Innovationsprojekt AI-Mod
Team des Projekts AI-Mod von links: Robert Forstner, Stephan Stauber, Prof. Dr. Sven Spieckermann (alle SimPlan AG), Marco Wrzalik, Prof. Dr. Adrian Ulges, Prof. Dr. Dirk Krechel, Julian Eversheim (alle HSRM). © Hochschule RheinMain
Das Forschungsprojekt „Lernverfahren zur Automatischen Umsetzung eines Modellierten Wertstroms in einen simulationsfähigen Wertstrom“ (AI-Mod) aus dem Fachbereich Design Informatik Medien, das die Hochschule RheinMain (HSRM) gemeinsam mit der SimPlan AG Hanau durchgeführt hat, ist nach zwei Jahren Laufzeit erfolgreich beendet worden. Gefördert wurde das Projekt durch das Digitalministerium des Landes Hessen im Förderprogramm Distr@l in der Förderlinie 2 A. Aufgrund des erfolgreichen Abschlusses verlieh das Digitalministerium dem Projektteam die Auszeichnung „GOLD“.
Die Hochschule RheinMain war mit Forscher:innen der Arbeitsgruppe LAVIS (Learning and Visual Systems) im Projekt vertreten, die unter anderem über langjähriges Know-how im Bereich maschinelle Lernverfahren und Künstliche Intelligenz (KI) verfügen. AI-Mod verbindet die Expertise aus der Praxis der Wertstrom-Modellierung der SimPlan AG mit den Forschungsarbeiten zum maschinellen Lernen der HSRM. Die KI erweitert die bereits bestehende Modellierungs- und Simulationssoftware SimVSM der SimPlan AG und schlägt Verbesserungen vor, die Planer bei Aufbau und Validierung ihrer Wertschöpfungskette unterstützen.
Smarte Modellierung von Wertströmen
„Ziel von AI-Mod ist der Einsatz lernender Verfahren für eine smarte Modellierung von Wertströmen: Mit einer innovativen KI-basierten Lösung sollen Unternehmen Wertströme künftig einfacher simulieren und damit besser gestalten können als heute. In AI-Mod sollen Suchverfahren entwickelt werden, die automatisch statisch modellierte Wertstrom-Graphen interpretieren und im Falle von Modellierungsfehlern in simulationsfähige, das heißt von einer Simulationssoftware fehlerfrei interpretierbare, Wertströme überführen. Unser Algorithmus, lernt von erfolgreichen vergangenen Wertstrommodellen welche Änderungen an Wertströmen erforderlich sind, um Simulationsfähigkeit zu erreichen“, erklärt Prof. Dr. Adrian Ulges. Die Idee des Projektes ist es, ein Lernverfahren so zu trainieren, dass es Modellierer:innen bei der Erfüllung dieser Anforderung unterstützt und darauf hinweist, wo eventuell noch Verbesserungsbedarf besteht.
„Werkzeug zur Digitalisierung von Wertströmen, das in dieser Form einzigartig ist“
Die konkrete Verwertungsperspektive des bisherigen Prototyps liegt in einer Einbettung des zu entwickelnden bzw. zu trainierenden Lernverfahrens in die vom Projektpartner SimPlan AG bereits heute vermarktete Modellierungs- und Simulationssoftware SimVSM. Die Vision besteht darin, in dieser Software einen „Magic Button“ anzubieten, mit dessen Hilfe Anwender:innen wesentlich schneller und einfacher als heute die Simulationsfähigkeit eines von ihnen erstellten Modells eines Wertstroms herstellen können. „Das Alleinstellungsmerkmal: Es gibt heute keine kommerzielle Modellierungs- und Simulationsumgebung, die für die Erstellung von Simulationsmodellen auf maschinelle Lernverfahren zurückgreift. Verbunden mit der bereits jetzt sehr innovativen App-basierten Simulationslösung von SimPlan ergibt sich damit insgesamt ein Werkzeug zur Digitalisierung von Wertströmen, das in dieser Form einzigartig ist“, so Prof. Dr. Ulges.