Künstliche Intelligenz (KI) optimiert Prozesse und gestaltet die gesamte Produktion

Fraunhofer IPA auf der Hannover Messe

Künstliche Intelligenz (KI) optimiert Prozesse und gestaltet die gesamte Produktion zuverlässiger, flexibler und resilienter. Wie genau das funktioniert, zeigen Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer IPA von 12. bis 16. April auf Hannover Messe, die in diesem Jahr virtuell stattfindet.

Seit der Coronakrise hat der Begriff „Resilienz“ Hochkonjunktur. Er kommt ursprünglich aus der Materialwissenschaft und beschreibt die Eigenschaft eines Körpers, nach einer Verformung von selbst wieder seine ursprüngliche Gestalt anzunehmen. Übertragen auf ganze Gesellschaften, die Wirtschaft, einzelne Unternehmen oder auch deren Produktionsstraßen und -anlagen meint Resilienz die Fähigkeit, Krisenzeiten und Störungen ohne anhaltende Beeinträchtigungen zu meistern.

Der Name ist Programm: Maximize Overall Equipment Effectiveness

Ein Forschungsteam um Brandon Sai von der Abteilung Fabrikplanung und Produktionsmanagement hat ein Tool entwickelt, das die Ursachen für Produktivitätsverluste in verketteten Anlagen erkennt und eine schnelle Beseitigung von Störungen ermöglicht.

Bei „Maximize Overall Equipment Effectiveness“ (MOEE) analysieren implementierte Algorithmen das Verhalten einer Anlage automatisch und erstellen ein individuelles Prozessmodell. Dabei werden die verschiedenen Prozessschritte eines Produktionszyklus visualisiert und beurteilt.

„Die Algorithmen berechnen beispielsweise, welche Abläufe wann und in welcher Reihenfolge stattfinden und wie lange sie jeweils dauer n. Erfolgen Prozessschritte nicht in der gewünschten Geschwindigkeit und sind sie nicht optimal aufeinander abgestimmt, so sagt dies etwas über die Leistung aus«, erläutert Sai. Darüber hinaus liefern die selbstlernenden Algorithmen Informationen zur erzielten Qualität. „Durch eine Kombination aus automatischer Prozessmodellerstellung und maschinellen Lernverfahren erkennen wir Produktivitätsverluste zum Zeitpunkt ihres Auftretens und tragen so zu einer schnellen Beseitigung der Störung bei“, erklärt Sai.

Ein Blick in die Zukunft: Das Future Work Lab

In eine ähnliche Kerbe schlagen die flexibel einsetzbaren Datenerfassungswerkzeuge, die ein Forschungsteam aus der Abteilung Fabrikplanung und Produktionsmanagement entwickelt hat. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler kombinieren ein modulares Sensorsystem mit KI-Algorithmen zur Prozesserkennung, um automatisiert Optimierungspotenziale in der Produktion aufzudecken. Das ist nur einer von rund 50 Demonstratoren, die Forscherinnen und Forscher vom Fraunhofer IPA und vom benachbarten Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO im gemeinsam betriebenen Future Work Lab aufgebaut haben.

„Im Future Work Lab zeigen wir die Potenziale von kognitiven Assistenzsystemen und partizipativen Umsetzungsmethoden für den Einsatz in betrieblichen Produktionssystemen „, sagt Simon Schumacher, Projektleiter des Future Work Lab am Fraunhofer IPA. Nun ist Deutschlands größte Sammlung von Demonstratoren, die zeigen, wie sich die Produktionsarbeit der Zukunft aller Wahrscheinlichkeit nach anfühlen wird, auf der Hannover Messe erlebbar.

Gemeinsam stark: Netzwerk AI4DT

Ein digitaler Zwilling ist ein virtuelles Abbild realer Maschinen, Produkte oder Systeme wie Fabriken oder Organisationen mit deren Eigenschaften, Zustand und Verhalten. Er dient als Datenmodell, das eine Künstliche Intelligenz auswertet, daraus Schlüsse zieht und Handlungsempfehlungen ableitet. Doch besonders kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) stehen bei der Konzeption sowie Anwendung und Nutzung von digitalen Zwillingen und KI vor erheblichen Herausforderungen. Um diese gemeinsam bewältigen zu können, haben sich das Land Baden-Württemberg und die Provinz Noord-Brabant im Januar 2021 zum niederländisch-deutschen Fieldlab „Artificial Intelligence for Digital Twins (AI4DT)“ zusammengeschlossen. Dieses Netzwerk aus Unternehmen, Fachexperten und Technologieanbietern soll intelligente Industrielösungen entwickeln, testen und implementieren. Leiter des Projekts AI4DT ist Professor Daniel Palm vom Fraunhofer IPA, der es auf der Hannover Messe vorstellt.

International Open Lab Day

Parallel zur Hannover Messe veranstaltet das Future Work Lab am 16. April 2021 einen International Open Lab Day mit virtuellen Führungen durch die Ausstellung.

Hier geht’s zur Anmeldung: https://s.fhg.de/open-lab-day

Printer Friendly, PDF & Email
Der Fleisch- und Wurstwarenspezialist der Rewe Group setzt im Bereich der Intralogistik das Flottenmanagementsystem von Mobile Easykey ein. Das Spektrum der Fahrzeuge reicht vom Elektro...
Die niederländische Supermarktkette Jumbo hat AR Racking als Spezialist für integrale Intralogistiklösungen und dessen strategischen Vertriebspartner Begra Lagertechnik BV mit der...
Lödige Industries, Anbieter von Flughafenlogistik-Systemen, stellt sein erstes Fahrerloses Transportsystem (FTS) im Rahmen eines Pilotprojekts für das neue Luftfracht-Terminal von Swissport...
Schnelles Kragarmlager für sensitive Folien
Für ein neues Werk zur Herstellung von Trafokernen im Norden Chinas entwickelt und liefert der Intralogistik-Spezialist Vollert ein komplettes vollautomatisiertes Hochregallager mit 1.500...
Erweiterung einer Bestandsanlage auf sechs Regalbediengeräte
Nach zehn Einsatzjahren hatten sich die Anforderungen an ein automatisches Kleinteilelager eines Münchner Lkw- und Busherstellers deutlich verändert. Mit der bisherigen Anzahl an...
Mit neuen Anhängern und einem cloudbasierten Routenzug-Leitsystem will Linde Material Handling (MH) den gebündelten, horizontalen Warentransport noch attraktiver machen. Innovative...