Wenn Produktionsplanung zum Engpass wird
Kleine und mittlere Unternehmen müssen ihre Produktion häufig unter wechselnden Bedingungen organisieren. Verspätete Lieferungen, kurzfristige Kundenaufträge, unterschiedliche Produktvarianten oder fehlendes Personal erschweren die Planung. Viele Abläufe werden noch manuell koordiniert. Das bindet Arbeitszeit und macht es schwieriger, schnell auf Störungen zu reagieren. Künstliche Intelligenz bietet die Möglichkeit, Produktionsdaten auszuwerten, Abhängigkeiten zwischen einzelnen Arbeitsschritten zu erkennen und unterschiedliche Anforderungen bei der Planung zu berücksichtigen. So können Unternehmen ihre Abläufe besser aufeinander abstimmen und vorhandene Ressourcen effizienter nutzen.
KI und digitale Zwillinge für eine flexiblere Produktion
Das Projekt PreAIrranging verfolgt das Ziel, eine offene und erweiterbare Plattform für die KI-gestützte Produktionsplanung zu entwickeln. Selbstlernende Algorithmen sollen dabei helfen, komplexe Prozesse zu optimieren. Digitale Zwillinge bilden reale Produktionssysteme virtuell ab. In Simulationen lassen sich damit verschiedene Planungsszenarien untersuchen, bevor Änderungen in der tatsächlichen Fertigung umgesetzt werden. Die Plattform soll sowohl bei der Planung neuer Produktionsabläufe als auch bei kurzfristigen Änderungen in laufenden Fertigungsprozessen unterstützen. Beispielsweise könnte sie dabei helfen, alternative Abläufe zu finden, wenn Bauteile verspätet eintreffen oder bestimmte Aufträge Vorrang erhalten müssen.
Welche Vorteile die KI-Planung für KMU bieten kann
Für kleine und mittlere Unternehmen liegt eine wesentliche Chance darin, komplexe Planungsaufgaben künftig datenbasiert zu bewältigen, ohne dafür eine eigene Forschungsabteilung aufbauen zu müssen. Die Plattform soll zu einem modularen KI-Werkzeugkasten weiterentwickelt werden, der sich an die individuellen Anforderungen verschiedener Unternehmen anpassen lässt. Daraus ergeben sich mehrere mögliche Vorteile: Zeit sparen: Automatisierte Planung kann manuelle Arbeit reduzieren und Mitarbeitende entlasten. Ressourcen besser einsetzen: Material, Personal und Maschinen lassen sich besser aufeinander abstimmen. Schneller reagieren: Bei Lieferengpässen oder geänderten Aufträgen können alternative Produktionspläne unterstützen. Entscheidungen absichern: Simulationen helfen, mögliche Auswirkungen von Änderungen vorab zu prüfen. Digitalisierung voranbringen: Eine anpassbare Plattform kann den Einstieg in die KI-gestützte Produktionsplanung erleichtern. Welche Vorteile tatsächlich erreicht werden, hängt von den betrieblichen Anforderungen, der verfügbaren Datenqualität und der konkreten Umsetzung ab.
Forschung und Wirtschaft arbeiten im Saarland zusammen
Im Projekt bündeln die Universität des Saarlandes, das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz und die abat+ GmbH ihre Kompetenzen. Informatik-Professorin Verena Wolf, Timo Philipp Gros vom DFKI und Philipp Stopp von abat+ leiten das Vorhaben. Die Universität des Saarlandes und das DFKI bringen ihre Forschung zu selbstlernenden Algorithmen und zur Prozessoptimierung ein. Die abat+ GmbH aus St. Ingbert ergänzt das Projekt durch ihre Erfahrung in der Produktionsplanung für große Industrieunternehmen sowie durch ihre Expertise in Software- und Cloud-Infrastrukturen. PreAIrranging zeigt, wie Forschungsergebnisse in wirtschaftlich nutzbare Anwendungen überführt werden können. Neben der Industrie sind weitere Einsatzbereiche denkbar: Auch in Kliniken könnte eine bessere Koordination von Personal, Instrumenten und medizinischen Geräten Zeit und Kosten sparen. Für Unternehmen eröffnet der Forschungstransfer damit Perspektiven, KI gezielt zur Verbesserung ihrer Prozesse einzusetzen.
