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Fraunhofer Engagement

Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM

Das Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM bietet am Standort Paderborn Expertise für intelligente Mechatronik im Kontext Industrie 4.0. Über 100 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus den Bereichen Maschinenbau, Softwaretechnik und Elektrotechnik arbeiten fachübergreifend zusammen und erforschen innovative Methoden und Werkzeuge für die Entwicklung von intelligenten Produkten, Produktionssystemen und Dienstleistungen.

Wichtige Meilensteine prägten den Jahresbeginn am Fraunhofer IEM. 1.) Seit Februar verstärkt Professor Roman Dumitrescu den Vorstand des Heinz Nixdorf Instituts. Dumitrescu verantwortet den Forschungsbereich Produktentstehung am IEM und ist zusätzlich Geschäftsführer des Technologie-Netzwerks it‘s OWL sowie Professor für Advanced Systems Engineering an der Universität Paderborn. Zusammen mit Professor Ansgar Trächtler und Professor Eric Bodden sind damit alle drei Direktoren des IEM auch Lehrstuhlinhaber am Heinz Nixdorf Institut und fördern somit die beidseitige Kooperation. 2.) Das IEM arbeitet intensiv am Ausbau seiner Forschungsinfrastruktur in der Zukunftsmeile 1. Highlight war die Fertigstellung des IdeenTriebwerks, in dessen kreativer Umgebung die Fraunhofer-Wissenschaftler künftig das Thema Innovationsmanagement vorantreiben. 3.) Auch der Bau der Zukunftsmeile 2, die Ende 2020 eröffnet wird, schritt zügig voran. Nach der Grundsteinlegung im Februar nahm das künftige Forschungs- und Innovationszentrum Gestalt an, in dem das IEM neben rund 20 Büroarbeitsplätzen ein modernes IoT-Labor mit Industriepartnern plant.

Profilschärfung: Fraunhofer IEM stellt sich für die Zukunft auf
Das Fraunhofer IEM widmete sich einem umfangreichen Strategieprozess, um bisherige Themen und Projekte zu strukturieren und die Weichen für die Zukunft zu stellen. Eine klare Orientierung am Markt sowie Neugier und Innovationsgeist führen zu einer großen Bandbreite an Forschungsthemen. Übergeordnete Motivation des IEM ist dabei das ganzheitliche interdisziplinäre Engineering für Intelligente Technische Systeme. So arbeiten Expertinnen und Experten aus Scientific Automation, Produktentstehung sowie Softwaretechnik und IT-Sicherheit gemeinsam an Methoden und Technologien, um Unternehmen bei der Entwicklung innovativer Produkte und Dienstleistungen zu unterstützen. Diese fußen künftig auf sechs Kernkompetenzen, nach denen sich auch das Geschäft ausrichtet: Intelligente Technische Systeme, Digitale Transformation, Systems Engineering, Virtualisierung und Modellbildung, IT-Security und Software Engineering. Im Juli 2019 stellte das IEM seine Strategie externen Gutachtern aus Wirtschaft und Wissenschaft vor und erhielt durchweg sehr positive Bewertungen: „Das Institut habe sich hervorragend entwickelt und blicke selbstreflektiert und mit wachem Auge in die Zukunft“.

Schulung und Weiterbildung am Fraunhofer IEM
Grundlagen des Systems Engineering, agile Arbeitsweisen im Innovationsprozess, Industrial Data Analytics praktisch umsetzen: Im Jahr 2019 hat das IEM ein umfangreiches Schulungsprogramm konzipiert und erfolgreich erste Seminare durchgeführt. Die Weiterbildungsangebote richten sich an Führungskräfte, Projektverantwortliche und Fachkräfte aus der Industrie und vermitteln herstellerneutral, praxisnah und gleichzeitig theoretisch fundierte Grundlagen, Vorgehensweisen und Best Practices, die Unternehmen fit für die Zukunft machen. Alle Angebote sind hier zu finden; www.iem.fraunhofer.de/weiterbildung

Bundesweite Forschungsprojekte zur Anwendung digitaler Technologien
Neben spannenden Industrieprojekten sind Forschungsvorhaben ein wesentlicher Baustein der Arbeit des IEM. So konnte das Institut mehrjährige Projekte erfolgreich abschließen. Dazu gehört etwa LiONS (Lichtsensor-basierte Ortungs- und Navigationssysteme für autonome Systeme), in dem das IEM erforschte, welche Möglichkeiten die lichtbasierte Ortung insbesondere für den Einsatz in der Industrie hat, und das Projekt AcRoSS (Augmented Reality-basierte Smart Service-Systeme), das ein Plattform-Konzept entwickelte, mit dem auch kleine und mittlere Unternehmen AR-Anwendungen für zusätzliche datenbasierte Services erstellen können. Die IEM-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler starteten auch neue Projekte, die die Forschungsagenda der nächsten Jahre prägen. So fand im März der Kick-off des EFRE-Projekts AppSecure.nrw statt, in dem das IEM mit dem Ansatz Security by Design Apps von Grund auf sicher entwickeln will. Auch das BMWi-Kompetenzzentrum Digital in NRW – Kompetenz für den Mittelstand erhält zusätzlich rund eine Million Euro Förderung, um gezielte Formate für das Thema Künstliche Intelligenz zu entwickeln.

Erfolge für die Region: it‘s OWL und KI-Marktplatz
Im Technologie-Netzwerk it‘s OWL arbeiten Industrie und Forschung seit Dezember 2018 an fünf neuen Leitprojekten mit einem Volumen von insgesamt 15 Millionen Euro in den Themengebieten maschinelles Lernen, Big Data in der Produktion, digitaler Zwilling, neue Geschäftsmodelle und Arbeitswelt der Zukunft. An vier Vorhaben ist das Fraunhofer IEM beteiligt. So erforscht es im Projekt Maschinelles Lernen für Produkt und Produktion die Potenziale von maschinellem Lernen für Industrieunternehmen. Gemeinsam mit einem starken Konsortium entsteht eine Toolbox, in der anwendungsnahe Verfahren des maschinellen Lernens erfasst werden. Grundlage dafür sind die konkreten Bedarfe aus der Industrie: Bereits bestehende Prozesse und Arbeitsschritte werden mit maschinellem Lernen optimiert. Das Fraunhofer IEM arbeitet mit Benteler und Hesse insbesondere in den Bereichen Predictive Quality, Prozessoptimierung und hybride Lernverfahren zusammen. Im September gewannen das IEM und das Heinz Nixdorf Institut außerdem gemeinsam mit 20 it’s-OWL-Partnern das Projekt KI-Marktplatz im Innovationswettbewerb des Bundeswirtschaftsministeriums. Ab 2020 arbeiten die Paderborner Institute am Aufbau einer digitalen Plattform für Künstliche Intelligenz in der Produktentstehung – und damit an einem weiteren Leitprojekt für die Region OWL.