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SAP und IoT auf Databricks: Lakehouse-Blueprint für datenbasierte Produkte

SAP und IoT auf Databricks: Lakehouse-Blueprint für datenbasierte Produkte

Wie ein Bahntechnik-Hersteller SAP-Daten, IoT-Sensorik und MLOps in einem Databricks Lakehouse verbindet und einen Blueprint für skalierbare Datenprodukte schafft.

Lesedauer4 Min.
VeröffentlichtJuli 2026

Die wichtigsten Ergebnisse

  • Rollout-fähiger Blueprint in 2 Monaten

    Databricks wurde als strategische Daten- und AI-Plattform bewertet — eingebettet in die gewachsene SAP-nahe Unternehmensarchitektur.

  • SAP + IoT auf einer Plattform

    S/4HANA, Datasphere und Business Data Cloud liefern den Geschäftskontext, IoT-Sensorik die Betriebsdaten — verarbeitet über Bronze, Silver und Gold.

  • Referenzarchitektur für Datenprodukte

    Der Blueprint macht künftige datenbasierte Produkte wiederholbar statt zum Einzelprojekt.

Zusammenfassung

Der Kunde ist ein europäischer Hersteller von Sensor- und Detektionstechnik für die Bahnleittechnik: rund 600 Mitarbeitende, jahrzehntelange Domänenexpertise in Zugerkennung und Streckenüberwachung, ein wachsender Anteil eingebetteter Datenprodukte im Portfolio. Für Betreiber und Instandhalter geht es um Echtzeit-Einblicke in Weichenzustände, Radverschleiß, Streckenauslastung und Anlagenperformance.

KI und Analytics gehören für den Kunden zum Produktversprechen. Die technische Grundlage aus SAP-Kernsystemen und IoT-Sensorik lieferte solide Einzelbausteine, allerdings keine gemeinsame Datenbasis für Datenprodukte, Analytics und ML. Der Global Data Architect verantwortete die Plattform-Frage und suchte einen Weg, der SAP-Investitionen sichert und gleichzeitig ML und Datenprodukte trägt.

Der Auftrag war klar: Databricks sollte in zwei Monaten als mögliche strategische Daten- und AI-Plattform bewertet werden, eingebettet in eine gewachsene SAP-nahe Unternehmensarchitektur. Entscheidend war nicht nur die technische Machbarkeit, sondern der Nachweis, ob sich SAP-Daten, moderne Analytics-Workloads, MLOps und Governance in einem gemeinsamen Lakehouse-Zielbild verbinden lassen. Das Ergebnis war ein lauffähiger Blueprint mit Pipelines, MLOps-Setup und Governance-Modell.

Übersicht

Kunde
Bahntechnik-Hersteller
Anonymisierte Referenz

Verwendete Technologien & Systeme

Terraform
Terraform
Apache Spark
Apache Spark
SAP S/4HANA
SAP S/4HANA
SAP Datasphere
SAP Datasphere
Azure Cloud
Azure Cloud
Databricks Unity Catalog
Databricks Unity Catalog
SQL Warehouse
SQL Warehouse
Databricks Delta Lake
Databricks Delta Lake
Mosaic AI
Mosaic AI
MLflow
MLflow
Die Transformation

Von der SAP-IoT-Fragmentierung zum Lakehouse-Blueprint.

01Ausgangssituation

Zwei Datenwelten, die sich nicht treffen.

Vor dem PoC war die Datenlandschaft technisch sauber, aber strukturell getrennt. SAP S/4HANA, SAP Datasphere und SAP Business Data Cloud lieferten den geschäftlichen Kontext: Stammdaten, Aufträge, Ersatzteile und Anlageninformationen. Parallel dazu erzeugten IoT-Sensoren aus Zügen und Streckeninfrastruktur kontinuierlich operative Signale wie Achszählungen, Vibration, Temperatur und Zustandsdaten.

Beide Welten funktionierten für sich. Für datenbasierte Produkte in Betrieb und Instandhaltung mussten sie jedoch zusammenkommen: Sensor-Signale gegen Anlagenstamm, Wartungshistorie gegen Ausfallmuster, Ersatzteil-Verfügbarkeit gegen prognostizierte Instandhaltungsfenster.

