Ein Jahr KI-Produktionsnetzwerk in Augsburg

• Ziele des KI-Produktionsnetzwerk Augsburg
• Rollen und wichtigste Projekte der Forschungspartner
• Planungen für 2022

Im Januar 2021 startete das KI-Produktionsnetzwerk Augsburg mit dem Ziel, mit Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) die Produktion und Automation von Unternehmen in ganz Bayern wettbewerbs- und zukunftsfähig zu halten. Der Freistaat Bayern unterstützt das KI-Produktionsnetzwerk Augsburg im Rahmen der Hightech Agenda Plus mit 92 Mio. Euro. Davon stehen 30 Mio. Euro für Verbundprojekte mit Unternehmen zur Verfügung. 62 Mio. Euro fließen an die Forschungspartner Universität Augsburg, Hochschule Augsburg, Fraunhofer Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik (IGCV) und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit seinem Augsburger Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP).

Ziel einer werkstoffoptimierten Produktion

Augsburgs Stärken in den Bereichen der Neuen Materialien und der Verfahrenstechnik stellen in Kombination mit Künstlicher Intelligenz ein Alleinstellungsmerkmal dar. Wichtig ist zudem, dass die Erkenntnisse und Ansätze aus der Forschung den bayerischen Firmen schnell zugänglich gemacht und umgesetzt werden. Um dies zu erreichen, sollen Projekte gemeinsam mit den Unternehmen aufgesetzt werden.

Vision des KI-Produktionsnetzwerks Augsburg ist es, die bisher häufig lineare Produktion in Fertigungsketten mit Hilfe von KI zu einer hochmodularen werkstoffoptimierten Produktion weiterzuentwickeln. Dadurch ist es möglich, auch künftig am Hochlohnstandort Deutschland wettbewerbsfähig zu produzieren, Arbeitsplätze zu erhalten und neue Unternehmensperspektiven zu öffnen. Das KI-Produktionsnetzwerk Augsburg richtet sich insbesondere an mittelständische Unternehmen., die eingeladen sind, mit den Forschungspartnern gemeinsame Projekte anzustoßen.

Entwicklungen im ersten Projektjahr – Beispiel Uni Augsburg

Im ersten Projektjahr 2021 sind bereits zahlreiche Projekte der vier Forschungspartner mit Unternehmen angelaufen.

Von Seiten der Universität Augsburg konnten im Kontext des KI-Produktionsnetzwerk Augsburg 120 neue Industrieunternehmen involviert werden, es wurden insgesamt 15 Projekte gestartet und 17 weitere vorbereitet. Die Universität Augsburg forscht an den Schlüsselelementen KI-basierter Produktion und agiert an der Schnittstelle zwischen Werkstoffen, Prozesstechnik und Digitalisierung. Die gemeinsam mit Unternehmen erarbeiteten Ergebnisse der Projekte sollen nahtlos in die Anwendung einfließen. Zudem koordiniert sie den Aufbau der gemeinsam nutzbaren Forschungs- und Büroflächen von 7.000 qm für den Betrieb von Produktionsanlagen im industriell relevanten Maßstab.

Anwendungsnahe Transfers an der Hochschule Augsburg

Die Hochschule Augsburg steht im KI-Produktionsnetzwerk Augsburg besonders für den anwendungsnahen Transfer von innovativen Forschungsergebnissen in praxistaugliche Ideen, die Entwicklung der entsprechenden Lösungen sowie deren Umsetzung innerhalb der Augsburger Unternehmen. Im Fokus stand dabei besonders die Entwicklung innovativer KI-Lösungen in Bereichen wie der Mensch-Maschinen-Interaktion, Risikoanalyse in digitalen Wertschöpfungsnetzen und sicheren Industriekomponenten. 2021 starteten erste Projekte mit Unternehmen aus der Region. Unter anderem beteiligten sich BMK, Faurecia, ITQ, Rational und WashTec an Forschungsvorhaben zur Prozess- und Produktionsoptimierung.

