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Forschungsfelder im Wandel der Arbeit

Produktionstechnik

Das Forschungsfeld Produktionstechnik umfasst die Optimierung und ergonomische Gestaltung von Produktionssystemen durch Automatisierung unter der Herausforderung der heutigen Anforderungen an Produkte im Zeitalter von Industrie 4.0.

Industrie 4.0 ist nicht länger eine Zukunftsvision im Produktionssektor. Der Trend der industriellen Produktion geht bereits heute zu Smart Factories, vernetzter und nahezu vollständiger automatisierter Produktion. Produzierende Unternehmen müssen mit immer kürzeren Produktlebenszyklen sowie steigenden Anforderungen sowohl an Stückzahlen als auch an die Qualität der Produkte Schritt halten.

Der Forschungsschwerpunkt Produktionstechnik fokussiert diese Herausforderungen und befasst sich mit technischen, wirtschaftlichen und organisatorischen Lösungsansätzen zum Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit der industriellen Produktion. Das Augenmerk der Forschung liegt insbesondere auf der Automatisierung von Produktionsverfahren und der Optimierung von Produktionsprozessen.

Heutige Produktionssysteme sind in der Regel nur auf ein bestimmtes Produkt fokussiert, durch starre Vorgaben gekennzeichnet. Sie sind folglich ausschließlich auf die Produktion bestimmter Produkte einer Losgröße spezialisiert und können nicht flexibel auf individuelle Kundenwünsche reagieren. Daher ist die Fähigkeit zur Anpassung an sich ändernde Anforderungen und Umgebungsbedingungen eine zentrale Forderung an zukünftige Automatisierungssysteme. Allerdings bedarf das selbsttätige Treffen von Entscheidungen ein erweitertes Wissen innerhalb der Automatisierungssysteme. Intelligenz und Kognitionsfähigkeit in die Systemsteuerung zu integrieren ist Ziel der Forschung in diesem Bereich.

Ein mögliches Lösungskonzept, um diese Potenziale auszuschöpfen, wird mit dem Forschungsbereich „selbstoptimierende Produktionssysteme“ im Exzellenzcluster der RWTH Aachen University thematisiert. Selbstoptimierende Produktionssysteme besitzen die Fähigkeit, sich autonom an veränderliche Umweltbedingungen zu adaptieren, wodurch eine flexible Automatisierung realisiert wird, welche sowohl eine kosteneffektive Produktion als auch eine dynamische Anpassung an sich ändernde Zustände ermöglicht.