AIMS5.0

KI-unterstützte Elektroniksysteme für die nachhaltige Produktion

Forschende
Kooperative Zusammenarbeit zwischen Industrie und For-schung verspricht Fortschritte in der Mikroelektronik.© Gorodenkoff – AdobeStock

Motivation

Mikroelektronik ist eine Schlüsseltechnologie der Digitalisierung. Ihre Beherrschung ist entscheidend für die technologische Souveränität Europas. In der europäischen Partnerschaft KDT fördert die EU gemeinsam mit Mitgliedstaaten innovative Forschungsvorhaben und Pilotlinien in der Mikroelektronik. Deutsche Schwerpunkte liegen dabei auf multifunktionalen Elektroniksystemen, energiesparender Leistungselektronik, Design komplexer Systeme sowie Produktionstechnologien.

Ziele und Vorgehen

Im Projekt soll auf Basis der Entwicklung KI-fähiger Fabriken mehr Leistung, erhöhte Verfügbarkeit und verbesserte Nachhaltigkeit in industriellen Produktionsprozessen erreicht werden. Es sollen neue Technologien aus dem Internet der Dinge basierend auf maschinellem Lernen und KI für vollständig neue Automatisierungsprozesse in Fabriken erarbeitet werden. Im Projekt sollen dafür KI-gestützte Hardware- und Softwarekomponenten und –systeme auf Basis neuartiger System-of-system(SoS)-Architekturen in der gesamten industriellen Wertschöpfungskette erarbeitet werden. Diese beinhalten neben der Entwicklung geeigneter Methoden und Algorithmen und der Modellierung und Datenintegration in Open Access auch Untersuchungen von ethischen Faktoren der KI-Implementierung in Produktionsprozessen. Diese Aspekte sollen zudem im Rahmen des Projektes in Anwendungsfällen unterschiedlicher Industriezweige, beispielsweise in den Montageprozessen in der Fertigung bei BMW, validiert und somit erstmalig ein geschlossener industrieübergreifender Ansatz für den Einsatz von KI und KI-fähiger Hardware in teilweise virtuellen Produktionsstätten entwickelt werden.

Innovationen und Perspektiven

Die im Projekt geplanten Ergebnisse ermöglichen KI-basierte virtuelle Fabriken mit geringeren Ausfallzeiten, einer optimierten Ressourcen- und Materialbereitstellung, einer optimierten Routenführung, reduzierten Bewegungen und Fahrten von Robotern und Transportfahrzeugen. Dies senkt den Energie- und Ressourcenverbrauch erheblich und erhöht die Wettbewerbsfähigkeit.

Europäische Partner

  • Frankreich: Pfeiffer Vacuum, THALES
  • Griechenland: Charokopeio Panepistimio, CISC Semiconductor GmbH, Idryma Technologias Kai Erevnas
  • Italien: LFOUNDRY SRL, Statwolf Data Science SRL, Universita Degli Studi di Padova
  • Lettland: Elektronikas un Datorzina Tnu Instituts
  • Niederlande: NXP Semiconductors Netherlands BV, Philips Consumer Lifestyle BV, Rijksuniversiteit Groningen, SEMAKU BV, Signify Netherlands BV, Technische Universiteit Eindhoven
  • Österreich: AIT Austrian Institute of Technology GmbH, Infineon Technologies Austria AG, Kai Kompetenzzentrum Automobil und Industrieelektronik GmbH, PhytonIQ Technology GmbH, Research Studios Austria Forschungsgesellschaft mbH, TTTech Industrial Automation AG, Virtual Vehicle Research GmbH, Wirtschaftsuniversität Wien
  • Polen: DAC. Digital Spolka Akcyjna, Politechnika GdanskaSchweden: Husqvarna AB, Lulea Tekniska Universitet, Skandinaviska Enskilda Banken AB, Stream Analyze Sweden AB
  • Spanien: Goimek S Coop, Ibermatica SA, Ideko S Coop, Savvy Data Systems SL, SORALUCE S. COOP., Universidad Politecnica de Madrid
  • Türkei: Smart Kontrol Sistemleri Ve Yazilim Anonim Sirketi, Turkiye Bilimsel Ve Teknolojik Arastirma Kurumu
  • Ungarn: Budapesti Muszaki es Gazdasagtudomanyi Egyetem