SAP blieb dabei wichtig für Semantik, Business-Kontext und Integration. Für große IoT-Datenmengen, Feature Engineering, Experiment-Tracking, Modellversionierung und produktive MLOps fehlte jedoch eine gemeinsame Plattform. Data Science lief in isolierten Notebook-Umgebungen, Data-Product-Standards wie Layering, Ownership und Data Contracts waren noch nicht durchgängig etabliert.

Für die Produktseite entstand daraus ein klares Risiko: Jedes neue Datenprodukt bedeutete eine neue Einzelintegration zwischen SAP-Kontext, IoT-Signalen und ML-Workloads.

Solange SAP-Kontext, IoT-Signale und ML-Workloads nur lose gekoppelt sind, bleibt jedes neue Datenprodukt eine Einzelanfertigung.
Bahntechnik-Hersteller: Kapitel 01
02Herausforderung

Databricks oder weiter im SAP-Umfeld?

Die naheliegende Option war, die bestehende SAP-nahe Datenlandschaft weiter auszubauen. Für klassische Business-Daten, Semantik und Integration blieb SAP ein wichtiger Baustein. Für die geplanten Datenprodukte reichte das allein jedoch nicht aus: ERP-Daten, API-Daten und IoT-Streams mussten gemeinsam verarbeitet, für Machine Learning vorbereitet und produktiv betrieben werden.

Gemeinsam mit ruhrdot bewertete das Team deshalb, ob Databricks die zentrale Daten- und AI-Plattform für diesen Workload-Mix werden kann. Entscheidend waren Skalierbarkeit, Governance, Integration in die bestehende SAP-Landschaft, ein klarer Data-Product-Blueprint und ein MLOps-Setup, das Data Scientists ohne Werkzeugbruch nutzen können.

Databricks überzeugte, weil Lakehouse-Architektur, Unity Catalog, MLflow, Notebooks und Python in einer Plattform zusammenkommen. SAP bleibt als Quelle für Business-Kontext und Semantik angebunden, während Databricks die Verarbeitung von IoT-Daten, Feature Engineering, Modell-Lifecycle und produktiven Data Products trägt.

Eine Plattform für SAP-Kontext, IoT-Signale und ML-Workloads. Ein Governance-Modell, ein MLOps-Pfad, ein Blueprint für wiederholbare Datenprodukte.
Bahntechnik-Hersteller: Kapitel 02
03Strategie

Erst Blueprint, dann Pipeline.

Vor der ersten Pipeline entstand mit ruhrdot eine Referenzarchitektur für den späteren Rollout. Bronze, Silver und Gold definierten das Layering, Unity Catalog das Governance-Modell, Delta Lake die Datenbasis und MLflow den MLOps-Kern. Schema-Evolution, Partitionierung und Delta-Optimierung wurden nicht als Einzelfall gelöst, sondern als wiederverwendbare Standards dokumentiert.

Der PoC sollte deshalb zwei Fragen gleichzeitig beantworten: Funktioniert Databricks technisch für SAP-, IoT- und ML-Workloads? Und lässt sich daraus ein belastbarer Blueprint für weitere Datenprodukte ableiten? Naming, Data Contracts, Ownership, Zugriffsmodell und Layer-Definitionen wurden von Anfang an so beschrieben, dass sie später im Rollout wiederverwendbar sind.

Enablement war Teil des Vorgehens. Data Engineers, Data Scientists und Plattform-Verantwortliche arbeiteten aktiv mit, damit der Blueprint nach dem PoC nicht nur verstanden, sondern weitergeführt werden kann.

Der PoC war kein Wegwerf-Prototyp. Er war der erste belastbare Baustein für den späteren Plattform-Rollout.
Bahntechnik-Hersteller: Kapitel 03
04Lösung

Referenzarchitektur, Production-Pipelines und ein befähigtes Team.

