Suche nach gesamtoptimalen Lösungen von untereinander verketteten Prozessen
Projektlaufzeit: 01/2018 - 12/2020
Projektleiter: Herr Prof. Dr. Chrstoph Laroque
Fördermittelgeber: SMWK
Megatrends wie Urbanisierung, Konnektivität und das Internet der Dinge verändern Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft. Moderne Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) bestimmen zunehmend viele Bereiche unseres privaten und beruflichen Umfelds. Ausgehend von diesen Entwicklungen werden auf Basis der sächsischen Innovationsstrategie in diesem Projekt innerhalb des definierten Zukunftsfeldes „digitale Kommunikation“ relevante Themenstellungen aus den Bereichen IKT, Dienstleistung und Produktionstechnik bearbeitet. Dabei werden die genannten Themenbereiche mithilfe von verschiedenen praktischen Anwendungsfällen, verteilt über drei Teilprojekte, mit Partnern aus der sächsischen Industrie und anderen in- und ausländischen Hochschulen fokussiert. Parallel werden somit über alle Teilprojekte aktiv gemeinsame Faktoren gesucht, um Synergiepotentiale besser erschließen zu können. Die sich daraus entwickelnde integrierte Betrachtung der Projektergebnisse führt selbst wieder zu neuen innovativen Ansätzen und Weiterentwicklungen bezogen auf die soeben genannten Themenfelder. Nachfolgend werden die zu bearbeitenden Herausforderungen und Zielstellungen der drei interdisziplinären Teilprojekte kurz beschrieben:
Teilprojekt 1: Informations- und Kommunikationstechnologien – Simulationsgestützte Optimierung von Verkehrsberuhigungsmaßnahmen
Die Einführung von verkehrsberuhigten Zonen in urbanen Ballungsräumen ist ein grundlegendes Element in der Umsetzung einer nachhaltigen Verkehrspolitik. Das Teilprojekt 1 beschäftigt sich dabei in einer gesamtheitlichen Analyse von bestehenden und geplanten Verkehrsberuhigungsmaßnahmen mit deren direkten Auswirkungen auf den Straßenverkehr und den damit im Zusammenhang stehenden indirekten Faktoren wie Lebensqualität, Energieeffizienz, Umweltschutz und Verkehrssicherheit. Dabei wird ein Referenzobjekt der Stadt Zwickau unter dem Einsatz moderner Informations- und Kommunikationstechnologien zur simulationsgestützten Optimierung für die Durchführung von praxisnahen Vorher-Nachher-Studien genutzt. Als Ausgangspunkt für die wissenschaftlichen Arbeiten stehen umfangreiche Verkehrsdatenerhebungen aus den 90er Jahren zur Verfügung, die gezielt durch den Einsatz moderner Technik vervollständigt werden und somit eine gute Grundlage für die geplanten Verkehrssimulationen bieten.
Teilprojekt 2: Dienstleistungen/Kommunikationsservice – Forschungsplattform für den interkulturellen Erfahrungsaustausch
An der Fakultät Sprachen existiert eine umfangreiche Wissensbasis an Critical Incidents (CIs). CIs erfassen und strukturieren Erkenntnisse aus dem Umgang mit kritischen Situationen bei internationaler Mobilität und Kommunikation (bspw. typische Konfliktpotenziale in spezifischen Begegnungssituationen, wenn unterschiedliche Kulturen aufeinandertreffen). Durch die fach-wissenschaftliche Aufbereitung in Verbindung mit der Nutzung moderner IT-Technik entsteht in diesem Teilprojekt eine sich regelmäßig aktualisierende Forschungsplattform, auf welcher die CIs erfasst, aufbereitet und mit anderen Wissenschaftlern im Rahmen der Forschung zur Interkulturellen Kommunikation geteilt werden können. Im Zusammenhang mit dem Aufbereitungsprozess der CIs werden Big-Data- und KI-Methoden eingesetzt. Um die Ergebnisse praxisnah nutzen zu können, soll die Plattform in ihrem Funktionsdesign für die unterschiedlichen Benutzergruppen auch für die Anwendung auf mobilen Endgeräten zugänglich gemacht werden.
Teilprojekt 3: Fortgeschrittene Produktionstechniken – Smarte Maschinen in der Lebensmittelindustrie
Die Lebensmittelindustrie mit ca. 5900 Unternehmen ist eine der bedeutendsten Industriebranchen in Deutschland. Für die adaptive Steuerung von Lebensmittel-verarbeitenden Anlagen ist der Einsatz von hoch spezialisierter Software, Sensorik und Aktorik unabdingbar. Ein erhebliches Potential, welches von kleinen und mittelständischen Unternehmen oft übersehen wird, liegt dabei in der Analyse der während des Produktionsprozesses anfallenden Daten. Das Teilprojekt 3 beschäftigt sich dahingehend mit der Entwicklung einer Big-Data-Architektur und den damit in Zusammenhang stehenden Verfahren zur automatisierten Datenanalyse und Mustererkennung von Lebensmittelprodukten. Ziel ist es dabei, die echtzeitfähige Analyse und Klassifikation von Lebensmitteln durch die Ableitung konkreter Steuerungsparameter, anhand der Entwicklung einer vollautomatisierten Produktionslinie bei einem regionalen Partner in der Lebensmittelindustrie (Fischverarbeitung), umzusetzen.