Darüber hinaus müssten sich die Anlagen selbstständig anpassen können, um ihr Leistungsniveau zu erhöhen oder flexibel und autonom auf vorhergesehene und unvorhergesehene Ereignisse und Bedingungen zu reagieren, ohne ihre Leistungsfähigkeit zu verringern.
Wie die Dechema erläutert, beinhaltet der Ansatz von Industriewasser 4.0 die Digitalisierung in der industriellen Wasserwirtschaft, die digitale Vernetzung der industriellen Wasserwirtschaft mit der industriellen Produktion sowie die digitale Verknüpfung der industriellen Wasserwirtschaft mit der kommunalen Wasser- und Abwasserwirtschaft und dem Wasserressourcenmanagement. Bei allen drei Sektoren stünden die Abhängigkeiten und die gegenseitige Beeinflussung untereinander auf dem Weg zu einer nachhaltigen, effizienten industriellen Wasserwirtschaft bei gleichzeitiger Sicherung aller Bedarfe im Vordergrund.
Dabei gilt es der Dechema zufolge, alle Hierarchieebenen der industriellen Wassertechnik, vom Sensor im Feld über die Steuerungs- und Bedienungsebene, die Management- und Controlling- Ebene bis hin zur Modellierung und Simulation im Netz oder der Cloud durch autonome, sogenannte Cyber-Physische Produktionssysteme (CPPS) zu integrieren.
Das industrielle Wassermanagement könne aber nur in Wechselwirkung mit seinem externen Wasserumfeld agieren, vor allem mit der kommunalen Wasser- und Abwasserwirtschaft und den für das Wasserressourcenmanagements der zuständigen Fach- und Vollzugsbehörden. In dem Maße, in dem in der kommunalen Wasser- und Abwasserwirtschaft die Digitalisierung voranschreite, entstünden an den Schnittstellen zwischen Kommunen und Industrie neue Anforderungen vor allem bei der Optimierung von Informationsströmen. Für Standorte, an welchen natürliche Wasserressourcen Bestandteil des Wassermanagements sind, werde die Digitalisierung künftig zunehmende Bedeutung für die Informationsschnittstelle zu den Genehmigungs- und Vollzugsbehörden im Rahmen von Überwachung und Compliance erhalten, heißt es in dem Positionspapier.
Vor allem im industriellen Bereich ist die Wassertechnik durch die enge Verbindung mit der Produktion gefordert. Die steigende Flexibilisierung und Vernetzung in der Produktion, z. B. durch die Entwicklung hin zu kleineren Losgrößen und zur Erzeugung personalisierter Produkte, erfordert im Zuge von Industrie 4.0 auch die Flexibilisierung und Vernetzung der industriellen Wasserwirtschaft. Somit ist die Entwicklung einer vernetzten industriellen Wasserwirtschaft im Sinne von Industriewasser 4.0 zwingend erforderlich.
Von der Gestaltung und Implementierung der Digitalisierung erwartet die Dechema vielfältige, positive Impulse. Der Ansatz Industriewasser 4.0 werde den Export von Technologien, Ausrüstungen, Ingenieur- und anderen Dienstleistungen rund um die Wassertechnik steigern. Gleichzeitig bietet sie integrierte Lösungen, welche die Wettbewerbsfähigkeit der wassernutzenden Industrie durch steigende Wassereffizienz und Produktionssicherheit verbessern. Insgesamt führt Industriewasser 4.0 zu einer Stärkung beider Sektoren - national und in den kompetitiven, internationalen Märkten.