Fallstudie DiProLeA – Digitaler Produktentstehungsprozess mit lernendem Assistenzsystem
Die Produktentwicklung in der Industrie leidet häufig unter fragmentierten Daten und manuellen Fehlern. Im Projekt DiProLeA entwickelte fortiss ein skalierbares, intelligentes Assistenzsystem, das Entwicklung und Produktion mithilfe semantischer Modellierung und Echtzeit-Prozessüberwachung miteinander verbindet. Das Ergebnis: höhere Effizienz, Genauigkeit und Anpassungsfähigkeit in verschiedenen industriellen Anwendungsszenarien.
DiProLeA war eine vom Bundesministerium Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) geförderte Kooperationsinitiative mit dem gemeinsamen Ziel, die digitale Transformation in Produktionssystemen voranzutreiben.
Herausforderung
In der industriellen Fertigung werden häufig isolierte Werkzeuge und nicht dokumentiertes Erfahrungswissen der Mitarbeitenden genutzt – das führt zu Ineffizienzen und Fehlern. Manuelle Montageaufgaben verfügten über keine Echtzeitunterstützung, und es fehlte eine semantische Verbindung zwischen digitalem Design und physischer Ausführung.
Lösung
fortiss entwickelte ein wissensbasiertes Assistenzsystem, das Daten, Abläufe und menschliches Know-how miteinander verknüpft. Dazu entwarf das Team eine offene Systemarchitektur sowie formale Wissensmodelle, die die semantische Interoperabilität zwischen Entwicklungswerkzeugen und Produktionsumgebungen ermöglichen. Realisiert wurden Echtzeit-Prozessüberwachung und kontextabhängige Unterstützung auf Basis maschinenlesbarer Daten. Demonstratoren zeigten semantische Prozessunterstützung bei der IBO GmbH sowie XR-basierte Assistenz für die Flugzeugmontage bei Hutchinson PFW.
Die modularen Lösungen sind auf verschiedene Branchen übertragbar und an unterschiedliche Aufgaben und Umgebungen anpassbar.
Ergebnis
- Entwicklung intelligenter, lernfähiger Assistenzsysteme für die digitale Produktentwicklung
- Semantische Integration von Design-, Montage- und Überwachungstools
- Erhöhte Prozesssicherheit und reduzierte Fehler in Praxiseinsätzen
- Reduzierte Einarbeitungszeit und höhere Präzision durch XR-gestützte Unterstützung
- Schaffung modularer, wiederverwendbarer Architekturen für unterschiedliche Branchen
- Messbare Verbesserungen bei der Arbeitsunterstützung und digitalen Integration
Fazit
Das Projekt DiProLeA hat gezeigt, dass modulare, semantisch fundierte Assistenzsysteme die industrielle Produktentwicklung nachhaltig verändern können. Die Expertise von fortiss ermöglichte nutzerzentrierte Unterstützungssysteme in Echtzeit mit hoher Anpassungsfähigkeit. Der enge Schulterschluss zwischen Forschung und Industrie war entscheidend, um praxistaugliche, übertragbare Technologien zu entwickeln.
Projektpartner
