Cognitive Engineering and Production

Wettbewerbs­fähig und attraktiv – wir stärken produzierende Unternehmen

Die digitale Transformation und die Industrie 4.0 verändern Entwicklungs- und Produktionsbereiche immer stärker. Menschen, Produkte, IT-Systeme, Maschinen, Anlagen und vieles mehr werden vernetzt und kommunizieren verstärkt mittels mobiler Endgeräte. Viele Unternehmen fragen sich, wie sie die Digitalisierung für sich am besten nutzbar machen und welche Potenziale sie wie heben können. Unsere Leistungen helfen Ihnen, Strategien, Prozesse, die Organisation und den Einsatz von Technologien in Ihrem produzierenden Unternehmen modern, effizient und systematisch zu gestalten. Dafür haben wir nicht nur jahrelange Erfahrung aus praktischen Beratungsprojekten, sondern bringen auch immer wieder die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse aus der Forschung in die Anwendung.

Unser Ziel ist es, Lösungen für Ihre Wertschöpfungskette zu finden. Mittels innovativer Methoden und langjähriger Erfahrung in der Produkt- und Produktionsentwicklung betrachten unsere Forschungsteams den Produktentstehungsprozess von der Idee über die Entwicklung bis hin zur Produktion. Für wettbewerbsstärkende Lösungen erproben wir neue Produkte und Prozesse in virtuellen Labs, wie dem »Immersive Engineering Lab«. Diese Prozesse entwickeln wir dann in realitätsnahen Umgebungen wie dem »Future Work Lab« weiter und bringen so Neues schnell in die Anwendung. Unsere Teams verstehen ihre Arbeiten als soziotechnische Projekte, bei denen technische, prozessuale und effizienzorientierte Projekterfahrung ebenso wichtig ist wie Kenntnisse in der Führung, Moderation und dem »Change Management«.

Digitale Werkzeuge wie Virtual und Augmented Reality nutzen wir dabei unter anderem für die Gestaltung und Bewertung von Prozessen, Produkten oder ganzen Bauwerken. Wir erforschen die Möglichkeiten, durch »Digital Engineering« organisatorische Abläufe in technischen Bereichen produzierender Unternehmen zu beschleunigen, zu verbessern und kostengünstiger zu gestalten.  

Unsere Kunden unterstützen wir ferner bei der Entwicklung effizienter Prozesse, attraktiver Arbeitssysteme und einer flexiblen Arbeitsorganisation für die produzierende Industrie.

 

Zu den Fokusthemen des Forschungsbereichs gehören:

  • Prozessoptimierung im produzierenden Unternehmen: Vom digital unterstützen Engineering bis zur schlanken Gestaltung des Auftragsdurchlaufes in der Produktion
  • Passender IT-Einsatz für die Produktentwicklung
  • Use Cases und maßgeschneiderte Industrie 4.0-Lösungen für die Produktion von der Idee bis zur Einführung
  • Turbulenzfeste Auslegung eines attraktiven Personaleinsatzes in der Produktion, Dimensionierung der erforderlichen flexiblen Beschäftigungsformen und Konzeption von ergonomischen Schichtmodellen
  • Bewertung und Gestaltung von Arbeitsplätzen in der Produktion mit »Exoskeletten«
  • Digitalisierung der Produktion und digitaler Schatten – von der ersten Beratung bis zur konkreten Entwicklung und Optimierung intelligenter Produkte, Prozesse oder ganzer Fabriken
  • Entwicklung von Technologien und Anwendungen für die virtuelle Realität mit Schwerpunkten im Engineering in der verarbeitenden Industrie
  • Neue Technologien und Konzepte für die Mensch-Technik-Interaktion in der vernetzten Produktion
  • Interactive Surfaces & Spaces
  • Einsatz von VR/AR zum Lernen und für Remoteszenarien

Projektauswahl

 

ARENA2036 - »Active Research Environment for the Next Generation of Automobiles«

ARENA2036 - »Active Research Environment for the Next Generation of Automobiles«: Der Forschungscampus ist eine neue Kooperationsform, bei dem unterschiedliche Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft unter einem Dach innovative Zukunftsthemen zur Produktion und Leichtbau erforschen.

