Interdisziplinarit?t, zunehmende Komplexit?t und steigende Anforderungen an Nachhaltigkeit und Kreislauff?higkeit stellen zentrale Hersausforderungen in der Entwicklung moderner technischer Systeme dar. Um hierbei nicht nur den heutigen, sondern auch zukünftigen Prinzipien und Anforderungen gerecht zu werden, werden Ingenieurinnen und Ingenieure zu zentralen Entscheidern. Hierbei gilt es, Entscheidungen mit Weitblick über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg zu treffen und  zukünftige Entwicklungen bestm?glich abzusch?tzen und zu berücksichtigen.

Genau hier setzt die Grundlagenforschung im DFG-Schwerpunktprogramm ?Hybride Entscheidungsunterstützung in der Produktentstehung“ (SPP 2443) an! Im Rahmen der Forschung sollen Erkenntnisse darüber gewonnen werden, wie Verfahren und Methoden der Data Science und Künstlichen Intelligenz (DS/KI) zukünftig in Erg?nzung zu menschlichen F?higkeiten und etablierten Methoden der Ingenieurswissenschaften eine Leistungssteigerung der Produktentstehung bewirken k?nnen. Die Erkenntnisse aus der Forschung werden genutzt, um den Menschen in seinen Entscheidungen zu unterstützen und somit die Produkt- und Prozessgestaltung effizienter und pr?ziser zu gestalten. 

6
Forschungsprojekte in der ersten F?rderperiode.
Stand: Dezember 2024
11
an den Forschungsprojekten beteiligte Universit?ten
Stand: Dezember 2024
40
beteiligte Forscherinnen und Forscher im SPP
Stand: Dezember 2024

Mission des SPP 2443

Durch die Grundlagenforschung im Rahmen des DFG Schwerpunktprogramms 2443 erzielen wir Erkenntnisse darüber, wie eine Leistungssteigerung der Produktentstehung durch hybride Entscheidungsunterstützung bewirkt werden kann. Hierzu werden bestehende Verfahren und Methoden der Data Science und Künstlichen Intelligenz dom?nenspezifisch angewendet und angepasst. Durch das Training von Modellen, dem Aufbau neuronaler Netze oder der Generierung von semantischen Netzen erzielen wir Erkenntnisse über die erzielbaren Effekte in der Produktentstehung und die daraus resultierenden Anpassungen von Prozessen, Methoden, IT-Werkzeugen und Informationsstandards. Durch die Entwicklung hybrider Entscheidungsunterstützungssysteme f?rdern wir eine effektive und nachhaltige Produktentstehung und erm?glichen eine Entlastung in Routinet?tigkeiten und Verbesserung der Entscheidungsqualit?t, ohne dabei die kreative und strategische Rolle des Menschen zu ersetzen.

Ziele des SPP 2443

Entwicklung von Methoden und Ans?tzen, um die Qualit?t und Geschwindigkeit von Entscheidungen in frühen Phasen der Produktentstehung zu verbessern und unn?tige Iterationen zu reduzieren

Schaffung hybrider Verfahren, die die St?rken etablierter Ingenieurmethoden mit den M?glichkeiten von DS/KI und menschlichen F?higkeiten verbinden

Entwicklung von Ans?tzen, um Materialkreisl?ufe auf m?glichst hohem Niveau zu schlie?en

Entwicklung von Ans?tzen, um über den gesamten Produktlebenszyklus vorliegende ?extreme“ Daten auszuwerten und in der Entwicklung nutzbar zu machen

Erforschung der Auswirkungen und Potenziale hybrider Entscheidungsunterstützung auf Prozesse, Methoden, IT-Werkzeuge und Standards in der Produktentstehung

Der ge­ne­ri­sche Pro­dukt­le­bens­zy­klus

Das Produktleben in einer Kreislaufwirtschaft ist durch Material- und Informationszirkularit?t gekennzeichnet. Im SPP 2443 wird die Informationszirkularit?t genutzt, um Materialzirkularit?t auf m?glichst hohem Niveau zu erm?glichen. (Gr??ler & Pottebaum 2021)

DOI: 10.3390/app11104516

Aktuelles

07.01.2025

Kick-Off des SPP 2443

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Weitere Neuigkeiten

Road­map des SPP 2443

2024

Kick-Off des Schwerpunktprogramms 2443

Auftaktveranstaltung des SPP 2443 am Heinz Nixdorf Institut Paderborn. Kl?rung von Randbedingungen für die projektübergreifende Zusammenarbeit und Sch?rfung des gemeinsamen Forschungsziels.

2025

Etablierung projektübergreifender Arbeitsgruppen

Zur Hebung projektübergreifender Synergien finden Austausch und Diskussion aktueller Herausforderungen und Problemstellungen in Querschnittsarbeitsgruppen statt.

2026

Auftakt einer Konferenzreihe im Rahmen des SPP 2443

2027

Abschluss der ersten F?rderperiode

-

Pro­jek­te des SPP 2443

DeCap

F?higkeitsgerechte Produktentwicklung - Datenwissenschaft und Künstliche Intelligenz in der f?higkeitsgerechten Produktentwicklung für eine nachhaltige Produktion

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EasyMLS

Engineering-Assistenz für hybride Entscheidungsunterstützung auf der Grundlage von auf maschinellem Lernen basierenden Ersatzmodellen

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HUMAN-DECISION

Menschenzentrierte und neurosymbolische Entscheidungsunterstützung in der Kreislaufproduktentwicklung

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HYDRA

Hybride Entscheidungsunterstützung für Computer Aided Design

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INSPIRE

Intelligente hybride Entscheidungsunterstützung basierend auf multimodaler KI für die Produktentwicklung

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XDP-Opt

Erfahrungsbasierte Design-Prozess-Optimierung für die industrielle Fertigung

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HYDRA

Hybride Entscheidungsunterstützung für Computer Aided Design

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INSPIRE

Intelligente hybride Entscheidungsunterstützung basierend auf multimodaler KI für die Produktentwicklung

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XDP-Opt

Erfahrungsbasierte Design-Prozess-Optimierung für die industrielle Fertigung

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