Schlüsselinvestitionen am Fraunhofer IGCV

Am Fraunhofer IGCV werden im Rahmen des KI-Produktionsnetzwerk Augsburg bestehende und neu erworbene Produktionsanlagen ebenso, wie gesamte Produktionslinien aus den Bereichen Additive Manufacturing, Batteriezellenfertigung und Leichtbau mit Faserverbundwerkstoffen digitalisiert und vernetzt. Durch hochinnovative Anlagen und neueste Sensorik wird der Grundstein gelegt, um effektiv Prozess-, Anlagen- und Bauteildaten zu erfassen. Im Jahr 2021 wurden Schlüssel-Investitionen getätigt, um Entwicklungen in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Windkraft und Carbonfaser-Recycling voranzutreiben. 16 Projekte mit Beteiligung regionaler Unternehmen wurden begonnen sowie zwei Projekte beantragt.

Forschung an Prozessen für die Qualitätssicherung

Das ZLP am DLR-Standort Augsburg forscht im Rahmen des KI-Produktionsnetzwerk Augsburgs im Industriemaßstab an KI-gestützten Produktions- und Qualitätssicherungsprozessen für die Luft- und Raumfahrt. Es fungiert dabei als Bindeglied zwischen institutioneller Forschung und Industrie. Im ersten Jahr stand insbesondere die Umsetzung des Projekts OIML (Open Infrastructure for Machine Learning) mit dem mittelständischen Unternehmen WOGRA aus Gersthofen im Fokus.

Intensivierung angewandter Forschung mit Unternehmen

Alle Forschungspartner haben 2021 wichtige Vorarbeiten geleistet, um 2022 die angewandte Forschung mit den Unternehmen der Region intensivieren zu können. Darüber hinaus sollen weitere Projekte beantragt und initiiert werden.

2022 erwartet die Universität Augsburg mit dem Aufbau und Bezug der Forschungshalle auf dem WALTER Technology Campus Augsburg einen wichtigen Meilenstein, um in Projekten mit regionalen Unternehmen die Forschung vom Labormaßstab in eine industrielle Skala zu überführen.

Auch für die Hochschule Augsburg steht ein Umzug an: Im Büro Center Messe beziehen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ihre Räume. Hier wird unter anderem der Ausbau der Kooperation mit der Projektgruppe Wirtschaftsinformatik des Fraunhofer FIT angestrebt.

Das Fraunhofer IGCV verfolgt im Jahr 2022 das Ziel einer „Nullfehler“-Produktion mit minimalem Ressourceneinsatz durch eine kontinuierliche Prozessüberwachung und Regelung weiterer Anlagen. Die dabei erworbenen Kenntnisse sollen in Kooperationen mit Industrieunternehmen in der Region Augsburg umgesetzt werden und den beteiligten Unternehmen einen wirtschaftlichen Vorteil ermöglichen.

Dieses Jahr möchte das DLR ZLP außerdem die im Projekt OIML entwickelte Plattform im KI-Produktionsnetzwerk vorstellen und zur Testnutzung an interessierte Pilotunternehmen und Forschungseinrichtungen freigeben.

Rolle der Stadt Augsburg

Weitere Partner des KI-Produktionsnetzwerk Augsburg sind Bayern Innovativ mit zwei Technologietransfermanagern als Ansprechpartner vor Ort, die Industrie- und Handelskammer Schwaben, die Handwerkskammer für Schwaben, Composites United e.V., der Verband der Bayerischen Metall- und Elektro-Industrie, die Vereinigung der Bayerischen Wirtschaft sowie die IG Metall. Von Seiten der Stadt Augsburg wurde für die bessere Koordination und Abstimmung mit den Ministerien sowie den Partnern eine KI-Steuerungsgruppe initiiert, welche sich in regelmäßigen virtuellen Meetings vernetzen.

Kontaktdaten

Universität Augsburg, Prof. Dr. Markus Sause
Am Technologiezentrum 8, 86159 Augsburg
E-Mail: Markus.Sause@uni-a.de 

Hochschule Augsburg
Prof. Dr. Björn Steven Häckel
Friedberger Straße 2a, 86161 Augsburg
E-Mail: Bjoern.Haeckel@hs-augsburg.de  

Fraunhofer IGCV
Dr.-Ing. Martin Feistle
Am Technologiezentrum 10, 86159 Augsburg
Martin.Feistle@igcv.fraunhofer.de

DLR ZLP
Prof. Dr.-Ing. Michael Kupke
Am Technologiezentrum 4, 86159 Augsburg
Michael.Kupke@dlr.de