Der Austausch zwischen Forschungseinrichtungen und anwendenden Unternehmen ist notwendig, um den Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) gestützter Produktionssysteme voranzubringen. Im Dialog zwischen Forschung und Industrie können Problemstellungen diskutiert, Erfahrungen ausgetauscht und neue Forschungsergebnisse den industriellen Anwendern präsentiert werden. Einen solchen Austausch ermöglichte das Fachgebiet Kunststofftechnik der TU Ilmenau in Zusammenarbeit mit dem Verband Technische Kunststoff-Produkte e.V. TecPart im Rahmen der ProKI-Thementour. In insgesamt vier Veranstaltungen wurde den teilnehmenden Unternehmen ein umfangreiches Angebot an fachübergreifenden Vorträgen im Kontext produktionsnaher KI-Anwendungen geboten.
Die Fachgebiete Kunststofftechnik, Innovationsmanagement sowie Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung sind Teil der Initiative ProKI und boten Einblicke in die Ergebnisse der Forschungsprojekte mit dem Fokus auf KI-Anwendungen. Maximilian Lang vom Fachgebiet Kunststofftechnik zeigte wie statistische Versuchsplanung und maschinelle Lernmethoden genutzt werden können, um Spritzgießprozesse hinsichtlich Zykluszeiten und Energieeinsatz zu optimieren. Gleichzeitig wurde ein Forschungsprojekt vorgestellt, in dem diese Methoden beim Erstellen eines KI-gestützten Produkt-Prozess-Qualitätsregelkreises für Spritzgießbauteile angewendet werden. Das Fachgebiet Innovationsmanagement führte eine umfangreiche Studie zur KI-Adaption von Mitarbeitern in der Produktion durch. Jannik Hahn aus dem Fachgebiet Innovationsmanagement präsentierte die Ergebnisse dieser Studie und zeigte, dass die Hürden, KI in die Produktion einzubeziehen, vielseitig sind und mitunter durch subjektive und nicht fundierte Annahmen vergrößert werden. Eine der größten Herausforderungen, die sich anhand der Studienergebnissen abzeichnet, ist es, Vertrauen in die Technologie zu schaffen und die Vorteile, die ein KI-System mit sich bringt, klar und nachvollziehbar zu kommunizieren. Albrecht Heß vom Fachgebiet Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung präsentierte eine Anwendung, bei der maschinelle Lernmethoden genutzt werden, um eine multispektrale Erkennung von Kunststoffen bei Rücknahmesystemen für das Recycling zu ermöglichen. Diese kann dazu genutzt werden, Kunststoffabfälle sortenrein zu trennen und deren Recycling zu ermöglichen.
Neben den wissenschaftlichen Mitarbeitern der TU Ilmenau waren auch Gastredner Teil des Programms. Dazu gehörte Dr. Daniel Weck von der TU Dresden. Dr. Weck arbeitet an einem Projekt, das die Potentiale von Augmented Reality (AR) für Produktionsanlagen in der Kunststoff- und Composite-Industrie untersucht. Er präsentierte den Teilnehmern erste Beispiele in denen AR genutzt wird, um Mitarbeiter für die Arbeit an einer Maschine anzulernen oder den Status einer Maschine in Echtzeit zu überwachen. Die Nutzung der AR-Umgebung schafft ein Umfeld, in dem Mitarbeiter aufgrund aktiver Betätigungen effizienter geschult werden und gleichzeitig Vertrauen in die verwendete Technologie aufbauen. Ein weiterer Gastredner war Dr. Martin Juhrisch von der Symate GmbH. Die Symate GmbH bietet KI und Datenmanagementsysteme für den Spritzguss an, die dazu dienen die Gesamtlageneffektivität (OEE) und die Bauteilqualität nachhaltig zu verbessern. Dr. Juhrisch ist federführend bei der Entwicklung dieser Systeme und zeigte anhand von Beispielen aus Industrieanwendungen, deren Einsatzmöglichkeiten, Funktionsweise und den Mehrwert, der sich für das Unternehmen ergibt, auf.
Zum Abschluss der Veranstaltung nahmen alle Anwesenden an einem World Café zu den Themen KI und AR teil. Hier hatten die Vertreter der Unternehmen die Möglichkeit ihre Sichtweise bezüglich der Einsatzmöglichkeiten und der Hürden für KI sowie AR darzustellen. Für die Mitarbeiter von ProKI-Ilmenau ist es wichtig sich regelmäßig mit der Sichtweise der Anwender auseinander zu setzen, um sinnvolle Forschungsschwerpunkte zu präzisieren und einen Transfer der Forschungsergebnisse in die Industrie zu ermöglichen.
Das Teilnehmerfeedback der ProKI-Thementour fiel durchweg positiv aus. Da die Industrievertreter großes Interesse am Einsatz von KI-Systemen in der Produktion zeigen, bietet ProKI-Ilmenau weiterhin Schulungsangebote an, die die Integration dieser Systeme erleichtern. Wir bedanken uns bei der Wilhelm-Plastic GmbH & Co. KG (Floh-Seligenthal), der Kunststoff Helmbrechts AG (Helmbrechts) sowie dem Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt (Rudolstadt) für das Bereitstellen der Räumlichkeiten.
Verfasst von: M.Sc. Maximilian Lang