsordnung (BHO) durch Zuwendungen gefördert werden. Ein Rechtsanspruch auf Gewährung einer Zuwendung besteht nicht. Der Zuwendungsgeber entscheidet nach pflichtgemäßem Ermessen im Rahmen der verfügbaren Haushaltsmittel.

2 Gegenstand der Förderung

Gegenstand der Förderung bilden innovative drahtlose Kommunikationssysteme im Bereich der echtzeitfähigen, hochverfügbaren und sicheren Vernetzung. Sie sind der Schlüssel zur Erschließung neuer Anwendungsfelder in der Industrie. Zu erforschen sind Lösungen, die auf die Sicherheit der Nutzer, auf Effizienz und Flexibilität industrieller Anwendungen zielen. Die neuartigen Funktechnologien sollen auf mehrere Anwendungsfelder übertragbar sein, um einen möglichst großen Markt abdecken zu können.

Durch zunehmend verteilte oder komplexe Industrieanlagen kommunizieren immer mehr Sensoren, Maschinen, Steuer- und Regeleinheiten etc. miteinander. Heutzutage werden moderne drahtgebundene Feldbussysteme zur Kommunikation eingesetzt. Um hier die neuen Anforderungen an Mobilität, Flexibilität und Wartbarkeit zu erfüllen, müssen zukünftige Funktechnologien möglichst eine vergleichbare Leistungsfähigkeit bei der Datenübertragung aufweisen. Je nach Anwendungsgebiet ergibt sich hieraus eine Vielzahl von Anforderungen, die nicht nur technisch, sondern auch insbesondere im Gesamtkontext einer umsetzbaren Lösung betrachtet werden müssen. Diese lassen sich jeweils in Anforderungsprofilen für neuartige Funktechnologien zusammenfassen. Während industrielle Aufgaben der Zustandsüberwachung und der Prozessautomatisierung heutzutage schon teilweise mit etablierten Standards wie Bluetooth, ZigBee, WiFi, WirelessHART, GSM, 3G, LTE etc. umgesetzt werden können, ergibt sich bei den genannten neuen Anforderungsprofilen jenseits dieser Technologien dringender Forschungsbedarf für neue leistungsfähige und sichere Ansätze.

Im Fokus der Bekanntmachung stehen daher neuartige Funktechnologien mit folgenden Anforderungsprofilen:

  • Zum einen sollen Funktechnologien erforscht und entwickelt werden, die Ansprüchen an Übertragungen im Regelungsumfeld (closed-loop control) genügen. Die entsprechenden Anforderungen ergeben sich aus dem Äquivalent zu heutigen drahtgebundenen Lösungen. Um die Regelung komplexer Prozesse zu ermöglichen, muss eine extrem geringe Latenz (<1 ms Round Trip Delay) mit geringem Jitter (<20 µs) erreicht werden. Gleichzeitig ist eine hohe Zuverlässigkeit der Kommunikation (Paketfehlerwahrscheinlichkeit <10–9) bei gleichzeitig hoher Gerätedichte zu ­garantieren. Die notwendige Datenrate pro Gerät ist dabei eher gering.
  • Zum anderen sollen drahtlose Funktechnologien erforscht und entwickelt werden, die die Anforderungen, die sich aus Anwendungen für effiziente, haptische Mensch-Maschine-Schnittstellen zur Fernsteuerung oder „Augmented Reality“ Anwendungen ergeben, erfüllen. Hier muss eine extrem geringe Latenz bei sehr hoher Datenrate erreicht werden.

Für alle zu erforschenden Funktechnologien ist die Sicherheit (Safety and Security) zu berücksichtigen und zu integrieren, da sich durch die Verwendung der Luftschnittstelle neue Angriffsmöglichkeiten ergeben. Weiterhin muss ein effizientes Koexistenz-Management vorgesehen werden. Dabei sind starke Störeinflüsse und schwierige Ausbreitungsbedingungen im industriellen Umfeld zu berücksichtigen. Die zu entwickelnden neuartigen Funktechnologien müssen zudem einfach einsetzbar sein, das heißt, dass die Installation und der Betrieb der drahtlosen Netzwerke im industriellen Umfeld möglichst per Plug & Play funktionieren bzw. eine Integrationsfähigkeit, z. B. durch Interoperabilität gegeben sein muss. Je nach Anwendung ist auf die Energieeffizienz und Lokalisierungsmöglichkeiten zu achten, um autarke und mobile Sensoren zu ermöglichen.

Die skizzierten Lösungen müssen in einen Anwendungsfall eingebettet sein und als Gesamtsystem inklusive aller kritischen Übertragungsstrecken, Schnittstellen und Verarbeitungseinheiten betrachtet werden. Dabei sind alle für das Gesamtsystem genannten Anforderungen zu erfüllen. Eine Übertragbarkeit der eingesetzten Funktechnologie auf andere Anwendungsfälle ist sicherzustellen.

