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09.09.2019

RWTH Aachen: Resilienz in der Produktion durch KI

Das Forchungsprojekt SPAICER „Skalierbare Adaptive Produktionssysteme durch KI-basierte Resilienz-Optimierung“ wurde zur Förderung ab 2020 nominiert WZL und TIME der RWTH Aachen nahmen erfolgreich am KI-Innovationswettbewerb des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) teil.

Produktionsunternehmen kämpfen jeden Tag mit Störungen. Dies können Störungen von außen sein, wie Verzögerungen in der Logistik, Rohstoffengpässe oder politisch motivierte Handelsbarrieren, aber auch Störungen von innen, wie Krankheitsstände, Werkzeugbrüche oder Produktionsstillstände.

Nun soll Künstliche Intelligenz (KI) Unternehmen dabei unterstützen, sich flexibel an solche internen und externen Störungen anzupassen. Hierzu wurde das KI-Leuchtturm-Projekt „SPAICER als zentrales Element für die Umsetzung der „Strategie Künstliche Intelligenz“ der Bundesregierung ausgewählt, an welchem auch die beiden Institute WZL und TIME der RWTH Aachen beteiligt sind.

Nationales Markenzeichen "KI made in Germany"

SPAICER wird dabei Teil der Implementierung des internationalen Markenzeichens „KI made in Germany“ sein, das für,sichere und gemeinwohlorientierte KI-Anwendungen auf Basis des europäischen Wertekanons steht.

Gemeinsam mit führenden Forscherinnen und Forschern sowie Produktionsunternehmen untersucht das Projekt SPAICER, wie Methoden der Künstlichen Intelligenz in ein Resilienz-Management für die Industrie überführt werden können. Dies soll eine bessere Vorbereitung und Reaktion auf interne und externe Störungen ermöglichen.

Resilienz macht Produktionsprozesse stabiler

„Konkret geht es in SPAICER um die Entwicklung eines Ökosystems und einer Plattform für Smarte Resilienz-Services zur strategischen Verbesserung der Resilienz der Produktionsindustrie“, erklärt Wolfgang Maaß, wissenschaftlicher Direktor am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Saarbrücken.

Im Produktionsbereich versteht man Resilienz als Fähigkeit eines Unternehmens, sich permanent an interne und externe Veränderungen und Störungen in komplexen, sich schnell verändernden Produktionsnetzwerken anzupassen. Angetrieben wird diese Forschung zu Resilienz-Management u.a. durch eine wachsende Komplexität und Fragilität einer Industrie 4.0 Produktion, Volatilität politischer, ökonomischer und ökologischer Kontexte, durch Unsicherheiten beim Nachschub von Rohstoffen und nicht zuletzt durch einen demographischen Wandel und steigende Qualifikationsanforderungen.

Resilienz in der Feinschneidtechnologie

Konkret ist die Feinschneidtechnologie Forschungsgegenstand des WZL. Am Beispiel von Störungen die in der Wertschöpfungskette dieser Technologie auftreten, soll die Resilienz feinschneidender Unternehmer erhöht werden. Das Feinschneiden wird beispielsweise als Großserienfertigungsprozess für sicherheitskritische Bauteile für die Automobil-, Luftfahrt- oder Medizintechnik eingesetzt. Dort treten nicht nur Störungen auf Mikroebene, wie das Brechen eines Werkzeugs auf, sondern insbesondere auch innerhalb der gesamten Supply Chain (Mesoebene), wie variierende Werkstoffqualitäten oder logistische Herausforderungen.

Die Arbeiten am Demonstrator Feinschneiden, einem von der DFG geförderten Großgerät, werden direkt durch einen Industriearbeitskreis zum Thema Feinschneiden (www.arbeitskreis-feinschneiden) mit wertvollen Praxiserfahrungen unterstützt. So wird eine praktische Umsetzung in der Industrie sichergestellt. Der Zwischenstand des modifizierten Demonstrators wird im Rahmen des 30. Aachener Werkzeugmaschinen Kolloquium AWK am 14. und 15. Mai 2020 vorgestellt.

Redaktion QZ
qz <AT> hanser.de

RWTH Aachen

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