Intelligente Automatisierung von Prozessen, Anlagen und Maschinen

Durch die intelligente Vernetzung von Maschinen, Anlagen und Abläufen werden Prozesse umweltschonend, ressourcenschonend und kosteneffizient betrieben. Mechatronische Systeme nutzen untereinander vernetze Einheiten von mechanischen Komponenten, Aktoren, Sensoren und Mikrocontrollern, um eine dynamische und auf aktuelle Gegebenheiten angepasste Prozessführung zu ermöglichen. Den nächsten Entwicklungssprung stellen Cyber-Physische Systeme (CPS) dar, die eine flexible Vernetzung über das Internet und damit Zugriff auf dessen globale Dienste bieten. Die Online-Vernetzung ermöglicht zum Beispiel ein Remote-Monitoring von Maschinen und Anlagen, Produktionssysteme, die Anpassungsnotwendigkeiten etwa durch den Einbezug von Logistikdaten selbstständig antizipieren, oder die KI-gestützte Optimierung von Regelungen durch Analyse der Betriebsdaten in der Cloud. Zudem kann die Funktionalität von CPS im laufenden Betrieb flexibel mittels Software-Updates erweitert werden. All dies ermöglicht neue Dienste und Geschäftsmodelle, sodass CPS als Schlüsselkomponente für die Umsetzung von Industrie 4.0/5.0 gesehen werden. Mit der Evolution von mechatronischen Systemen zu CPS entstehen neue Anforderungen an Forschung, Lehre und Wissenstransfer. So müssen CPS über eine höhere Eigenintelligenz und Autonomie verfügen als bisherige mechatronische Systeme. Die sichere Kommunikation zwischen den einzelnen Komponenten ist dabei von fundamentaler Bedeutung. Für die Entwicklung, Projektierung und Umsetzung von CPS werden System-Ingenieure und -Ingenieurinnen gebraucht, die an den Schnittstellen der verschiedenen Disziplinen in einem forschungsstarken universitären Umfeld ausgebildet wurden. 

Die TUBAF wird diesen zukünftigen Anforderungen in Forschung, Lehre und Wissenstransfer durch die Einrichtung von vorerst sechs Professuren begegnen, dadurch ihre Sichtbarkeit am Schnittpunkt von „Prozessen, Maschinen und Materialien“ und Informatik weiter ausbauen und sich im Bereich Engineering of Cyber-Physical Systems profilieren.