Cyber Production Management Lab
Das Projektkonsortium – bestehend aus der Universität Siegen und der RWTH Aachen sowie den Unternehmen Achenbach Buschhütten, Heuel & Löher, Innofarming und SDFS Smarte Demonstrationsfabrik Siegen – will ermitteln, in welchen Prozessschritten einer Produktion sich der Einsatz von KI besonders lohnt.
Pressemeldung
Die Pressemeldung zum Flagship-Pojekt CPML anlässlich der Überreichung des Förderbescheids (16.11.2023)
KI-Vorhaben bringt die digitale Transformation von Industrieunternehmen in Südwestfalen voran
Mit dem vom Wirtschaftsministerium NRW geförderten Projekt »Cyber Production Management Lab«, kurz CPML, wird in der Region Südwestfalen ein wegweisendes und zukunftsträchtiges Vorhaben gestartet, um produzierende Unternehmen in Zeiten der digitalen Transformation bei herausfordernden Veränderungen zu unterstützen und um ihre Wettbewerbsfähigkeit langfristig sicherzustellen.
Produzierende Unternehmen, vor allem mittelständische Betriebe, stehen zunehmend vor bedeutenden Herausforderungen. Der massive technische Fortschritt, die voranschreitende digitale Transformation sowie die Notwendigkeit der Dekarbonisierung und Nachhaltigkeitsgestaltung in der Produktion bilden dabei nur einige der Einflussfaktoren ab. Um diese Herausforderungen zu bewältigen und die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen zu stärken, spielt Künstliche Intelligenz eine entscheidende Schlüsselrolle im Produktionsmanagement. Aus diesem Grund wird das Forschungsvorhaben CPML vom Land NRW mit einer Förderung in Höhe von 7,5 Millionen Euro unterstützt, um innovative Lösungen zu entwickeln und die produzierenden Unternehmen in der Region für die zukünftigen Herausforderungen optimal zu rüsten.
Die Zielsetzung des Forschungsvorhabens besteht darin, zukunftsweisende Technologien wie KI und 5G nahtlos in die produzierende Industrie zu integrieren. Durch die Integration dieser Technologien in die Produktionsplanung sowie die Fertigungsprozesse werden unter anderen Ressourceneffizienz und Energieeinsparungen realisiert. Hierzu sollen Algorithmen entwickelt werden, welche innerhalb der eigenen Produktionsumgebung an einem umfangreichen Maschinenpark erprobt und validiert werden. Konkret geht es unter anderem um Fragestellungen in den Bereichen Predictive Quality, Predictive Maintenance sowie die Erstellung und Anwendung von digitalen Zwillingen inklusive vollständiger Prozesssimulationen. Innerhalb des Forschungsvorhabens wird eine enge Zusammenarbeit von Unternehmen aus der industriellen Produktion, der Softwaretechnologie sowie von Forschungseinrichtungen angestrebt, um weitreichende Lösungen zu entwickeln, welche branchenübergreifend erfolgreich eingesetzt werden können. Besonders hervorzuheben sind hier die umfangreichen Produktionsanlagen, die eine Vielzahl an unterschiedlichen Fertigungstechnologien verschiedenster Branchen abdecken. Dazu werden unter anderem eine Lasercladdinganlage, ein 5-Achs-CNC-Bearbeitungszentrum, eine Laserschneidanlage, eine Gesenkbiegemaschine sowie eine Brauanlage angeschafft. Einen Mittelpunkt des Projektvorhabens bildet insbesondere die vollständige Prozesskette der Blechbearbeitung, als zentrale Fertigungstechnologie der Industrieregion Südwestfalen.
Das Projektkonsortium innerhalb des Forschungsvorhaben besteht aus den beiden Forschungsinstituten Universität Siegen mit dem Lehrstuhl für International Production Engineering and Management sowie der RWTH Aachen. Die beteiligten Unternehmen sind die Achenbach Buschhütten GmbH & Co. KG, die Heuel & Löher GmbH & Co. KG sowie das Start-up Innofarming. Die Konsortialführung liegt bei dem Unternehmen SDFS Smarte Demonstrationsfabrik Siegen GmbH. Weiterhin wird über die Initiative KI.NRW ein Austausch mit anderen regionalen Förderprojekten wie beispielsweise der »Denkfabrik digital« und dem Cluster »Metall+Daten« angestrebt, um Synergien zu schaffen und aktuelle Forschungsthemen voranzutreiben. Das »Cyber Production Management Lab« ebnet somit den Weg für eine innovative und nachhaltige Zukunft der produzierenden Industrie in Südwestfalen.
