Im Projekt KIPROX wird ein KI-gestütztes System zur Produktions- und Montageplanung für individualisierte Fertigungen entwickelt. Ziel ist die Kombination mathematischer Optimierung und lernender Algorithmen zur Echtzeitsteuerung von High-Mix-Low-Volume-Produktionen. Ein digitales Werkerassistenzsystem ergänzt die adaptive Planung durch kontextsensitive Unterstützung am Arbeitsplatz.

Motivation

Trotz digitaler Fortschritte in ERP- und MES-Systemen bleibt das Potenzial einer effizienten Echtzeitsteuerung in der industriellen Praxis weitgehend ungenutzt. Insbesondere KMU mit hohem Individualisierungsgrad und geringer Automatisierung arbeiten noch überwiegend mit manuellen, erfahrungsbasierten Planungsansätzen. Fehlende Transparenz und papiergebundene Prozesse führen zu Abweichungen zwischen Plan und Ausführung. Gleichzeitig steigen die Anforderungen durch kleinere Losgrößen, größere Produktvielfalt und Fachkräftemangel. Unternehmen benötigen daher adaptive Systeme, die flexibel auf Störungen reagieren und eine effiziente Ressourcennutzung ermöglichen. Intelligente, datenbasierte Planungs- und Steuerungsansätze bieten hier ein erhebliches Optimierungspotenzial. KIPROX adressiert diesen Bedarf durch die Integration von KI, Optimierungsmethoden und Werkerassistenz in einem praxistauglichen Gesamtsystem für KMU.

Ziele und Vorgehen 

Ziel von KIPROX ist die Entwicklung eines KI-basierten Produktionssteuerungssystems, das vorausschauende Planung und dynamische Echtzeitanpassung vereint. Dafür werden zwei Hauptkomponenten realisiert: eine mathematische Optimierung für die Grundplanung (48h-Horizont) und eine KI-gestützte Störungsbewältigung. Das System soll Personalausfälle, Maschinenstörungen und Materialengpässe automatisch erkennen und adaptive Neuplanungen durchführen. Parallel entsteht ein digitales Werkerassistenzsystem, das kontextsensitiv Informationen bereitstellt, die Inhalte und Darstellungsformen je nach Rolle und Aufgabe in der Linie differenziert aufbereitet und Rückmeldungen an die Planungsalgorithmen liefert. Die technische Umsetzung erfolgt schrittweise – von der Anforderungsanalyse über die Entwicklung einzelner Module bis zur Integration in die IT-Landschaft. Eine Validierung auf der realen Montagelinie der UNSINN Fahrzeugtechnik GmbH sichert die Praxistauglichkeit und Übertragbarkeit auf andere Produktionsbereiche.