In zwei Monaten entstand ein rollout-fähiger Blueprint auf Databricks. SAP-Daten aus S/4HANA, Datasphere und Business Data Cloud werden über Bronze, Silver und Gold verarbeitet. IoT-Sensordaten aus Zügen und Streckeninfrastruktur laufen parallel ins Lakehouse und werden mit SAP-Stammdaten verbunden. Am konkreten Datenprodukt wurde gezeigt, wie Business-Kontext und operative Signale in einer gemeinsamen Plattform zusammenkommen.

Der PoC deckte nicht nur Data Engineering ab. MLflow wurde als MLOps-Kern aufgebaut, Predictive-Maintenance-Szenarien wurden mit kombinierten SAP- und IoT-Daten demonstriert, und ein wiederverwendbares Muster für Feature Engineering, Modellversionierung und Deployment entstand.

Unity Catalog, Data Contracts, Ownership, Lineage, Monitoring und Kostenleitlinien wurden als Rollout-Grundlage dokumentiert. Das interne Team arbeitete aktiv mit und wurde entlang des konkreten PoC-Kontexts enabled.

Bahntechnik-Hersteller: Kapitel 04
2 Monatebis zur rollout-fähigen Architektur
SAP + IoTauf einer gemeinsamen Plattform

Zielarchitektur

SAP- und IoT-Daten im Databricks Lakehouse

SAP-nahe Business-Daten und operative IoT-Signale wurden in einer produktionsnahen Lakehouse-Architektur auf Databricks zusammengeführt. Die Plattform verbindet Medallion-Layer, Unity-Catalog-Governance, MLflow-basiertes MLOps, Terraform-basierte Infrastruktur und ein Data-Product-Modell für wiederholbare Analytics- und AI-Use-Cases. Quellsysteme Databricks Data Intelligence Platform (Managed · Azure · Unity Catalog) Workloads Deployment & Betrieb Terraform beschreibt die Infrastruktur und zentrale Plattformobjekte reproduzierbar über Dev-, Test- und Prod-Umgebungen. Lakeflow Jobs orchestrieren Pipelines und wiederholbare Verarbeitungsschritte. MLflow dokumentiert Experimente, Modelle und Deployment-Muster. Runbooks, CI/CD-Leitlinien und Enablement sichern die Weiterführung durch das interne Team.

Bausteine

  • SAP S/4HANA: ERP, Anlagenstammdaten, Aufträge, Ersatzteile
  • SAP Datasphere: modellierte Business-Daten und semantischer Kontext
  • SAP Business Data Cloud: konsolidierte SAP-nahe Datenprodukte
  • IoT-Sensorik: Züge, Streckeninfrastruktur, Achszähltechnik, Zustandsdaten
  • API- und Betriebsdaten: ergänzende operative Signale für Datenprodukte
  • Governance: Unity Catalog · RBAC · Lineage · Audit · Ownership
  • Data Engineering: Bronze (Raw) → Silver (harmonisiert) → Gold (business-ready Data Products)
  • MLOps: MLflow · Experiment-Tracking · Modellversionierung · Deployment-Muster
Platform Outcomes

Was der PoC strukturell liefert

Rollout-fähige Referenzarchitektur

Bronze, Silver und Gold, Delta Lake, Unity Catalog, MLflow und Terraform sind als wiederverwendbares Plattformmuster dokumentiert. Der spätere Rollout startet damit nicht auf der grünen Wiese, sondern auf einem geprüften Blueprint.

SAP- und IoT-Daten auf einer Plattform

SAP-Daten aus S/4HANA, Datasphere und Business Data Cloud sowie IoT-Signale aus Zügen und Streckeninfrastruktur wurden in produktionsnahen Pipelines zusammengeführt. Der PoC zeigt, wie Business-Kontext und operative Signale in gemeinsamen Datenprodukten nutzbar werden.

MLOps-Muster mit MLflow

Experiment-Tracking, Modellversionierung, Feature Engineering und Deployment folgen einem einheitlichen Muster. ML-Workloads werden damit wiederholbar betreibbar, statt in isolierten Notebook-Umgebungen zu bleiben.

