„Lernende Produktionstechnik – Einsatz künstlicher Intelligenz (KI) in der Produktion“ (ProLern) | Stichtag: 10. Februar 2020

Ziel dieser Bekanntmachung ist es, die Leistungsfähigkeit und Funktionalität von Maschinen und Fertigungshilfsmitteln der Fertigungstechnik durch den verstärkten Einsatz der KI, z. B. durch das maschinelle Lernen, zu erhöhen. Die Potenziale der KI im Fertigungseinsatz sollen aufgezeigt und beschleunigt erschlossen werden. Hierzu sollen Methoden und Werkzeugen der KI entwickelt oder weiterentwickelt sowie Lösungen beispielhaft implementiert und prototypisch unter realitätsnahen Bedingungen an und in Maschinen und Fertigungshilfsmitteln erprobt werden.

Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkte sind beispielsweise:

• Methoden zur Identifikation eines zweckmäßigen Umfangs der Anwendung von Maschinenintelligenz und -autonomie, auch im Kontext mit der Wirkung auf die Wertschöpfungskette,
• Steuerungs- und Regelungsstrukturen zur einfachen Integration von KI-Methoden,
• Lernstrategien für die Maschinen und Befähigung der Bediener, diese zu bewerten und umzusetzen,
• Strategien zur Sensorintegration in Maschinen und Fertigungshilfsmittel für die KI-Anwendung,
• Aufbereitung, Interpretation, Verarbeitung und Nutzung von Daten; auch durch das Einbeziehen von Domänenwissen und bedienerfreundlicherer Expertensysteme,
• Gewährleistung der Datenhoheit und -sicherheit sowie des Zugangs zu den Daten, auch in enger Zusammenarbeit mit den Kunden,
• Aktionen bei Änderungen von Maschinenzuständen, technologischen Parametern oder Bauteileigenschaften während der Fertigung möglichst in Echtzeit,
• neue Bedienkonzepte und Mensch-Maschine-Schnittstellen (z. B. Interaktion zwischen Bediener und Maschine, Erkennung und Verarbeitung von menschlichen Gesten) und deren Akzeptanz.

Die Ergebnisse der geförderten Vorhaben sollen zu einer (und/oder):

• signifikanten Vereinfachung und verbesserten Transparenz sowohl der Maschinenbedienung und -nutzung als auch der Verfahrensführung,
• Weiterentwicklung und Verbesserung der Mensch-Maschine-Interaktion,
• erhöhten Produktivität der Fertigungsverfahren,
• Verkürzung von Anlaufzeiten,
• Verbesserung der Sicherheit und Stabilität von Fertigungsverfahren,
• Erhöhung der Produktqualität,
• verbesserten Maschinen- und Verfahrenszuverlässigkeit und
• Verbesserung der Ressourceneffizienz.

führen.

Der Nachweis der Umsetzbarkeit der Forschungs- und Entwicklungsergebnisse zur Einführung und Umsetzung der KI sowie des Erreichens der Bekanntmachungsziele ist mit einem Demonstrator in Form von Maschinen und Fertigungshilfsmitteln unter fertigungsnahen Bedingungen in einem realen Anwendungsszenario zu erbringen.

Gefördert werden risikoreiche und anwendungsorientierte industrielle Verbundprojekte, die ein arbeitsteiliges und interdisziplinäres Zusammenwirken von Unternehmen mit Hochschulen bzw. Forschungseinrichtungen erfordern. Die Koordination der Verbünde soll durch Unternehmen übernommen werden.

Das Antragsverfahren ist zweistufig angelegt. In der ersten Verfahrensstufe waren bis spätestens 10.02.2020 zunächst Projektskizzen beim Projektträger Karlsruhe (PTKA) einzureichen. Gegenwärtig läuft der Auswahlprozess der förderwürdigsten Skizzen. Dieser wird voraussichtlich bis Ende September abgeschlossen sein.

In der zweiten Verfahrensstufe werden die Skizzeneinreicher der am positivsten bewerteten Projektskizzen aufgefordert, einen förmlichen Förderantrag vorzulegen, über den dann nach abschließender Prüfung entschieden wird.

Einzelheiten zu Thema und Verfahren können der Bekanntmachung entnommen werden.