Für flexible und nachhaltige Produktionsprozesse
Am Fachbereich Automatisierung und Informatik widmet sich ein neuer Professor der weiteren Vernetzung von Ingenieurwesen und Informatik.
René Schenkendorf ist eher unbeabsichtigt Ingenieur geworden. „Ursprünglich wollte ich Neurowissenschaften studieren“, sagt der 39-Jährige. „Dazu war ein Grundstudium in den Natur- oder Ingenieurwissenschaften nötig.“ Deshalb entschied er sich Anfang der Zweitausender für den Studiengang „Systemtechnik und technische Kybernetik“ an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg und legte damit den Grundstein für seine ingenieurwissenschaftliche Karriere. Es faszinierte ihn, mit Hilfe der Mathematik komplexe Systeme zu beschreiben und damit in die Theorie von technischen Systemen einzutauchen, „sodass ich bei den Ingenieurwissenschaften geblieben bin“.
Sein beruflicher Werdegang führte ihn zunächst ans Magdeburger Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme, später an den Braunschweiger Standort des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt und zuletzt an die Technische Universität Braunschweig, wo er die Forschungsgruppe zur Pharma-Systemverfahrenstechnik leitete. Im September 2021 wurde René Schenkendorf zum Professor für Smart Manufacturing und Industrie 4.0 an den Fachbereich Automatisierung und Informatik der Hochschule Harz berufen.
Hier gibt er sein Wissen an die Studierenden des Ingenieurwesens und der Datenwissenschaften weiter. Seine Module nennen sich etwa Einführung in die Industrie 4.0, Prozess- und Produktionsleittechnik oder Analyse technischer Daten. „Ich freue mich auf den direkten Austausch mit den Studierenden in den Präsenzveranstaltungen“, sagt der neue Professor zu Beginn seines Dienstantritts.
Er will den Lernenden methodische Werkzeuge an die Hand geben, damit sie zu „Komplexitäts-Gestalter*innen“ einer Industrie 4.0 werden. „Ich möchte den Studierenden insbesondere dabei helfen, relevante Grundlagen der Ingenieurwissenschaften mit den aktuellen Trends auf dem Gebiet des Data Science sinnvoll zu verknüpfen, damit sie lernen, zielgerichtet Lösungsstrategien zu entwickeln“, sagt er. Im Berufsleben sollen sie in der Lage sein, technische Produktionsprozesse mittels digitaler Modelle und lernfähiger Automatisierungsmethoden zu verbessern.
Eine flexible und nachhaltige industrielle Produktion – daran forscht René Schenkendorf und erklärt, was damit gemeint ist: „Bekannte Ansätze der Digitalisierung werden seit geraumer Zeit genutzt, um Herstellungsprozesse am Rechner zu entwerfen. Diese Modelle werden mit Live-Daten aus dem Produktionsprozess und KI-Algorithmen kombiniert, um eine flexible und/oder kundenspezifisch individualisierbare Produktion zu ermöglichen.“ In Verbindung mit einer zustandsbasierten, sich anpassenden Prozessführung der Produktionsanlage und ihrer Instandhaltung könnten Ressourcen und Energie optimal genutzt werden. „Reduzierte Stillstandzeiten, weniger Ausschuss und Modularisierung“, nennt er als Schlagworte.
In einem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Projekt geht es darum, verfahrenstechnische Prozesse zu verbessern, indem sie besser verstanden werden. Konkret soll für ein Verfahren der Trennung und Aufreinigung von Stoffgemischen ein digitaler Zwilling entstehen, der möglichst nah die Realität abbildet. Mit „smarten Experimenten“ sollen die Prozesse zuverlässig charakterisiert und beschrieben werden. „So lassen sich valide Rückschlüsse für eine optimierte Prozessführung ziehen, mit denen Material und Kosten eingespart werden können“, erklärt der Professor.
„Die Grenzen zwischen Ingenieurwissenschaften und Informatik verwischen immer weiter“, sagt er, „Beispiele wie Cloud-basierte Anlagensteuerungen oder KI-Techniken in der Produktionsplanung zeigen deutlich die enge Verzahnung der einzelnen Fachgebiete – zumindest in der Forschungs- und Entwicklungslandschaft.“ Am Fachbereich Automatisierung und Informatik widmet er sich dieser Verzahnung nun auch in der Lehre.
Ganz aktuell hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung zugesagt, das Projekt „AI Engineering“ am Fachbereich zu fördern. „Es wird uns dabei unterstützen, den Aspekt der Methodenverschmelzung noch besser in der Lehre zu adressieren.“ Der neue Professor freut sich, dass ihn das Kollegium gleich zu seinem Start an der Hochschule in dieses Vorhaben eingebunden hat. „Es ist eine tolle Möglichkeit für mich, ein Lehrmodul zu KI-gestützten Prozessoptimierungs-Verfahren zu entwickeln und es gemeinsam mit den Studierenden zu verbessern.“
Wenn René Schenkendorf gerade nicht lehrt oder forscht, verbringt er die Zeit mit seiner Familie in der Magdeburger Börde. Bei Wanderungen erkundet er aktuell außerdem den Harz – seine neue berufliche Heimat.
Prof. Dr. René Schenkendorf lehrt in den Bachelor-Studiengängen Smart Automation, Ingenieurpädagogik und Wirtschaftsingenieurwesen sowie in den Master-Studiengängen Technology and Innovation Management und Data Science.
30.11.2021
Author: Katharina Reif
Image author: © Katharina Reif
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