Trends in der Produktion: Lösungen zu KI und Produktionsplanung

Mit Blick auf die neue weltwirtschaftliche Situation und dem Ziel, resiliente Produktionssysteme und Wertschöpfungsketten zu schaffen, präsentierten Nachwuchsforschende Trends in der Produktion: Lösungen auf den Gebieten künstliche Intelligenz (KI) und neuartige Ansätze in der Produktionsplanung.

Trends in der Produktion: Der Betriebsunterbrechung entgegen wirken

Tatsächlich sehen Unternehmensvertreter laut einer aktuellen Studie des Versicherers Allianz Global Corporate & Specialty (AGCS) aus dem Jahr 2022 die bei weitem größten Geschäftsrisiken der kommenden zwölf Monate in einer Betriebsunterbrechung. Das fürchten 55 Prozent der Befragten, womit diese Sorge noch weit vor der Furcht vor Cyberangriffen liegt. Das Ergebnis verwundert nicht, sind doch solche Unterbrechungen und deren wirtschaftliche Auswirkungen im Rückblick auf die Jahre 2020 und 2021 realistisch und auch im laufenden Jahr zu beobachten. Eine der Hauptursachen für Unterbrechungen der Produktion sind Lieferprobleme von speziellen Bauteilen, Materialien oder Elektronikkomponenten.

Neue Ansätze für globale Produktionsnetzwerke

Künftig sollten Unternehmensentscheidungen daher genau koordiniert und noch mehr als bislang auf das globale Produktionsnetzwerk (GPN) hin ausgerichtet werden. Nur so ist eine flexible, auf äußere Umstände ausgerichtete Produktion möglich. Ein Team vom Institut für Produktionstechnik (wbk) Karlsruhe entwickelte daher einen kontinuierlichen Prozess, um GPN möglichst reaktionsfähig auf vorhersehbare ebenso wie unvorhersehbare Einflussfaktoren zu machen. Dazu erstellten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler anhand solcher Faktoren spezifische Szenarien, die mithilfe eines digitalen Zwillings in die Planung des GPN einflossen.

Trends in der Produktion: Intelligente Demontage macht Kreislaufprozesse möglich

Auch nachhaltige, ressourcenschonende Produktion ist eine neu in den Fokus gerückte Zielgröße der Produktionstechnik. In Stuttgart berichteten WGP-Forschende beispielsweise über nachhaltige Ansätze in Bezug auf die Demontage teurer Investitionsgüter. Sie ist gekennzeichnet durch eine starke Unsicherheit bezüglich des Produktzustandes und möglicher Schadensbilder, die die Aufbereitung erschwert. Nachwuchswissenschaftler vom Institut für Montagetechnik (match) Hannover entwickelten daher am Beispiel von Flugzeugtriebwerken neue Standards zur Bewertung des technischen Zustands der zu recycelnden Komponenten. Denn trotz der rasanten Zunahme der Sensortechnik zur Zustandsüberwachung, ist es durch zahlreiche Störeinflüsse bislang nur möglich, spontan auf den Zustand des Produktes zu reagieren. Das Team aus Hannover konnte anhand von betrieblichen Nutzungsdaten und Maschinellem Lernen die Demontagekräfte und -zeiten vorhersagen und mit diesem Wissen angepasste, bauteilschonende Demontageprozesse planen.

Personalentwicklung in Zeiten des Fachkräftemangels

Mit Blick auf den in vielen Unternehmen spürbaren Fachkräftemangel wurde auch die Weiterqualifizierung der Belegschaft thematisiert. Das Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFA) Hannover hat einen neuen, wissenschaftlich orientierten Ansatz vorgestellt, bei dem auf der Grundlage von Produktionsplänen die Personalentwicklung nachhaltig geplant werden kann. Dabei werden die organisatorischen und fachlichen Voraussetzungen zur vollständigen und termingerechten Bearbeitung des Auftrags analysiert und mit den Kompetenzen und Fähigkeiten der Mitarbeitenden abgeglichen. Auf diese Weise kann bei der Planung von Aufträgen die Frage beantwortet werden, ob im Unternehmen alle erforderlichen Kompetenzen rechtzeitig verfügbar sind. So lässt sich Personalentwicklung und -qualifikation gezielter planen.

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