Innovationsplattform KEEN

Inkubatorlabore für Künstliche Intelligenz in der Prozessindustrie

Die Innovationsplattform KEEN verbindet 20 Partner aus Industrieunternehmen und wissenschaftlichen Einrichtungen mit dem Ziel, Technologien und Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) in der Prozessindustrie einzuführen und deren technisches, wirtschaftliches sowie gesellschaftliches Potenzial zu bewerten und umzusetzen. Das KEEN-Konsortium untersucht die Implementierung von KI-Methoden in der Prozessindustrie in Bezug auf die folgenden drei Themen:

• Modellierung von Prozessen, Produktmerkmalen und Anlagen
• Engineering von Anlagen und Prozessen
• Betriebsoptimierung und Implementierung selbstoptimierender Anlagen

Moderne KI-Technologie für die Batch-Produktionsunterstützung mit INOSIM

Die KEEN-Plattform hat das Ziel, die Effizienz aller Engineering- und Produktionsaktivitäten entlang des Produktlebenszyklus durch die Implementierung von KI-Methoden wesentlich zu verbessern. Innerhalb von KEEN entwickelt INOSIM ein System zur Unterstützung der Batchproduktion, das moderne KI-Methoden und die etablierte INOSIM Simulationssoftware nutzt, um adaptive Echtzeit-Vorhersagen zu liefern, die das komplexe Verhalten moderner Batchanlagen für die Anlagenbediener und Produktionsmanager transparent machen. Diese qualitativ hochwertigen Vorhersagen sind für die Erhöhung der Anlagensicherheit und -effizienz (z. B. durch eine genauere Produktions- und Instandhaltungsplanung) unerlässlich und ermöglichen erhebliche finanzielle und ressourcenschonende Einsparungen (z. B. durch die Vermeidung von Anlagenstillständen aufgrund der genauen Vorhersage der Auswirkungen von Störungen und Ausfällen). KI wird eingesetzt, um den aktuellen Zustand des Batchproduktionssystems aus unvollständigen Messungen für die genaue Initialisierung des Simulationsmodells systematisch vorherzusagen und um unsere neue Lösung Foresight zur voraussagenden Entscheidungsunterstützung mit fortgeschrittenen Fähigkeiten zur Identifizierung und Optimierung von Golden Batches „anzureichern“. Das System wird anhand einer realen Produktionsanlage des industriellen Kooperationspartners Merck validiert und demonstriert.

Das KEEN-Projekt begann im April 2020 und hat eine Laufzeit von 3 Jahren. KEEN ist einer der Gewinner des Innovationswettbewerbs Künstliche Intelligenz, der Unterstützung bei der Entwicklung von KI-basierten Plattformkonzepten bietet. Es wird zum Teil vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) finanziert.

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