Die skizzierten Lösungen müssen deutlich über den aktuellen Stand der Technik hinausgehen.

Begleitforschung

Neben den Forschungsprojekten zu den genannten Schwerpunkten beabsichtigt das BMBF, ein wissenschaftliches Begleitprojekt zu fördern.

Die Begleitforschung soll übergeordnete Fragestellungen zur drahtlosen Kommunikation in der Industrie bearbeiten. Dafür sollen die Einzelprojekte zusammengeführt, koordiniert und im Gesamtzusammenhang behandelt werden. Die Begleitforschung bringt einen Prozessvorschlag ein, wie und welche thematischen Aspekte im gegebenen Themenfeld der Bekanntmachung zu betrachten sind. Dazu gehören beispielsweise vorbereitende Maßnahmen zur Normierung und Standardisierung der neuartigen Funktechnologien, die Abstimmung und Offenlegung der Schnittstellen und die ­Sicherstellung der Interoperabilität der einzelnen Lösungen. Das wissenschaftliche Begleitprojekt muss geeignete ­Aktivitäten, wie z. B. gemeinsame Workshops für die Bearbeitung dieser Themen und zur Verbreitung der Forschungsergebnisse vorsehen.

Die Zusammenarbeit von Koordinatoren der einzelnen Projekte und der Begleitforschung ist verpflichtend für diese übergeordneten Fragestellungen. Die Koordinatoren werden in die Arbeit des Begleitprojekts in Form eines Beirats eingebunden. In den Arbeitsplänen aller Projekte sind entsprechende Ressourcen vorzusehen.

3 Zuwendungsempfänger

Antragsberechtigt im Rahmen von Verbundprojekten und für das Begleitprojekt sind staatliche und nichtstaatliche Hochschulen, außeruniversitäre Forschungseinrichtungen sowie Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft (insbesondere kleine und mittlere Unternehmen [KMU], Definition von KMU siehe www.forschungsrahmenprogramm.de/ kmu-definition.htm). Forschungseinrichtungen, die gemeinsam von Bund und Ländern grundfinanziert werden, kann nur unter bestimmten Voraussetzungen eine Projektförderung für ihren zusätzlichen Aufwand bewilligt werden. Die Verbundprojekte haben Anwender der neuartigen Funktechnologien mit einzubeziehen.

4 Zuwendungsvoraussetzungen

Die notwendigen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten (FuE) sind unter Berücksichtigung und Darstellung der technischen und wirtschaftlichen Risiken zu planen. Notwendige Voraussetzung für die Förderung ist das Zusammenwirken von Beteiligten aus der Wirtschaft mit der Wissenschaft zur Lösung von gemeinsamen Forschungsaufgaben (Verbundprojekte). Antragsteller müssen die Bereitschaft zur interdisziplinären Zusammenarbeit mitbringen und durch Vorarbeiten insbesondere im betreffenden Fachgebiet ausgewiesen sein. Ferner wird von den Antragstellern die Bereitschaft zur projektübergreifenden Zusammenarbeit mit anderen Verbünden erwartet.

Der Verbreitung der erreichten Ergebnisse und der Zusammenarbeit mit den Unternehmen der jeweiligen Anwenderbranche zur Verwertung der Ergebnisse wird große Bedeutung beigemessen. An den Verbundprojekten müssen deshalb Partner beteiligt sein, welche die Forschungsergebnisse zur breiten Anwendung bringen wollen und können.

Antragsteller sollen sich – auch im eigenen Interesse – im Umfeld des national beabsichtigten Vorhabens mit dem EU-Forschungsrahmenprogramm (www.cordis.lu) vertraut machen. Sie sollen prüfen, ob das beabsichtigte Vorhaben spezifische europäische Komponenten aufweist und damit eine ausschließliche EU-Förderung möglich ist. Weiterhin ist zu prüfen, inwieweit im Umfeld des national beabsichtigten Vorhabens ergänzend ein Förderantrag bei der EU gestellt werden kann. Das Ergebnis der Prüfungen soll im nationalen Förderantrag kurz dargestellt werden.

Die Partner eines „Verbundprojekts“ haben ihre Zusammenarbeit in einer schriftlichen Kooperationsvereinbarung zu regeln. Vor der Förderentscheidung über ein Verbundprojekt muss eine grundsätzliche Übereinkunft der Kooperationspartner über bestimmte vom BMBF vorgegebene Kriterien nachgewiesen werden. Einzelheiten können einem BMBF-Merkblatt – Vordruck 0110 – (https://foerderportal.bund.de/easy/module/easy_formulare/download.php?datei=219) entnommen werden.

