Forschungskolleg AI-CPPS
Das Forschungskolleg „AI-based Self-Adaptive Cyber-Physical Process Systems (AI-CPPS)” widmete sich der systematischen Erforschung von IoT-basierten Gesamtsystemen, die durch Künstliche Intelligenz (KI) realisiert werden. Das Hauptziel dieser Systeme besteht darin, nachhaltige und adaptive Prozesse in komplexen Anwendungsszenarien unter Einbeziehung verschiedener maschineller und menschlicher Akteure zu ermöglichen. Typische Anwendungsfelder solcher Systeme sind beispielsweise nachhaltige Logistik- und Mobilitätskonzepte oder industrielle Fertigungssysteme in denen Menschen und Maschinen kollaborieren und interagieren können. Im Verlauf des Forschungskollegs wurde hierzu ein umfassendes Referenzmodell entwickelt und publiziert.
Das Modell besteht aus drei Ebenen: der Prozessebene (A), welche die Simulation, Ausführung und Analyse von Prozessen beinhaltet, die durch fortgeschrittene KI-Methoden innerhalb des AI-CPPS-Referenzmodells überwacht, gesteuert oder anderweitig angepasst werden, der semantischen Modellierungs- und Integrationsebene (B), welche die Prozesse mit den zugrundeliegenden Systemen verbindet, indem sie eine semantische Beschreibung zur Integration der Komponenten entwirft und der Ebene der cyber-physischen Systeme und menschlichen Akteure (C), die sich auf die Systeme und die Art und Weise konzentriert, wie Menschen mit ihnen interagieren, sowie darauf, wie menschliche Akteure in den Prozessen dargestellt werden sollten. Auf diese Weise bietet das vorgeschlagene Referenzmodell einen flexiblen und universell anwendbaren Ansatz, der mit jedem Kommunikationsstandard und jeder physischen Komponente oder jedem Akteur umgesetzt werden kann.