Künstliche Intelligenz

16 KI-Prototypen aus 11 Forschungsbereichen

| Autor / Redakteur: Victoria Sonnenberg / Nico Litzel

Open House mit Präsentation von KI-Prototypen im DFKI-Projektbüro Berlin.
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Open House mit Präsentation von KI-Prototypen im DFKI-Projektbüro Berlin. (Bild: DFKI)

Das DFKI feiert Jubiläum und zeigt beim Open House-Event 16 KI-Prototypen unter anderem zu den Themen Optimierung und Planung von Produktionssystemen in Echtzeit oder Produktions-Simulation zur Planungshilfe für die Industrie 4.0.

Das DFKI feiert sein 30-jähriges Bestehen und präsentiert im Projektbüro Berlin aktuelle Systemergebnisse. Seit drei Jahrzehnten forscht das DFKI in einer Public-Private-Partnership an KI für den Menschen und orientiert sich dabei an wissenschaftlicher Exzellenz, wirtschaftlichem Nutzen und gesellschaftlicher Relevanz.

Es folgt eine Auswahl der Systemdemonstrationen:

On-the-fly Optimierung und Planung von Produktionssystemen

In der Produktion an klassischen Monolinien werden Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Voraus typischerweise in sogenannte Mitarbeiter-Loops eingeteilt. Sie arbeiten die einzelnen Arbeitsschritte sequenziell ab und übergeben das zu fertigende Produkt an den nächsten Kollegen. Um Wartezeiten oder Fehlbelastungen in dynamischen Industrie-4.0-Fertigunsszenarien zu vermeiden, weist die Software den Werkerinnen und Werkern während der laufenden Produktion wechselnde Aufgaben zu. Mit FactOpt wurde im Verbundprojekt SmartF-IT ein neuartiges humanzentriertes Any-time-Optimierungssystem zur dynamischen Abtaktung entwickelt. Verwendet wird hierzu ein stark ausgeprägtes Domänenwissen aus dem semantischen Fabrikgedächtnis über Produktion und Mitarbeiter, um die Komplexität des Optimierungsproblems zu beherrschen.

Produktions-Simulation zur Planungshilfe für die Industrie 4.0

Im Demonstrator des europäischen Forschungsprojektes Multidisziplinäre integrierte Simulation (MAYA) wird eine Produktions-Simulationsumgebung geschaffen, die vorab bei der Planung einzelner Module und kompletter Fabriksysteme unterstützt. Bei der virtuellen Produktion ein individualisiertes Objekt aus verschiedenen Materialien erstellt. MAYA hat das Ziel, Werkzeuge und Methoden der Digitalen Fabrik an das sogenannte CPS-basierte Fabrikumfeld anzubinden. Als cyber-physisch bezeichnet man Systeme (CPS), bei denen elektromechanische Objekte mit informations- und softwaretechnischen Komponenten vereint eine funktional gekapselte Einheit bilden, wobei der Datentransfer über eine Infrastruktur wie das Internet erfolgt. Bei steigender Komplexität der Engineering- und Simulationsprojekte sollen Werkzeuge weiterhin als Entscheidungsunterstützung – zum Beispiel beim Re-Engineering durch Plug-and-play –herangezogen werden, um Fehler frühzeitig, zuverlässig und mit geringem Risiko zu erkennen.

Smart Maintenance Jacket

Aus dem Forschungsbereich Interaktive Textilien (Berlin) wird die Interaktive Arbeitskleidung für Industrie-4.0-Wartungsarbeiter vorgestellt:

Die Jacke ist die prototypische Entwicklung einer mit Sensor-, Aktuator- und Mikrocontroller-Einheiten ausgestatteten Arbeitskleidung, die externe Wartungsarbeiter der Industrie 4.0 mit mehreren arbeitserleichternden sowie schützenden Funktionen unterstützt. Die Navigations-Funktion beispielsweise führt durch die unbekannte Fabrik zum Ort der Wartungsarbeiten, indem sie die Richtung an den Ärmeln der Jacke anzeigt. Verschiedene Warnfunktionen weisen den Arbeiter durch ein wählbares haptisches, visuelles oder ein Audio-Feedback auf die unterschiedlichen Gefahrenzonen auf dem Fabrikgelände oder auf sich nähernde Objekte außerhalb des Sichtbereichs hin. Bei der Bekleidungskonstruktion wurden verschiedene Designmethoden eingesetzt, um die Benutzerfreundlichkeit interaktiver Arbeitskleidung im Kontext von Industrie 4.0 zu verbessern.

Feldtest für Robotersysteme in der Wüste

Im Projekt FT-Utah stellten das DFKI Robotics Innovation Center und die AG Robotik der Universität Bremen die im DFKI-Projekt TransTerrA entwickelten Robotersysteme in der Wüste Utahs, USA, auf die Probe. In der vierwöchigen Feldtestkampagne simulierten die Roboter in dem marsähnlichen Testareal (teil-)autonom eine komplette Missionssequenz. Dabei ließen sie sich u. a. von einer in Bremen stationierten Kontrollstation aus über 8.300 Kilometern Entfernung per Exoskelett steuern.

Vollautomatische Bürohilfe vom Roboter-Steuerassistent

Der Demonstrator RPAi veranschaulicht im Rahmen des Center of Competence for Tax Technology wie monotone Büroarbeiten – häufig vor allem in operativen Prozessen im Steuerbereich auftretend – von Robotern automatisch erledigt werden. Konkret werden Gewerbesteuerbescheide in Papierform von KI-Systemen erfasst, relevante Informationen extrahiert und von Robotern in bestehende Softwaresysteme über bereits vorhandene grafische Benutzerschnittstellen vollautomatisch übertragen. Im Forschungsprojekt wird Robotic Process Automation mit modernen Ansätzen der Künstlichen Intelligenz kombiniert. RPAi basiert auf tiefen neuronalen Netzen, die für den Steuerbereich trainiert wurden.

Maschinelle Übersetzungslösungen für den Life Sciences-Sektor

Amplexor unterstützt Unternehmen im Life Science-Sektor bei der Übersetzung und Lokalisierung anspruchsvoller Inhalte, die zahlreichen regulatorischen Anforderungen unterliegen. Auf dem Gebiet der neuronalen Maschinellen Übersetzung kooperiert Amplexor mit dem DFKI und verbindet so seine Kompetenzen und Datenbestände aus dem Medizinbereich mit aktuellster KI-Technologie. Ergebnis der Zusammenarbeit sind innovative neuronale maschinelle Übersetzungslösungen, die verglichen mit Standardlösungen eine deutlich höhere Qualität erzielen. Das DFKI-Amplexor-Live-Demo übersetzt einen beliebigen englischen Satz ins Deutsche oder Portugiesische.

Hier finden Sie die restlichen Systemdemonstrationen:

ALINA – Smarte Erste Hilfe für Rettungskräfte

MORECARE – Mobilisierungsunterstützung zu Hause

Smart Data for Mobility und Smart Data Web – Verkehrsdatenströme in Echtzeit

CREX – Innovative Technologien für den Einsatz im unwegsamen Gelände

Entern – Autonome Erkundung auf fremden Planeten

ModESt – Rollator-Modul zur Haltungs-Erkennung und Sturz-Prävention

Tax-RPAi – Vollautomatische Bürohilfe vom Roboter-Steuerassistent

Exponat Slackliner – Trainingsassistent für Balance-Übungen auf der Slackline

Smart Services with EdgeAI/TUCANA – Datenanalysierende Helfer in der Landwirtschaft

Exponat iQL/HyperMind – Intelligentes Lernen mit System

Smart Textiles – Planare Flächendruckmessung mittels Textildrucksensoren

Dieser Artikel stammt von unserem Partnerportal Maschinenmarkt.

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