Künstliche Intelligenz verändert die Fertigungsindustrie grundlegend und treibt sie in Richtung einer intelligenteren und effizienteren Zukunft. Vor diesem Hintergrund hat der Akademiker Li Peigen, Mitglied der Chinesischen Akademie der Ingenieurwissenschaften, mehrere entscheidende Trends für „KI+Fertigung“ hervorgehoben und wertvolle Empfehlungen für Unternehmen der Fertigungsbranche gegeben.
Digitale Zwillinge: Der Schlüssel zur Prozessoptimierung
Akademiker Li betonte die zentrale Bedeutung der Technologie digitaler Zwillinge im Fertigungsprozess. Er unterstrich, dass Unternehmen den Fokus nicht allein auf Produkte legen sollten, sondern vielmehr den gesamten Prozess verstehen müssen.
Echtzeitoptimierung und Fehlererkennung
Li führte aus, dass selbst identische Werkzeugmaschinen in unterschiedlichen Momenten variierende Betriebszustände aufweisen können. Durch den Einsatz von Sensoren und digitaler Zwillinge können Unternehmen Maschinendaten in Echtzeit analysieren – vergleichbar mit einem Elektrokardiogramm. Auf diese Weise lassen sich potenzielle Probleme frühzeitig erkennen.
Verbesserung der Produktentwicklung
Die Technologie digitaler Zwillinge bietet nicht nur Echtzeitoptimierung, sondern ermöglicht auch die Analyse individueller Prozessdaten. Dies eröffnet neue Erkenntnisse über komplexe Zusammenhänge und universelle Gesetzmäßigkeiten, die wiederum die Produktentwicklung vorantreiben können.
Erkennen komplexer Datenzusammenhänge: KI bereichert die Fertigungsintelligenz
In der Fertigung existieren viele bislang wenig beachtete Datenbeziehungen – von Materialeigenschaften wie thermischen, mechanischen und chemischen Attributen bis hin zu Geräte- und Umweltfaktoren. Li Peigen machte deutlich, dass herkömmliche Methoden oft nicht ausreichen, um diese Beziehungen zu erkennen. Künstliche Intelligenz schließt diese Lücke.
Beispiel: Von Apfeleigenschaften zu Materialmerkmalen
Li verdeutlichte das Potenzial von KI mit einem Vergleich: Ein System wie ChatGPT kann basierend auf verschiedenen Sorten und Anbauregionen die Eigenschaften von Hunderten Apfelsorten analysieren – weit über das hinaus, was menschliche Intuition leisten kann. Ähnlich kann KI in der Fertigung Material-, Geräte- und Prozessmerkmale analysieren, um neue Optimierungsmöglichkeiten zu erschließen.
Datenanalyse in der Umformtechnik
In der Umformtechnik interagieren Material-, Geräte- und Umweltvariablen in komplexer Weise. Mithilfe von KI und Big Data können Unternehmen diese Interaktionen besser verstehen und fundierte Entscheidungen zur Prozessoptimierung und Qualitätssicherung treffen.
Roboter und intelligente Agenten: Anwendungen in der Fertigung
Li wies darauf hin, dass industrielle Roboter nicht nur als humanoide Systeme gedacht werden sollten. Nicht-humanoide Roboter wie Transportroboter können in vielen Szenarien effizienter und praktischer sein, etwa in der Lagerhaltung und Produktion.
Intelligente Agenten: Mehrzweck-Helfer der Zukunft
Darüber hinaus prognostizierte Li, dass intelligente Agenten, die spezifische Aufgaben übernehmen, in Unternehmen zunehmend an Bedeutung gewinnen werden. Diese Systeme könnten in Bereichen wie Design, Prozessoptimierung, Qualitätsanalyse, Wartung und Marketing eingesetzt werden. Für Ingenieure und Manager könnten personalisierte KI-Agenten entwickelt werden, die nicht nur deren Fachwissen replizieren, sondern auch erweitern und so die Entscheidungsfindung unterstützen.
Vorbereitung auf die Zukunft: Empfehlungen für Unternehmen
Li Peigen betonte, dass viele der vorgestellten Konzepte derzeit noch nicht flächendeckend umgesetzt werden können. Dennoch sollten Unternehmen diese Trends im Auge behalten und – wo möglich – Pilotprojekte starten, etwa zur Einführung digitaler Zwillinge oder KI-gestützter Analysesysteme. Dies würde den Weg für eine erfolgreiche Integration von „KI+Fertigung“ ebnen.
Fazit
Die Perspektiven von Akademiker Li Peigen bieten Unternehmen in der Fertigungsbranche wertvolle Einblicke in die intelligente Transformation. Von der Echtzeitoptimierung durch digitale Zwillinge über die Erkennung komplexer Datenbeziehungen bis hin zur vielseitigen Anwendung von Robotern und intelligenten Agenten – „KI+Fertigung“ wird zunehmend zur Realität. Unternehmen, die diese Technologien frühzeitig einsetzen, können in einer sich wandelnden Branche einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil erlangen.