 

Mobiles Plug-In Labor für das Advanced Systems Engineering

Mobiles Plug-In Labor macht die Entwicklung komplexer technischer Systeme für KMU in Baden-Württemberg erlebbar. Für Unternehmen aus den Branchen Maschinen- und Anlagenbau, Automobil, Elektroindustrie und Medizintechnik baut das Fraunhofer IAO einen 20-Fuß-Container auf, der danach bei den Unternehmen als Arbeitsumgebung genutzt werden wird.

 

RoboPort

RoboPort soll eine Plattform zur Unterstützung von community-basierten Entwicklungsprozessen im Bereich Service Robotik entwickelt werden. Die Plattform soll die geeigneten Workflows und Werkzeuge unterstützen und dabei den Zugriff auf bereits verfügbare Hardware-Komponenten bieten.

 

Future Work Lab

Wohin entwickelt sich unsere Arbeit? Wie werden Mitarbeitende, Betriebsräte und Manager fit für die digitalisierte Arbeit von morgen? Wie können wir das Potenzial neuer Technologien optimal für unsere Arbeit einsetzen? Die Digitalisierung über die Produktionshallen hinaus hin zu Prozessen und Dienstleistungen wirft viele neue Fragen auf. Innovative Ansätze und Antworten bietet das Innovationslabor für Arbeit, Mensch und Technik, das Future Work Lab.

 

CoAvatar: Kollektives Problemlösen im virtuellen Raum

Im Kooperationsprojekt CoAvatar mit dem Max-Planck-Instituts für biologische Kybernetik wird Grundlagendforschung mit angewandter Wissenschaft verbunden und der Fragestellung der kollabortiven Problemlösung in VR nachgegangen.

 

Applikationszentrum V/AR

Das Fraunhofer IAO, das Virtual Dimension Center (VDC) und das Animationsinstitut der Filmakademie Baden-Württemberg wollen mit dem Projekt »Applikationszentren V/AR« gemeinsam Anwendungshindernisse für Virtual Reality und Augmented Reality in der Wirtschaft beseitigen.

Der Forschungsbereich Cognitive Engineering and Production gliedert sich in folgende Teams:

 

Vernetzte Produktions­systeme

Das Forschungsteam »Vernetzte Produktionssysteme« entwickelt Methoden, Use Cases und Vorgehensweisen zur Realisierung und zum wirtschaftlichen Betrieb von vernetzten, kognitiven Produktionssystemen.

 

Produktions­management

Das Team »Produktionsmanagement« unterstützt Unternehmen mit Analysen bei der integralen Gestaltung ihrer Geschäftsprozesse und -abläufe in der Produktion mit einem darauf abgestimmten effizienten, attraktiven und flexiblen Personaleinsatz.

 

Digital Engineering

Das Team »Digital Engineering« unterstützt Unternehmen in der Produkt- und Produktionsentstehung. Die Transformation des Entwicklungsbereichs zum Engineering 4.0, der Einfluss additiver Technologien auf die Produktentstehung und die Urbane Produktion sind aktuelle Schwerpunkte.

 

Advanced Systems Engineering

Das Team »Advanced Systems Engineering« unterstützt Unternehmen beim Management ihrer Produktentwicklung durch strategische und auf Szenariotechnik basierende Methoden. Moderne Ansätze zur Produktentwicklung sowie die notwendigen IT Systeme sind genauso im Fokus wie die Entwicklung frugaler Innovationen.

 

Visual Interactive Technologies

Das Team »Visual Interactive Technologies« forscht zu 3D- und 2D-User Interfaces für das Zeitalter der Digitalisierung. Die Anwendung von Virtual und Augmented Reality in Produktentwicklung und Produktion sowie die Entwicklung von Interactive Surfaces stehen im Vordergrund der Leistungen.