Durch wachsende Ansprüche an Variantenvielfalt, Qualität und Nachhaltigkeit von Produkten wird die Fertigungstechnik vor große Herausforderungen gestellt. Innovative Technologien der künstlichen Intelligenz (KI) bringen großes Potential mit sich, diesen Herausforderungen mit Flexibilitäts-, Qualitäts- und Produktivitätssteigerungen zu begegnen. Aufgrund hoher Anforderungen an die Datenquantität und -qualität sowie einer meist schlechten Übertragbarkeit der Ergebnisse ist die Ausschöpfung dieser Potentiale bisher noch auf Insellösungen in der Großserienfertigung begrenzt.
Ganzheitliche Betrachtung
Ein Lösungsansatz zur Überwindung dieser Hemmnisse liegt in der Entwicklung übertragbarer Systeme durch die ganzheitliche Betrachtung der Schlüsselfaktoren Mensch, KI und Produktionsmittel in menschenzentrierten KI-Anwendungen. Um die Leistungsfähigkeit, Flexibilität und Wirtschaftlichkeit komplexer Fertigungssysteme nachhaltig zu verbessern, ist die Erforschung dieses Ansatzes das übergeordnete Ziel des Verbundprojektes GeMeKI. Dazu werden parallel drei Anwendungsfälle der Fertigungsverfahren Fügen, Trennen und Umformen betrachtet und neuartige Mensch-KI-Interaktionsformen, eine prozessnahe Sensorintegration sowie eine sukzessive Datenveredelung als Grundlage einer digitalen Wertschöpfungskette entwickelt. Durch die kombinatorische Betrachtung des Dreiklangs als lernendes Gesamtsystem entstehen hybride Intelligenzsysteme, in denen die Stärken von Expertinnen und Experten und künstlicher Intelligenz kombiniert werden. Zum einen lernt die KI vom Menschen, indem er in die Trainingsprozesse der Modelle einbezogen wird. Zum anderen wird die Prozesstransparenz durch die Verarbeitung der Daten in benutzerfreundlichen KI-Assistenzsystemen deutlich erhöht. Die Übertragung der Erfahrungen der Experten in digitale Dienstleistungen verschiebt somit die Einstiegshürde für die Erschließung des Produktivitätspotenzials von künstlicher Intelligenz in Richtung kleinerer Losgrößen.
Projektstart Ende August
Ende August fand der Kick-off des Forschungsprojektes unter der Leitung des Konsortialführers aiXbrain und des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH Aachen statt. Das Konsortium aus zwölf Partnern sieht das Projekt als große Chance für den Fertigungs- und KI-Standort Deutschland. Besonders kleinen und mittleren Unternehmen soll durch die Ergebnisse des Projekts der Zugang zur KI-basierten Fertigung ermöglicht werden.
mst/WZL der RWTH Aachen University