5 Art und Umfang, Höhe der Zuwendung

Die Zuwendungen können im Wege der Projektförderung als nicht rückzahlbare Zuschüsse gewährt werden.

Bemessungsgrundlage für Zuwendungen an Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft sind die zuwendungsfähigen projektbezogenen Kosten, die in der Regel – je nach Anwendungsnähe des Vorhabens – bis zu 50 % anteilsfinanziert werden können. Nach BMBF-Grundsätzen wird eine angemessene Eigenbeteiligung – grundsätzlich mindestens 50 % der entstehenden zuwendungsfähigen Kosten – vorausgesetzt.

Bemessungsgrundlage für Hochschulen, Forschungs- und Wissenschaftseinrichtungen und vergleichbare Institutionen sind die zuwendungsfähigen projektbezogenen Ausgaben (bei Helmholtz-Zentren und der Fraunhofer-Gesellschaft – FhG – die zuwendungsfähigen projektbezogenen Kosten), die individuell bis zu 100 % gefördert werden können.

Die Bemessung der jeweiligen Förderquote muss den Gemeinschaftsrahmen der EU-Kommission für staatliche Beihilfen für Forschung, Entwicklung und Innovation (FuEuI-Beihilfen) berücksichtigen. Dieser Gemeinschaftsrahmen lässt für KMU differenzierte Aufschläge zu, die gegebenenfalls zu einer höheren Förderquote führen können.

Die mögliche Förderdauer beträgt in der Regel zwei bis drei Jahre.

6 Sonstige Zuwendungsbestimmungen

Bestandteil eines Zuwendungsbescheids auf Kostenbasis werden grundsätzlich die Nebenbestimmungen für Zuwendungen auf Kostenbasis des BMBF an Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft für FuE-Vorhaben (NKBF98).

Bestandteil eines Zuwendungsbescheids auf Ausgabenbasis werden die Allgemeinen Nebenbestimmungen für Zuwendungen zur Projektförderung (ANBest-P) und die Besonderen Nebenbestimmungen für Zuwendungen des BMBF zur Projektförderung auf Ausgabenbasis (BNBest-BMBF98).

7 Verfahren

7.1 Einschaltung eines Projektträgers und Anforderung von Unterlagen

Mit der Abwicklung der Fördermaßnahme „Zuverlässige drahtlose Kommunikation in der Industrie“ hat das BMBF folgenden Projektträger beauftragt:

VDI/VDE Innovation und Technik GmbH
Projektträger Kommunikationssysteme; IT-Sicherheit
Steinplatz 1
10623 Berlin

Ansprechpartner ist Herr Dr. Rainer Moorfeld
Telefon: 0 30/31 00 78-3 86
Telefax: 0 30/31 00 78-2 47
Internet: www.vdivde-it.de/KIS/foerderbekanntmachungen/bm-dki

Vordrucke für Förderanträge, Richtlinien, Merkblätter, Hinweise und Nebenbestimmungen können beim Projektträger heruntergeladen werden: www.vdivde-it.de/projektfoerderung/dokumente-fuer-die-projektfoerderung.

7.2 Zweistufiges Förderverfahren

Das Förderverfahren ist zweistufig angelegt.

7.2.1 Vorlage und Auswahl von Projektskizzen

In der ersten Stufe sind dem Projektträger

bis spätestens zum 31. Januar 2014

zunächst Projektskizzen in schriftlicher Form auf dem Postweg sowie in elektronischer Form unter: https://www.vdivde-it.de/submission/bekanntmachungen/dki in deutscher Sprache vorzulegen. Bei Verbundprojekten sind die Projektskizzen in Abstimmung mit dem vorgesehenen Verbundkoordinator vorzulegen.

Die Vorlagefrist gilt nicht als Ausschlussfrist. Verspätet eingehende Projektskizzen können aber möglicherweise nicht mehr berücksichtigt werden.

Projektskizzen sollen einen Umfang von 15 DIN-A4-Seiten inklusive Anlagen nicht überschreiten. Sie müssen ein fachlich beurteilbares Grobkonzept und eine grobe Finanzplanung beinhalten. Im Grobkonzept sollen die Ziele des Verbundprojekts, die Organisationsstruktur und das Arbeitsprogramm vor dem Hintergrund des aktuellen Stands von Forschung und Technologie sowie der Relevanz für drahtlose Kommunikationssysteme in der Industrie erläutert werden.

Für die geplanten Forschungs- und Entwicklungsarbeiten müssen eine überzeugende wissenschaftliche Begründung sowie ein Verwertungskonzept vorgelegt werden. In diesem müssen Marktpotenziale und Verwertungsmöglichkeiten unter Berücksichtigung der Wettbewerbssituation und der späteren Wertschöpfung in Deutschland dargestellt werden.

Es wird empfohlen, vor der Einreichung der Projektskizzen direkt mit dem Projektträger VDI/VDE-IT unter der oben stehenden Telefonnummer Kontakt aufzunehmen.

