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Fachgebiet Planung und Steuerung produktionstechnischer und logistischer Systeme (PSPS) der Universität Bremen

IPS - Intelligente Produktions- und Logistiksysteme

Prof. Dr.-Ing. Michael Freitag

Der Forschungsbereich Intelligente Produktions- und Logistiksysteme

Industrie 4.0-Technologien, insbesondere cyber-physische Produktions- und Logistiksysteme, und neue Möglichkeiten zur robotergestützten Automatisierung logistischer Prozesse sind starke Veränderungstreiber für Produktions- und Logistiksysteme. Ein intensiver und globaler Wettbewerb sowie wechselnde und vielfältige Kundenansprüche verstärken die Notwendigkeit zur Nutzung dieser Technologien, um adaptive, flexible und dynamische Produktions- und Logistiksysteme aufbauen zu können. Ihren vollen Nutzen können diese Systeme aber erst dann entfalten, wenn die logistische Planung und Steuerung zugleich verstärkt dezentral und dynamisch gestaltet wird. Vor diesem Hintergrund liegen die Hauptaufgaben des BIBA-Bereiches Intelligente Produktions- und Logistiksysteme (IPS) in der Erforschung, Entwicklung und Anwendung von Industrie 4.0-Technologien für Produktion und Logistik, in der Automatisierung logistischer Prozesse mit Hilfe dieser innovativen Technologien und in der Entwicklung von leistungsfähigen und praxistauglichen Planungs- und Steuerungsverfahren für Produktion und Logistik. Dabei werden die Erkenntnisse aus Grundlagenforschungsprojekten gemeinsam mit dem Fachgebiet Planung und Steuerung produktionstechnischer und logistischer Systeme (PSPS) in industrielle Auftragsforschung oder in Verbundforschung mit namhaften Produktions- und Logistikunternehmen in die Praxis umgesetzt. Dies geschieht auch im Rahmen des Bremen Research Cluster for Dynamics in Logistics (LogDynamics), insbesondere mit dem LogDynamics Lab, in dem Industrie 4.0-Technologien und cyber-physische Produktions- und Logistiksysteme prototypisch umgesetzt werden.
Den Forschungsbereich Intelligente Produktions- und Logistiksysteme bilden die drei Abteilungen
  • Systemgestaltung und Planung (Leitung: Dipl.-Math.techn. Jens Ehm)
  • Data Analytics und Prozessoptimierung (Leitung: Dr.-Ing. Michael Lütjen)
  • Robotik und Automatisierung (Leitung: Dr.-Ing. Hendrik Thamer)
Die Abteilung „Systemgestaltung und Planung“ erforscht Ansätze zur Gestaltung effizienter Produktions- und Logistiknetzwerke, welche als Materialflusssysteme aufgefasst werden können. Das Forschungsfeld der Abteilung liegt in der Analyse, Simulation und Optimierung dieser Systeme von der Supply Chain bis zum einzelnen Produktionsstandort. Ein Schwerpunkt liegt dabei in der Entwicklung von Methoden zur Online-Planung und zur autonomen Steuerung in Produktion und Logistik.
 
Die Abteilung „Data Analytics und Prozessoptimierung“ beschäftigt sich mit der Datenanalyse unter Einsatz von künstlicher Intelligenz, z.B. Deep Machine Learning, in Fertigung, Montage, Logistik und Instandhaltung. Dabei werden Prozesse analysiert, simuliert und im Zusammenspiel mit anderen Industrie 4.0-Technologien optimiert. Wesentliche Tätigkeitsschwerpunkte sind die Entwicklung von Assistenzsystemen, Prozessmanagement, Condition Monitoring, optische Qualitätsprüfung und Energiemanagement.
 
Die Abteilung „Robotik und Automatisierung“ konzipiert und entwickelt intelligente und flexible Automatisierungslösungen für produktionstechnische und logistische Prozesse. Das beinhaltet die Entwicklung von Robotersystemen für die Stückguthandhabung, von hochflexiblen Materialflusssystemen sowie die Gestaltung von technischen Assistenzsystemen auf Basis von Methoden der künstlichen Intelligenz. Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung von adaptiven Systemen sowie der Gestaltung geeigneter Mensch-Maschine Schnittstellen, um eine effiziente und wirtschaftliche Prozessautomatisierung zu ermöglichen.