Projektbeschreibung

Durch die stetige Weiterentwicklung von künstlicher Intelligenz (KI) ergeben sich neue Möglichkeiten, auch komplexe Entscheidungen computergestützt oder vollständig von einem Computer bewältigen zu lassen. Aus wissenschaftlicher Sicht ergibt sich somit zunehmend die Fragestellung , welche Entscheidungstypen im Produktionsmanagement existieren, bei denen eine KI-Instanz dem Menschen ebenbürtig oder vielleicht sogar überlegen ist. Übertragen auf andere Themengebiete wurde diese Frage in ähnlicher Weise bereits für Spiele wie Schach, Go oder Jeopardy beantwortet.

Ziel dieses Forschungsprojekts ist zum einen die Identifikation derjenigen Produktionsmanagement-Entscheidungen, die durch KI-basierte Ansätze mittels Reinforcement Learning (RL) übernommen werden können und zum anderen die Beantwortung der Fragestellung, ob das Mensch-Maschine-Duell als Methode zur Bewertung der Leistungsfähigkeit von KI-basierten Ansätzen im Produktionsmanagement geeignet ist.

Speziell im Fall von RL zeigen die Fortschritte der KI-Forschung, dass auch künstliche Agenten in komplexen Szenarien die Leistung von menschlichen Spielern erreichen oder sogar übertreffen können. Das Forschungsprojekt ManExMa verfolgt daher den Ansatz, die bereits bestehenden Erkenntnisse des Duells zwischen Mensch und „Maschine“ (KI-Instanz) auf das Produktionsmanagement zu übertragen. Dazu sollen verschiedene Problemstellungen und Entscheidungen des Produktionsmanagements in einer Simulationsumgebung modelliert werden, welche anschließend in einer spielähnlichen Umgebung getestet werden können. Abschließend wird die Leistung von Mensch und KI bewertet und verglichen. Zur Sicherstellung, dass die simulativ gewonnenen Ergebnisse in einer realen Umgebung anwendbar sind, werden diese abschließend in einer realen Produktionsumgebung validiert.

Seitens des IPEM-Lehrstuhls der Universität Siegen übernimmt unsere wissenschaftliche Mitarbeiterin Luisa Stracke die operative Projektleitung dieses Forschungsprojektes.