Wir investieren intensiv in Forschung und Entwicklung, insbesondere in den Bereichen Künstliche Intelligenz (KI), Internet of Things (IoT) und Software-Defined Manufacturing (SDM). Durch die aktive Zusammenarbeit mit verschiedenen Instituten wie zum Beispiel den Fraunhofer Instituten, den Instituten der Universität Stuttgart und zahlreichen weiteren Partnern entstehen in gemeinsamen Forschungsprojekten wegweisende Lösungen für die Vernetzung und Digitalisierung industrieller Prozesse. Ein erfolgreiches Ergebnis eines unserer Forschungsprojekte ist der CloudPlug Edge.
Als Industriepartner lenken wir den Fokus innerhalb der Forschungsprojekte auf eine kritische Fragestellung zu den aktuellen Herausforderungen und unterstützen dabei, diesen mit neuen Ideen und Lösungen zu begegnen.
Our involvement in research projects allows us to stay at the forefront of technology and expand our expertise. This enables us to effectively shape the digital transformation of industrial processes.
Die Zusammenarbeit mit den Forschungseinrichtungen ermöglicht es uns, neue Erkenntnisse in die Praxis zu übertragen. In unseren Projekten entwickeln wir Lösungen für die Industrie und fördern gleichzeitig den Wissensaustausch mit der Forschung.
Im Forschungsprojekt RoX wird ein digitales Ökosystem für KI-basierte Robotik geschaffen. Dieses Ökosystem soll skalierbare und innovative Lösungen bieten, die den Einsatz von KI-Robotern in der Praxis erleichtern.
Unser Beitrag beinhaltet vor allem die Expertise im Bereich Cloud/Edge. In übergreifenden Teilprojekten schaffen wir die Anbindung an die Cloud und entwickeln wichtige Schnittstellen im Bereich der Robotik. Darüber hinaus treiben wir im Bereich KI eine zuverlässige visuelle Qualitätskontrolle voran, die nahtlos in das neue Ökosystem integriert werden kann.
GUmProDig – Ganzheitliche Umform-Prozess-Digitalisierung – ist ein Forschungsprojekt, in dem das Fraunhofer IPM mit Partnern wie uns ein System zur Geometrieprüfung von Umformteilen im Leichtbau entwickelt. Das System soll eine energieeffiziente Produktion mit Qualitätsüberwachung und Bauteilrückverfolgung ermöglichen und so zur CO₂-Einsparung beitragen.
Unser Beitrag liegt in der Erweiterung auf Oberflächenprüfung zur Defekterkennung. Mithilfe von Google Cloud und VertexAI werden Referenzbilder über ein separates, generatives KI-Modell erstellt und anschließend für das Training des Modells zur Qualitätskontrolle verwendet.
Im Forschungsprojekt SDM4FZI – Software-Defined Manufacturing in der FahrZeugIndustrie – arbeiten Partner an den Grundlagen für eine adaptive digitale Produktion, in der IT und OT zusammenwachsen. Ziel ist es, die Produktion flexibler und effizienter zu gestalten. Dafür soll Software eine zentrale Rolle bei der Steuerung und Anpassung von Fertigungsprozessen übernehmen.
Konkret untersuchen wir im Projekt, welche Möglichkeiten sich mit Technologien aus den Bereichen IIoT, Edge und Cloud ergeben und demonstrieren die sich ergebende flexible Verknüpfung von Hard- und Software für digitale Steuerungsprozesse.
Im Projekt FabOS wird ein „Betriebssystem“ für die Produktion entwickelt, das die Vernetzung von Maschinen und IT-Systemen vereinfacht und die Verbindung von Produktionstechnik im Serverraum „Plug-and-Play“-fähig macht. So kann die Grundlage für eine datengetriebene Steuerung und die Nutzung von Machine Learning in der Produktion geschaffen werden.
Unser Beitrag umfasst die Entwicklung von KI-basierten Systemen wie dem „Cognitive Camera“-Modul, die im „Smarter Workpieces Carrier“-Demonstrator auf der HMI präsentiert wurden. Zusätzlich haben wir Komponenten des FabOS-Ökosystems in den Bereichen Monitoring, Asset Administration Shell und Service Lifecycle Management integriert.
Im Projekt Shop-Floor Service Connector (SFSC) wurde eine „Kommunikationsschicht” entwickelt, die die Integration und Vernetzung von Smart Services in der industriellen Produktion vereinfacht und so die Komplexität in der Anwendung reduziert. Dazu wurden Cloud-Computing-Technologien für den Einsatz in der Produktion angepasst und als Open-Source-Lösung bereitgestellt.
Unser Beitrag lag in der Implementierung und Demonstration des ausgearbeiteten Konzepts zwischen Maschinen- und Software-Services auf Basis der ZeroMQ-Technologie.
In diesem Projekt wurde ein intelligentes Servicesystem (iSrv) entwickelt, das Maschinen- und Betriebsdaten nutzt, um Fehler in der Produktion proaktiv zu erkennen und Gegenmaßnahmen einzuleiten. Ziel war es, Ausfallzeiten zu reduzieren und die Effizienz zu steigern, indem KMU ohne tiefes Fachwissen proaktive Wartungskonzepte nutzen können.
Unser Beitrag lag in der Entwicklung von Data Analytics und Machine Learning (ML)-Diensten für die Produktion, die im Rahmen von Demonstratoren bei den industriellen Anwendungspartnern gezeigt und evaluiert wurden.
Im Projekt MultiCloud wurde eine Cloud-basierte Plattform entwickelt, die es Unternehmen ermöglicht, Daten aus verschiedenen Quellen, wie zum Beispiel Produktion oder Qualitätskontrolle, einfach zu erfassen und mit unterschiedlichen Services zu verarbeiten. Die Plattform unterstützt dabei die gängigen Cloud-Anbieter, um flexible und maßgeschneiderte Lösungen zu ermöglichen.
Unser Beitrag lag in der Entwicklung einer Lösung mittels Multi-Cloud Konnektoren & Services, die es vereinfacht, Applikationen in verschiedenen Clouds zu nutzen.
Steuerung in der Cloud – wie soll das möglich sein? Im Projekt pICASSO wurde die traditionelle, hierarchische Steuerungsarchitektur in der Produktion durch eine flexible, cloud-basierte Steuerung ersetzt. Diese ermöglicht die modulare Bereitstellung von Steuerungstechnik und nutzt Cloud Computing zur zentralen Datenverarbeitung und optimalen Nutzung des beim Anlagenhersteller oder zentral im Unternehmen vorhandenen Expertenwissens.
Unser Beitrag lag in der Entwicklung eines Konzeptes zur Maschinensteuerung aus der Cloud.
Das Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen der Universität Stuttgart zählt international zu den führenden universitären Forschungsinstituten im Bereich der Steuerungstechnik. Von der Planung bis zum Werkzeug, von der Idee bis zum Produkt: Das ISW forscht interdisziplinär an Technologien für die Produktion und Automatisierung von übermorgen.
Das Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung wurde 1959 gegründet und beschäftigt sich mit organisatorischen und technologischen Aufgabenstellungen aus der Produktion zu Forschungs- und Entwicklungsthemen. Fraunhofer entwickelt, erprobt und setzt exemplarisch neue Methoden und Technologien für die Produktion ein – von einzelnen Bauteilen bis hin zu kompletten Maschinen.
