Hochschule Düsseldorf
University of Applied Sciences

Institut für Produktentwicklung
und Innovation

FB Maschinenbau & Verfahrenstechnik
Faculty of Mechanical and Process Engineering

FB Elektro- & Informationstechnik
Faculty of Electrical Engineering & Information Technology

HSD
FMDauto
MV
EI

Künstliche Intelligenz & Data Science
in Produktion und Automation

Künstliche Intelligenz & Data Science (KIDS) gelten als starke Technologietreiber für smarte Fabriken nach dem Leitbild von Industrie 4.0, indem sie Wissen aus Daten generieren. Im gesamten Produktionsumfeld können Anlagen, Maschinen, Roboter und Geräte durch intelligente Steuerungen und Vernetzung optimiert werden, und so zu einer besseren Produktqualität und letztlich zu mehr Wertschöpfung innerhalb der Produktionskette führen. Im Sinne einer vorausschauenden Wartung können durch KIDS Anlagenausfälle vermieden und Stillstände geeignet geplant werden. Mithilfe von KIDS können Produktionsanlagen ressourcen- und energieeffizient betrieben werden, wenn deren Auslastung gemäß entsprechender Parameter optimiert wird. Dies sind nur wenige Beispielszenarien, bei denen KIDS einen wesentlichen Beitrag leistet zu mehr Nachhaltigkeit, Effizienz und Kundenzufriedenheit.

Optimierung von Produktionsabläufen am Planungstisch

Klassische ML-Verfahren

Das Herzstück von KI-Systemen sind Algorithmen, die auf eine Datenbasis angewendet werden oder, die aus Erfahrung über eine Rückmeldung aus der Umwelt, in der sie agieren, lernen. Dabei wird zwischen dem überwachten Lernen (Supervised Learning), dem unüberwachten Lernen (Unsupervised Learning) und dem bestärkenden Lernen (Reinforcement Learning – RL) unterschieden. Die genannten Lernverfahren werden im Allgemeinen auch als maschinelles Lernen (Machine Learning – ML) bezeichnet. Darunter fällt auch die Programmierung von künstlichen neuronalen Netzen (KNN) jeglicher Struktur und Architektur in Abhängigkeit von der jeweiligen Aufgabenstellung. Auch Ansätze mit der Kopplung von klassischen Lernverfahren mit spieltheoretischen Konzepten wurden erfolgreich auf Multi-Agenten Systemen, wie sie in dezentral aufgebauten Automatisierungssystemen vorkommen, getestet.

Optimierung von Produktionsabläufen am Planungstisch

Klassische ML-Verfahren gekoppelt mit Konzepten aus der Spieltheorie

Als FMDauto können wir mit unserer Kompetenz im KIDS-Bereich und mittels der vorhandenen Rechenressourcen in unseren Laboren KI-Systeme mit allen bestehenden Lernverfahren und Lernzielen konzipieren, programmieren, implementieren und weiterentwickeln. Dabei können wir unterschiedliche Programmiersprachen (z.B. Python) verwenden. Auch die Implementierung auf bestehende ressourcenbeschränke HW-Systeme, wie z.B. SPSen, ist machbar.

Wir unterstützen Sie gerne im Rahmen von Forschungsprojekten in der Entwicklung und Realisierung von intelligenten Lösungen für Ihren spezifischen Anwendungsfall.

Sprecher:

HS Düsseldorf
Univ. of Applied Sciences
FB 04 Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Prof. Dr. Bastian Leutenecker-Twelsiek

FMDauto –Institut
Gebäude 5
Münsterstraße 156
D-40476 Düsseldorf
Tel: 0211 / 4351 - 3612

fmdauto@hs-duesseldorf.de

Projektpartner an der HS Düsseldorf

Prof. Dr.-Ing. Frank Kameier
frank.kameier@hs-duesseldorf.de

Prof. Dr.-Ing. Mario Adam
mario.adam@hs-duesseldorf.de

Prof. Dr.-Ing. Volker Feige
volker.feige@hs-duesseldorf.de

Prof. Dr.-Ing. Raimund Gottkehaskamp
raimund.gottkehaskamp@hs-duesseldorf.de

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