Governance und Data-Product-Standards

Unity Catalog regelt Rollen, Zugriffe, Lineage und Auditierbarkeit über Dev-, Test- und Prod-Umgebungen. Data Contracts, Ownership und Versionierung schaffen klare Leitplanken für weitere Datenprodukte.

Entscheidungsgrundlage für den Plattform-Rollout

Performance, Skalierbarkeit, Governance, MLOps und Integrationsfähigkeit wurden am konkreten PoC bewertet. Die Plattformentscheidung basiert damit auf lauffähigen Pipelines und dokumentierten Standards, nicht auf Vendor-Präsentationen.

Vorher / Nachher

Was sich konkret verändert hat

Vorher

Nachher

Datenintegration

SAP- und IoT-Daten liefen getrennt, Verknüpfung nur über Einzelintegrationen
SAP S/4HANA, Datasphere, Business Data Cloud und IoT-Sensorik in einer Lakehouse-Architektur

Datenprodukte

Datenprodukte wurden je Use Case neu gebaut
Data Contracts, Ownership, Versionierung und Lebenszyklus als wiederverwendbares Muster

MLOps

ML lief in isolierten Notebook-Umgebungen ohne einheitlichen Modell-Lifecycle
MLflow-Muster für Tracking, Versionierung, Feature Engineering und Deployment

Governance

Ownership, Zugriffe und Lineage waren nicht durchgängig standardisiert
Unity Catalog als Governance-Schicht über Dev-, Test- und Prod-Umgebungen

Plattformentscheidung

Bewertung auf Basis von Annahmen, Zielbildern und Vendor-Präsentationen
Entscheidungsgrundlage auf Basis lauffähiger, produktionsnaher Pipelines und dokumentierter Standards

Nächste Schritte

Vom PoC-Blueprint in den produktiven Rollout

Der PoC liefert die Grundlage für den nächsten Ausbau: Referenzarchitektur, produktionsnahe Pipeline-Muster, Governance-Modell und MLOps-Basis. Die nächsten Schritte zielen darauf, den Blueprint in den Regelbetrieb zu überführen und weitere Datenprodukte darauf aufzubauen.

1

Nächster Schritt: Plattformmuster produktiv ausrollen

Die Referenzarchitektur wird in den produktiven Betrieb überführt. Pipelines, Gold-Layer, Monitoring, Delta-Optimierungen und Kostensteuerung werden für die ersten Datenprodukte operationalisiert.

2

In Vorbereitung: Datenprodukte für Betreiber und Instandhalter skalieren

Auf Basis des Data-Product-Modells entstehen weitere eingebettete Datenprodukte für Kundengruppen, Use Cases und Anlagentypen. Data Contracts, Ownership und Versionierung sorgen dafür, dass neue Datenprodukte nach demselben Muster entstehen.

3

Ziel: AI-gestützte Betriebs- und Wartungs-Use-Cases im Feld

Predictive Maintenance, Anomalie-Erkennung und weitere AI-Use-Cases laufen auf derselben harmonisierten SAP- und IoT-Datenbasis. Der Weg vom Modell zum eingebetteten Datenprodukt folgt einem definierten MLOps- und Deployment-Muster. Mosaic AI und der Feature Store setzen dabei auf den im PoC erschlossenen Daten auf, von klassischen ML-Modellen bis zu GenAI-Anwendungsfeldern.

Können aus euren SAP- und IoT-Daten skalierbare Datenprodukte entstehen?

Wenn SAP den Business-Kontext liefert und Sensoren operative Signale erzeugen, entsteht der eigentliche Wert erst durch die Verbindung beider Welten. Genau dort entscheidet sich, ob Predictive Maintenance, Anlagenanalytik oder eingebettete Datenprodukte skalieren oder jedes Mal neu gebaut werden müssen. Wir prüfen mit euch, welche SAP- und IoT-Daten sich für ein erstes Datenprodukt eignen, wie ein Lakehouse-Blueprint aussehen kann und welche Governance-, MLOps- und Betriebsleitplanken für den Rollout nötig sind.

Alexander Rabe
Alexander Rabe
Co-Founder · Head of Data & AI

FAQ

Häufig gestellte Fragen