Updates zum Flagship
Stimmen zum Projekt
Mona Neubaur
»Der Campus Buschhütten ist ein Vorzeigeprojekt, das gerade kleinen und mittelständischen Unternehmen in Südwestfalen den Weg zu einer erfolgreichen industriellen Transformation öffnet. Die Zusammenarbeit von Industrie und Universität bei gleichzeitiger universitärer wie gewerblich-technischer Aus- und Weiterbildung auf einem Campus ist ein Paradebeispiel für gut durchdachten Technologietransfer und gelebte Fachkräftegewinnung.«
© Land NRW/R. Sondermann
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Peter Burggräf
»Im Cyber Production Management Lab fokussieren wir uns auf die Interaktion von KI und Mensch im Produktionsmanagement. In Reallaboren, von Blechbearbeitung bis Bierbrauen, implementiere ich mit meinem Team KI-Lösungen, um deren Potenziale im seriennahen Betrieb zu erforschen. Wir stellen die These auf den Prüfstand, ob schon heute KIs menschlich kognitiven Fähigkeiten gegenüber gleichwertig sind oder sogar im Produktionsmanagement überbieten können. Natürlich arbeiten wir dabei eng mit regionalen mittelständischen Unternehmen zusammen. Dieses Projekt ist ein entscheidender Baustein für die Entwicklung unserer Demonstrationsfabrik in Siegen und unterstützt die digitale Transformation der Industrie.«
© Peter Burggräf/IPEM
Fabian Steinberg
Geschäftsführer SDFS Smarte Demonstrationsfabrik Siegen
»Durch das Projektvorhaben Cyber Production Managemt Lab bieten sich umfassende Möglichkeiten, die Produktion in der Region Südwestfalen zukunftsfähig zu gestalten. Wir, als SDFS Smarte Demonstrationsfabrik Siegen, freuen uns als Konsortialführer diese Initiative voranzutreiben. Im Zentrum des Projekts steht die ganzheitliche Betrachtung von KI-Anwendungen in der Produktion – und das in allen Prozessen von Auftragseingang bis zur Auslieferung von Produkten. Mit dem Projekt entwickeln wir unsere Demonstrationsfabrik weiter und leisten einen entscheidenden Beitrag in der zukünftigen Sicherung des Industriestandortes Südwestfalen.«
© SDFS
Dr. Christian Temath
»Ob die nachhaltige Produktion von Lebensmitteln – Stichwort Vertical Farming –, die Prozessoptimierung in der industriellen Fertigung oder ressourcenschonende Lösungen bei Transportsystemen und -verpackungen: In all diesen Bereichen können KI-Innovationen einen wichtigen Beitrag für eine zukunftsfähige Wirtschaft leisten. Das Cyber Production Management Lab ist auf dem Weg, diese Potenziale in Zusammenarbeit mit starken Partnern bestmöglich zu heben. Diese wertvolle Arbeit, von dessen Ergebnissen die gesamte Industrie in Deutschland profitieren kann, unterstützen wir mit unserer KI.NRW-Flagship-Initiative sehr gerne.«
Flagships powered by KI.NRW
Die Kompetenzplattform Künstliche Intelligenz Nordrhein-Westfalen unterstützt mit der Dachmarke »Flagships powered by KI.NRW« vom Land geförderte Vorhaben als KI-Leuchtturmprojekte, um einen effizienten Technologietransfer und die enge Zusammenarbeit von Mittelstand, Start-ups, Universitäten, Hochschulen und Forschungseinrichtungen in NRW zu unterstützen. Unter der strategischen Schirmherrschaft von KI.NRW begleitet die Kompetenzplattform die Vorhaben kommunikativ und positioniert den KI-Standort NRW durch die Vermarktung der Ergebnisse auf europäischer Ebene. Dabei liegt ein Fokus auf dem nachhaltigen Transfer und der Weiterverwertung der Projektergebnisse.
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