Hintergrundinfos

Das Forschungskolleg verfolgt die Vision, ein KI-unterstütztes Meta Verse of Sustainable Production (AIMS) zu entwickeln. Hierfür soll ein AIMS-Referenzmodell entstehen, das für solche KI-unterstützten cyber-physischen Systeme einen Forschungsrahmen bildet. Ziel in diesem Kolleg ist eine ressourcenneutraleProduktion mittels KI- und XR-Optimierung zu erreichen. Mit dem Referenzmodell sind neben der Produktion auch Anwendungsdomänen wie Logistik, Handel und Handwerk mögliche Anwendungsfelder, sodass die Arbeiten aus dem Kolleg nachhaltig Anwendung finden und zukünftige Forschung motivieren können.

Das Meta Verse of Production verbindet intelligente und menschlich verkörperte virtuelle Agenten, im Folgenden als Embodied Agent [Sch2021a] bezeichnet, mit menschlichen Akteuren und KI-gestützten Prozessen. Embodied Agents sollen von Fachkräften lernen, Wissen weitergeben und bspw. durch Motion Tracking, natürliche Sprachkommunikation und Nutzung von Sprachmodellen interagieren. Das so geschaffene Meta Verse besteht aus den jeweiligen realweltlichen Anwendungen und dem dazu korrespondierenden Kognitiven Digitalen Zwilling (KDZ) [Xia2021, Bos2018, The2023], der diese Anwendungen modelliert, simuliert und visualisiert. Dies hilft dabei, die Herausforderungen einer Steigerung der Ressourcen- und Energieeffizienz in der Produktion zu erreichen. Das Konsortium hat zum Ziel, KI-Methoden und Embodied Agents für die Verschmelzung der virtuellen und physischen Welt im Produktionskontext zu erforschen, so dass durch deren integrierten Einsatz auch die Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz im Produktionsprozess gesteigert wird. In der Anwendung wird das AIMS-Referenzmodell am Beispiel des heterogenen und innovativen Prozesses der Batterie-Refabrikation erprobt. Die Refabrikation umfasst sowohl die Demontage als auch die Montage von Produkten, wobei ein besonderer Fokus auf der Wiederherstellung der Produktqualität mit Neubauteilen liegt. Diese Praxis stellt die höchste Stufe der Kreislaufwirtschaft dar und schließt Verfahren wie Recycling, Reparatur und Zweitnutzung ein.

Zwei eigene YouTube-Videos dienen zur Veranschaulichung der Herausforderungen.

Video 1      Video 2