Intelligente technische Systeme

Intelligente technische Systeme sind hochkomplexe Verbünde aus Maschinen und Computern, die durch ein enges Zusammenspiel von Soft- und Hardware gekennzeichnet sind. Die Systemfunktionalität ist möglichst in Softwaremodulen angelegt, die die Hardware steuern. Diese Softwarebasiertheit bringt eine hohe Erweiter- und Anpassbarkeit, was die Weiterentwicklung erleichtert.

Typischerweise sind intelligente technische Systeme

  • adaptiv: Sie interagieren mit dem Umfeld und passen sich selbstständig an.
  • robust: Sie bewältigen auch unerwartete Situationen in dynamischem Umfeld.
  • vorausschauend: Sie antizipieren die Wirkung unterschiedlicher Einflüsse durch Erfahrungswissen.
  • benutzerfreundlich: Sie gehen auf unterschiedliches Verhalten der Anwender ein.

Um diese Eigenschaften zu erreichen, sind folgende Entwicklungsbereiche von besonderer Bedeutung:

  • Autonomie: Anlagen und Maschinen lösen eigenständig komplexe Aufgaben ohne menschlichen Eingriff.
  • Dynamische Vernetzung: Systemverbünde entstehen durch steigenden Vernetzungsgrad von Anlagen und Maschinen.
  • Sozio-technische Interaktion: Die Bedienung soll trotz zunehmender Komplexität der Technik intuitiv bleiben.
  • Produkt-Service-Verzahnung: Produkte erlangen durch Kombination mit digitalen Diensten neue Formen.

Spitzencluster "it's OWL"

Zur Entwicklung solcher komplexen Systeme haben sich unter dem Namen "it's OWL" (kurz für Intelligente Technische Systeme Ostwestfalen-Lippe) in Ostwestfalen-Lippe rund 200 Unternehmen, Organisationen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen zusammengeschlossen. Gemeinsam arbeiten sie mit Förderung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung an Ideen und Technologien für die Arbeitswelt der Zukunft.

In Innovationsprojekten wird die Digitalisierung der Produktionssysteme in Richtung Smart Factory (Industrie 4.0) vorangetrieben. Im Fokus stehen Anlagen- und Maschinenbau, Fahrzeugtechnik und Energietechnik. Das Entwicklungsspektrum reicht von Maschinen, Fahrzeugen und Hausgeräten über Automatisierungs- und Antriebslösungen bis zu vernetzten Produktionsanlagen.

Unternehmen können sich hier intensiv Potenziale der digitalen Transformation, wie Smart Services, Produkte und Produktionsverfahren erschließen.

Das Spitzencluster (Ballung von Knowhow und Entwicklungsprojekten) leistet einen wichtigen Beitrag für die Wettbewerbsfähigkeit des Wirtschaftsstandorts Deutschland und den Handel.

Beispiele

In dem Projekt ReSerW geht es darum, in industriellen Wäschereien Energieressourcen, Wasser und Waschmittel auf nachhaltige Weise einzusparen. Intelligente Regelungs- und Optimierungsprozesse können hierbei das Zusammenwirken der Maschinen verbessern. Ein Greifroboter wurde entwickelt, der die Wäsche sortiert und das Personal entlastet.

Das Projekt RuMorS galt der Vernetzung von Landmaschinen. Als Ergebnis sorgt eine IT-Plattform für eine über 10% höhere Auslastung der Maschinen. Als Nebenprodukt konnten Erkenntnisse über das vernetzte automobile Fahren auf öffentlichen Straßen gewonnen werden.