Aus der Vorlage der Projektskizze kann kein Rechtsanspruch auf eine Förderung abgeleitet werden.

Die Projektskizzen sind nach folgender Gliederung zu erstellen:

  1. Thema und Zielsetzung des Vorhabens
  2. Neuheit des Lösungsansatzes, Stand der Wissenschaft und Technik, Patentlage
  3. Notwendigkeit der Zuwendung: wissenschaftlich-technisches und wirtschaftliches Risiko mit Begründung der Notwendigkeit staatlicher Förderung
  4. Markpotenzial, Marktumfeld, wirtschaftliche und wissenschaftliche Konkurrenzsituation
  5. Kurzdarstellung des/der beantragenden Unternehmen/s, konkrete Darlegung des Geschäftsmodells und Marktperspektiven mit Zeithorizont und Planzahlen, Darstellung des aufzubringenden Eigenanteils
  6. Arbeitsplan mit Meilensteinplanung, gegebenenfalls Verbundstruktur mit Arbeitspaketen aller beteiligten Partner
  7. Finanzierungsplan
  8. Verwertungsplan

Die eingegangenen Projektskizzen werden nach folgenden Kriterien bewertet:

  • Bedeutung des Forschungsziels: gesellschaftlicher Bedarf und Relevanz der Skizze im Rahmen der Schwerpunkte der Bekanntmachung
  • wissenschaftlich-technische Qualität des Lösungsansatzes und Anwendungsbezug
  • Neuheit und Innovationshöhe des wissenschaftlich-technischen Konzepts
  • technologisches und wirtschaftliches Potenzial
  • Qualifikation der Partner
  • Projektmanagement
  • Qualität und Umsetzbarkeit des Verwertungskonzepts, Kommerzialisierungsperspektive, Marktpotenzial
  • Angemessenheit der geplanten finanziellen Aufwendungen
  • Abschätzung der mit den wissenschaftlich-technischen Innovationen verbundenen gesellschaftlichen, wirtschaft­lichen und ökologischen Chancen und Risiken
  • Einbeziehung von Anwendern

Für die Begleitforschung sind in der Projektskizze zusätzlich die wissenschaftliche Expertise und einschlägige Erfahrungen in vergleichbaren Projekten zu belegen.

Auf der Grundlage der Bewertung werden die für eine Förderung geeigneten Projektideen ausgewählt. Die eingereichten Projektvorschläge stehen untereinander im Wettbewerb. Das BMBF behält sich vor, sich bei der Förderentscheidung durch unabhängige Experten beraten zu lassen.

Der Antragsteller hat keinen Rechtsanspruch auf Rückgabe einer eingereichten Projektskizze.

7.2.2 Vorlage förmlicher Förderanträge und Entscheidungsverfahren

In der zweiten Verfahrensstufe werden die Interessenten bei positiv bewerteten Projektskizzen aufgefordert, gegebenenfalls in Abstimmung mit dem vorgesehenen Verbundkoordinator einen förmlichen Förderantrag vorzulegen, über den nach abschließender Prüfung entschieden wird. Das Auswahlergebnis wird den Interessenten schriftlich mitgeteilt.

Die Erstellung von förmlichen Förderanträgen soll durch die Nutzung des elektronischen Antragssystems „easy“ erfolgen. Informationen dazu erhalten Antragsteller online beim Projektträger: www.vdivde-it.de/KIS/foerderbekanntmachungen/bm-dki.

Für die Bewilligung, Auszahlung und Abrechnung der Zuwendung sowie für den Nachweis und die Prüfung der Verwendung und die gegebenenfalls erforderliche Aufhebung des Zuwendungsbescheids und die Rückforderung der gewährten Zuwendung gelten die Verwaltungsvorschriften zu § 44 BHO sowie die §§ 48 bis 49a des Verwaltungsverfahrensgesetzes, soweit nicht in diesen Förderrichtlinien Abweichungen zugelassen sind.

7.2.3 Angebot einer Informationsveranstaltung

Skizzeneinreichern wird die Möglichkeit geboten, Anfang Dezember an einer Informationsveranstaltung teilzunehmen. In dieser werden der Inhalt der Bekanntmachung, sowie Prozesse und Verfahren der Antragstellung erläutert. ­Informationen zu dieser Veranstaltung erhalten Antragsteller online beim Projektträger: www.vdivde-it.de/KIS/foerderbekanntmachungen/bm-dki.

8 Inkrafttreten

Diese Förderrichtlinien treten am Tag nach der Veröffentlichung im Bundesanzeiger in Kraft.

Bonn, den 29. Oktober 2013

Bundesministerium für Bildung und Forschung
Im Auftrag
Dr. Heller


*Bundesministerium für Bildung und Forschung