WaPro

Fakultät Informatik/Mathematik

Produktionsmitarbeitende bedient Roboter via HMI

REACT-Forschungsgruppe „WaPro - Wandlungsfähige Produktionsumgebungen"

Was ist WaPro

Wandlungsfähige Unternehmen, welche agil gegenüber Störungen in den Wertschöpfungs- netzen und ihren Produktionssystemen reagieren können, sind ein Schlüssel für eine krisenfeste Wirtschaft. Sächsische Unternehmen müssen künftig in die Lage versetzt werden, risikobehaftete Veränderungen rechtzeitig zu erkennen und diese zu bewerten. Ihre Produktionssysteme müssen in der Lage sein, auf diese Veränderungen flexibel und agil zu reagieren. 

Zur Erreichung der Wandlungsfähigkeit eines Produktionssystems werden in der Literatur fünf Wandlungsbefähiger (Universalität, Mobilität, Skalierbarkeit, Modularität und Kompatibilität) vorgeschlagen. Es gilt, diese Befähiger hinsichtlich ihrer Operationalisierbarkeit für Produktionssysteme von sächsischen KMUs zu untersuchen und geeignete Methoden für die Implementierung der Wandlungsfähigkeit abzuleiten. Die REACT-Forschungsgruppe "WaPro - Wandlungsfähige Produktionsumgebungen"" verfolgt dabei einen ganzheitlichen Forschungsansatz, welcher die Wandlungsfähigkeit zur Erreichung aus den Perspektiven Mensch, Technik und Organisation miteinander verbindet. Hierfür wird die Auswirkung des digitalen Wandels auf sozio-technische Produktionssysteme in produzierenden KMUs erforscht. Dabei qualifiziert die Forschungsgruppe künftigen Fachkräfte für die sächsische Wissenschaft und Wirtschaft zur Erforschung und Gestaltung von wandlungsfähigen Produktionsumgebungen als sozio-technische Systeme, welche zur Vorbereitung einer grünen, digitalen und stabilen Erholung der Wirtschaft beitragen. 

In der REACT-Forschungsgruppe qualifizieren sich die Nachwusswissenschaftler:innen (NWW) wissenschaftlich und beruflich weiter und erwerben zusätzlich fächerübergreifende Schlüsselqualifikationen. Bereits während der Projektlaufzeit werden die NWW als Multiplikatoren:innen wirken und durch die Integration in die Lehrangebote an der Hochschule ihr Fach- und Methodenwissen an Studierende weitergeben.

Das Ziel

WaPro hat das Ziel, den wissenschaftlichen Nachwuchs zur Entwicklung von Konzepten für die Wiederherstellung und Weiterentwicklung einer stabilen, digitalen und grünen sächsischen Wirtschaft zu qualifizieren. Durch die Forschungsgruppe werden neue Konzepte für die Realisierung wandlungsfähiger Produktionssysteme für die diskrete Fertigung in einem interdisziplinären Ansatz erforscht. Mit den Projektergebnissen wird die Innovationskraft des Freistaates Sachsen im Bereich wandlungsfähiger KMUs gestärkt. Hierfür vernetzt die forschungsgruppe die Disziplinen Informatik, Wirtschaftsinformatik, Wirtschaftsingenieurwesen, Betriebswirtschaftslehre, Medieninformatik und Arbeitswissenschaften miteinander.

Abgeleitet aus den Kernzielen ”stabil, grün und digital” werden durch die Nachwuchswissenschaftler die Wandlungsbefähiger Universalität, Mobilität, Skalierbarkeit, Modularität und Kompatibilität hinsichtlich ihrer Eignung zur operativen Umsetzung der Ziele auf den vier Ebenen zwischenbetrieblicher Zusammenarbeit (Vernetzte Wertschöpfung), Fabrikplanung, Maschine/Anlage und Mensch-Technik-Schnittstelle untersucht. Ein wesentlicher Fokus liegt dabei auf der Operationalisierbarkeit der Befähiger für produzierende, sächsische KMU.

Auf der inhaltlich, methodischen Seite ist es das Ziel, Synergien durch die fächerübergreifende Zusammenarbeit zwischen den einzelnen Teildisziplinen zu generieren und die NWW für die fächer- und methodenübergreifende Zusammenarbeit sowie für die Schaffung von innovativen Lösungen für wandlungsfähige Produktionssysteme zu sensibilisieren und zu motivieren.

Die Teilvorhaben

In dem Projekt werden die folgenden Teilvorhaben (TV) bearbeitet:

  1. Konzepte für die Bewertung, Planung und Gestaltung von grünen und resilienten Wertschöpfungsnetzen – TV-Leiter: Prof. Reichelt
  2. Konzepte für die Fabrikplanung und Bewertung von Produktionssystemen im Hinblick auf Resilienz, Wandlungsfähigkeit und Dekarbonisierung TV-Leiter: Prof. Reichelt
  3. Konzepte für die Gestaltung von Mensch-Maschine-Schnittstellen in adaptiven und resilienten Fertigungssystemen – TV-Leiter: Prof. Kammer
  4. Konzepte für die Gestaltung von sozio-technischen Systemen zur Qualifikation und den Kompetenzerwerb von Mitarbeitenden in und für resiliente, adaptive und selbstorganisierende Produktionssysteme  – TV-Leiter: Prof. v.d. Weth
  5. Konzepte für kognitive Produktionssysteme zur Realisierung von resilienten und wandlungsfähigen Maschinen und Anlagen – TV-Leiter: Prof. Reichelt

Für die fachliche Bearbeitung der Teilvorhaben werden in WaPro zusammen mit den assoziierten Partnern initial verschiedene, für die praktische Anwendung relevante Szenarien für wandelbare Unternehmen definiert. Diese bilden die Basis für die Arbeit in den einzelnen Teilprojekten und die Abstimmung der Schnittstellen zwischen den Teilprojekten.

Kontakt

M.A. Nicole Jäpel

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

M.A. Nicole Jäpel

M.Sc. Pia Bielitz

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

M.Sc. Pia Bielitz

M.Sc. David Heik

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

M.Sc. David Heik

Förderung

Projektlaufzeit

Januar 2022 -  Dezember 2022