WZL-Forschungsprojekt „GeMeKI“ untersucht Einsatz von KI-Anwendungen zur Optimierung der Produktion

Innovative Technologien der Künstlichen Intelligenz (KI) bringen große Potenziale mit sich, um Flexibilität, Qualität und Produktivität in der Fertigung zu steigern. Aufgrund hoher Anforderungen an die Datenquantität und -qualität sowie einer meist schlechten Übertragbarkeit der Ergebnisse ist die Ausschöpfung dieser Potenziale aber bisher noch auf Insellösungen in der Großserienfertigung begrenzt. Im Projekt „Generalisierung von menschzentrierten KI-Applikationen für die Produktionsoptimierung (GeMeKI)“ forschen das WZL der RWTH Aachen und zahlreiche Konsortialpartner an Lösungsansätzen.

Ein Lösungsansatz zur Überwindung der genannten 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 überge-ordnete Ziel des Verbundprojektes „GeMeKI“. Hierzu 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.

Hybrides System kombiniert Expertenwissen und KI

Durch die kombinatorische Betrachtung des Dreiklangs aus Mensch, KI und Produktionsmittel als lernendes Gesamtsystem entstehen hybride Intelligenzsysteme, in denen die komplementären Stärken von Expertinnen und Experten und Künstlicher Intelligenz kombiniert werden. Zum einen lernt die KI vom Menschen, indem dieser 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 Expertinnen und Experten in digitale Dienstleistungen verschiebt somit die Einstiegshürde für die Erschließung des Produktivitätspotenzials von Künstlicher Intelligenz in Richtung kleinerer Losgrößen.

Digitaler Kick-off im August

Ende August fand erfolgreich der digitale Kick-off des Forschungsprojektes „GeMeKI“ unter der Leitung des Konsortialführers Aixbrain sowie des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH Aachen statt und läutete damit die Projektlaufzeit von drei Jahren ein. 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 von „GeMeKI“ der Zugang zur KI-basierten Fertigung ermöglicht werden.

Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen
www.wzl.rwth-aachen.de

Partner im Projekt „GeMeKI“

Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt „Generalisierung von menschzentrierten KI-Applikationen für die Produktionsoptimierung (GeMeKI)“ wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Programm „Zukunft der Wertschöpfung – Forschung zu Produktion, Dienstleistung und Arbeit“ gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut. Projektpartner sind: