Projekttyp	Drittmittel-Forschungsprojekt
Status	laufend
Gefördert durch	DFG
Beginn	01.12.2013
Ende	tbd.

Die Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) hat produzierende Unternehmen in den zurückliegenden Jahren stark verändert und wird auch in Zukunft eine weiter wachsende Rolle spielen, wie durch die Forschungsprojekte im Rahmen von „Industrie 4.0“ aktuell beobachtet werden kann. Dieser Entwicklung trägt die Nachwuchsforschungsgruppe mit der Umsetzung und Evaluation einer zugeschnittenen IKT-Plattform Rechnung. Zur Nachwuchsforschungsgruppe gehören zusätzlich zum Leiter auch einige GSaME-Promovierende, die einen direkten oder indirekten Bezug zum Forschungsthema haben.

Eine adaptive IKT-Plattform ist dabei nicht nur auf die Produktion fokussiert, sondern muss die heterogenen und verteilten Informationssysteme aus dem gesamten Unternehmen einbinden. Zusätzlich muss die Plattform ihren  Nutzern weitergehende Funktionalität bereitstellen, welche z.B. die Integration mobiler Endgeräte ermöglicht. Als weiteres Beispiel müssen generische Analysewerkzeuge für strukturierte und auch unstrukturierte Daten angeboten werden.

Forschungsaktivitäten

Im Rahmen der Nachwuchsforschungsgruppe wurde mit der „Stuttgart IT Architecture for Manufacturing“ (SITAM) eine IT-Architektur entwickelt, welche eine adaptive und skalierbare IKT-Plattform für die Produktion zur Verfügung stellt. SITAM bietet insbesondere eine über das ganze Produktionsunternehmen sowie über den gesamten Produktlebenszyklus reichende Integrationsumgebung für heterogene Informationssysteme und deren Daten. Darauf aufbauend ermöglicht SITAM, sämtliche Daten zu analysieren sowie Mitarbeiter über mobile Endgeräte und eine mobile Informationsbereitstellung noch stärker in den Produktionsprozess einzubinden. Die SITAM-Architektur sowie ihre Funktionalitäten und erste Evaluationsergebnisse werden in folgender Publikation vorgestellt und diskutiert:

Kassner, L.; Gröger, C.; Königsberger, J.; Hoos, E.; Kiefer, C.; Weber, C.; Silcher, S.; Mitschang, B.: The Stuttgart IT Architecture for Manufacturing. In: Enterprise Information Systems, Springer International Publishing, 2017.

Die aktuellen Forschungsarbeiten zielen primär darauf ab, die von der SITAM-Architektur angebotenen Möglichkeiten zur Datenanalyse auszuweiten. Dabei implementiert die Nachwuchsforschungsgruppe verschiedene Analysemethoden und untersucht deren Potenzial, um im Produktlebenszyklus relevanten Artefakte wie z.B. Produkte, ganze Fabriken oder einzelne Maschinen besser zu verstehen und zu optimieren. Abhängig von der Phase des Produktlebenszyklus, von den konkreten Daten sowie von der Zielsetzung der Analyse müssen hierbei ganz unterschiedliche Analysemethoden betrachtet und evaluiert werden. So können in der Phase Produktentwicklung heterogene Simulationsdaten mittels Reports oder komplexeren Data-Mining-Verfahren analysiert werden, um Empfehlungen für die Verbesserung des Produktentwurfs herzuleiten. In der Phase Produktion kann über eine Analyse von Maschinendaten Wissen extrahiert werden, welches z.B. eine vorausschauende Maschinenwartung erlaubt (Predictive Maintenance). Ebenso kann eine Fehlerursachenanalyse von Qualitätsproblemen, die während der Nutzung eines Produkts auftreten, für den Kundendienst interessant sein, um z.B. entsprechende Reparaturmaßnahmen oder Rückrufaktionen rechtzeitig einzuleiten. Dabei stellen sich jeweils insbesondere die Forschungsfragen, welche Analysemethoden und ‑algorithmen in welchen Szenarien auf welche Weise eingesetzt werden sollten und wie diese Methoden in komplexen Analyseprozessen kombiniert werden müssen.