DeepScheduling - Erklärbare KI und menschzentriertes Lernlösungs-Framework für die Optimierung industrieller Einsatz- und Produktionsplanung

Ausgangssituation:

Edelstahlprodukte für Luft- und Raumfahrt erfordern eine äußerst präzise Prozessführung beim Glühen, Härten, Anlassen und Abschrecken. Es müssen extrem enge Temperaturfenster von nur wenigen Kelvin eingehalten werden. Die notwendigen Aufheiz- und Abkühlzeiten der Öfen führen zu Produktionsstillständen, geringem Durchsatz und hohen Energiekosten. Zudem ist die Produktionskette komplex, und die Anlagen besitzen unterschiedliche Eigenschaften, was zu anspruchsvollen Randbedingungen führt.

Projektziele:

  • Optimierung des derzeit manuell erstellten Produktionsplans für hochwertige Edelstahlprodukte
  • Reduzierung unproduktiver Ofenzeiten und Steigerung der Effizienz
  • Umgang mit komplexen Randbedingungen der unterschiedlichen Anlagen
  • Verbesserung der Planungsgenauigkeit über mehrere Prozessschritte hinweg

Innovative Ansätze:

  • Einsatz fortgeschrittener Optimierungsmethoden (z. B. Relaxierung gemischt-ganzzahliger Probleme, lexikografische Optimierung, Cut Generation, Constraint Exchange)
  • Nutzung moderner KI-Methoden wie agentenbasierte Auktionen, PPO mit Expertenwissen, hybride Policy-Modelle und Meta-Learning

Nutzen für die Industrie:

  • Höhere Produktionseffizienz und geringere Energiekosten
  • Zuverlässige Einhaltung engster Prozessspezifikationen
  • Flexiblere und robustere Planung bei komplexen Fertigungsketten
  • Gesteigerte Wettbewerbsfähigkeit durch datenbasierte Planungswerkzeuge

Fördermittelgeber:

Projektlaufzeit:

01.07.2025 bis 31.12.2028

Weitere Informationen:

https://deepscheduling.eu/

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