Internet of Things & Industry 4.0

Forschungsthemen in Stichworten: 

  • Digitalisierung
  • Fertigung und Produktion
  • Sensortechnologien und Bedeutungsbestimmung
  • Interaktion mit dem Internet der Dinge
  • Semantische Technologien

Die Digitalisierung verlagert die Produktion derzeit von der Computerisierung (z.B. mit computergesteuerten CNC-Fräsen) hin zu volldigitalen Rechen- und Produktionssystemen, einschließlich verfügbarer Sensordaten und ermöglicht eine vernetzte Steuerung und einen Datenaustausch.

Wir forschen an der Optimierung von Produktionsschritten durch die Analyse der Sensor- und Zustandsdaten der Produktionsmaschinen, sowohl auf der Ebene der einzelnen Maschine als auch auf der Ebene der Produktionslinie. Wir wenden Techniken des maschinellen Lernens an, um Ansatzpunkte für verbesserte Prozesse zu identifizieren.

Visualisierung und Mensch-Computer-Interaktion für Produktionsmaschinen und vernetzte Technologien ergänzen unsere Kompetenzen.

Schnelle Fertigung ist für viele Bereiche entscheidend, um neue Designs zu bewerten - von der physischen bis zur digitalen Ebene. Wir forschen an neuartigen Formen der Mensch-Computer-Interaktion im Bereich der persönlichen Fertigung und haben gleichzeitig einen starken Fokus auf Entrepreneurship und Start-ups. Wir unterstützen Unternehmer und die Industrie im Allgemeinen bei der professionellen Bewertung und iterativen Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen und bieten Ihnen professionelle Möglichkeiten für Interaktionsdesign, User Experience Design und methodische Bewertung und Messung der Leistungsfähigkeit interaktiver Systeme auf allen Skalen und Ebenen.

Digitalisierung:

Unternehmen kämpfen immer noch mit dem Wandel von ihrer gewohnten und bekannten Umgebung hin zur notwendigen Flexibilität im heutigen, anspruchsvollen weltweiten Wettbewerb zu anderen Unternehmen. Effektive, qualitativ hochwertige Produkte bis hinunter zur Losgröße einer Produktion erfordern die Integration und den Einsatz digitaler Technologien. Die gesammelten Daten müssen in die etablierten Geschäftsprozesse und -modelle integriert werden. Der gesamte Prozess erfordert ein konsequentes Umdenken und eine Veränderung der traditionellen Prozesse. Wir unterstützen Unternehmen dabei, Einnahmen aus der Integration von Prototypen in verschiedene industrielle Umgebungen zu erzielen, um ihnen die Vorteile als Grundlage für strategische Entscheidungen bewusst zu machen.

Fertigung und Produktion:

Die Produkte und Produktionssysteme der Zukunft werden sich deutlich von den heute etablierten unterscheiden. Die Maschinen werden miteinander verbunden und tauschen Daten in Echtzeit aus. Dies ermöglicht neue Ansätze, um die Mitarbeiter in ihrem Arbeitsalltag zu unterstützen und Ineffizienzen und Gefahren am Arbeitsplatz zu beseitigen. In diesen intelligenten Netzwerken werden kognitive Fähigkeiten implementiert, die sich nicht nur auf hohe Produktqualität, Echtzeit-Statusaustausch und Minimierung von Ausfallzeiten konzentrieren, sondern auch auf die Fähigkeit des Menschen, einen gesunden und nicht überfordernden Arbeitsplatz zu gewährleisten.

Sensortechnologien und Bedeutungsbestimmung:

Sensoren liefern eine breite Palette heterogener Daten, die von einfachen Beschleunigungssensorwerten bis hin zu komplexen, nicht schematischen Datenzeitreihen reichen. Die Rohdaten sind schwer zu verstehen und der Bedarf an Methoden, um sie zu verstehen, ist enorm. Wir wenden Methoden des maschinellen Lernens und der Musteranalyse an, um aus den Daten der Low-Level-Sensoren zu abstrahieren und den Daten eine Bedeutung zu geben, auf die man reagieren kann. Wir arbeiten an Anwendungsszenarien in Industrie und Gesundheit, um Menschen in ihrem Alltag zu unterstützen.

Interaktion mit dem Internet der Dinge:

Das Internet der Dinge geht davon aus, dass Objekte digitale Funktionen haben und automatisch identifiziert und verfolgt werden können. Das Hauptziel der eingebetteten Interaktion ist es, neue Möglichkeiten zu untersuchen, die sich für interaktive Systeme ergeben und den unmittelbaren Mehrwert, den die Nutzer gewinnen. Die Verbindung der heutigen physischen und digitalen Welt (die Bits und Atome) stellt neue Herausforderungen dar, die in der kommenden cyberphysikalischen Systemwelt angegangen werden müssen.

Semantische Technologien: