Mit dem neuen Forschungszentrum zu kognitiven Produktionssystemen will das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU verstärkt an anpassungsfähigen, sich selbst steuernden und vom Menschen lernenden Produktionssystemen arbeiten. Der Begriff Kognition ist im Kontext der industriellen Produktion noch recht jung. In der Psychologie bezieht er sich auf alle Prozesse, die in Zusammenhang mit der Aufnahme, Verarbeitung und Speicherung von Informationen stehen. Von außen einwirkende Reize kann der Mensch durch seine kognitiven Fähigkeiten aufnehmen, verarbeiten und in Wissen oder Handlungen überführen.
Fabriken imitieren menschlichen Verstand
Damit Produktionssysteme agiler und produktiver werden, könnte sich die industrielle Fertigung den Menschen zum Vorbild nehmen. Das Forschungsziel lautet, technische Systeme in die Lage zu versetzen, digitale Informationen aus Sensordaten und Netzwerken aufzunehmen, Schlussfolgerungen abzuleiten und Handlungen selbständig auszuführen. Doch nicht nur um langfristige Perspektiven für das produzierende Gewerbe wird es in dem Neubau an der Ecke Nöthnitzer Straße/Bergstraße gehen. Im Zentrum stehen pragmatische, bezahlbare und unmittelbar anwendbare Digitalisierungssysteme für den Mittelstand.
Fokus auf Digitalisierung im Mittelstand
Das Fraunhofer IWU sieht in kognitiven Produktionssystemen (Cognitive Production Systems, CPS) eine Chance gerade für kleinere Unternehmen, bei der Digitalisierung aufzuschließen. Während in vielen Großkonzernen papierlose administrative Prozesse, Automatisierungssysteme und adaptive Fertigungsprozesse oft Standard sind, hat die Digitalisierung bei anderen Betrieben noch gar nicht begonnen. „Eine Herausforderung ist die Gestaltung digitaler Ökosysteme, die optimal den spezifischen Anforderungen sowohl in kleinen als auch in großen Unternehmen genügen und vor allem eine konfliktfreie und sichere Vernetzung ermöglichen. Damit wird es möglich, die gesamte Wertschöpfungskette und nicht nur einzelne Prozesse zu optimieren“, sagt Professor Welf-Guntram-Drossel, geschäftsführender Institutsleiter des Fraunhofer IWU. Das Fraunhofer IWU allen Firmen, vom regional verankerten KMU bis zum Konzern ermöglichen, diese Zukunftsthemen der Produktion mitzuprägen.
Menschliche Fähigkeiten noch besser ausnutzen
In seinen Gesprächen mit interessierten Unternehmen betont das Fraunhofer IWU den konkreten Nutzen kognitiver Produktionssysteme. Professor Steffen Ihlenfeldt, Institutsleiter am Fraunhofer IWU: „In vielen digitalen Prozessen sind Aspekte der Kognition längst allgegenwärtig, auch wenn der Begriff noch nicht in allen Unternehmen etabliert ist. Kognitive Produktion ist Chance und Voraussetzung, Kernwertschöpfungsprozesse auch künftig wirtschaftlich zu betreiben. Wir arbeiten an innovativen Steuerungs- und Fertigungsarchitekturen, die eine wirtschaftliche Fertigung auch kleinster Stückzahlen ermöglichen. Und setzen dabei weiterhin auf den Menschen: Seine Flexibilität und Kreativität wollen wir für kognitiv-technische Systeme noch besser nutzen.“
