GE01: Generative Engineering – Einführung (E-Learning)

KI-unterstützte Produktentwicklung und Produktdesign
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Dauer
ca. 0,5 - 1 Arbeitstage (online).
Abschluss
Anerkanntes Zertifikat der Akademie der Ruhr-Universität.
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Geeignet für
Technische Produktentwickler, Produktdesigner, Innovationsmanager, techn. Abteilungs- und Bereichsleitung, Führungskräfte und alle, die ihre Kenntnisse und Fähigkeiten im Umgang mit generativen Techniken und Werkzeugen zur Optimierung von Produktentwicklungsprozessen erweitern möchten.

500,00 

Dieses innovative E-Learning aus unserem Kursprogramm „Generative Engineeering“ bietet eine allgemeinverständliche Einführung in einen komplett neuen Ansatz in der Produktentwicklung. Ziel des Kurses ist es, ein Bewusstsein („Awareness“) für diese innovativen Technologien zu schaffen und die Teilnehmer:innen in die Lage zu versetzen, mitreden zu können und die Weichen im Unternehmen richtig zu stellen.

I. Generative Engineering & Generative Design sind iterative Entwurfsmethodiken, bei denen Produkte nicht wie bisher visuell, z. B. mit klassischer CAD-Software, (weiter-)entwickelt werden, sondern bei denen in einem algorithmischen Modell eine Vielzahl von vordefinierten Randbedingungen für ihre Entwicklung beschrieben werden. Dies können Abmessungen, Materialien, physikalische Gesetzmäßigkeiten, durchdringende Fremdteile und vieles mehr sein. KI-gestützte Softwaresysteme können auf der Grundlage dieser Modelle/ Constraints eigenständige Konstruktionsvorschläge generieren. Solche Programme sind in der Lage, nicht nur eine oder zwei, sondern sofort eine große Anzahl von Varianten zu generieren, aus denen die Entwickler die Vorschläge auswählen können, die ihren Anforderungen/ bevorzugten Entscheidungsparametern (z. B. Kosten, Produktionszeit, verfügbare Materialien usw.) am besten entsprechen, sogenannte Design Space Exploration.

II. Generative Engineering & Generative Design kombinieren verschiedene Aspekte wie Topologieoptimierung, Designautomatisierung und Design Space Exploration mit der Unterstützung von maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz im Allgemeinen. Der Kurs deckt dazu die Grundlagen des Generative Engineering ab, einschließlich seiner Kernprinzipien und Schlüsselkompetenzen, und wird durch Anwendungsbeispiele visuell unterstützt. Sie erfahren, wie generatives Engineering und Design eingesetzt werden kann, um den Produktentwicklungsprozess zu verbessern und zu verändern, Ihren Lösungsraum zu erweitern, neue Ideen zu erforschen und innovative Lösungen zu erstellen. Insgesamt ist dieser Lernpfad eine wertvolle Ressource für alle, die ihre Entwicklungsprozesse verbessern und ihren Geist für neue Lösungen und Innovationen öffnen wollen.

Zielgruppe: Dieses E-Learning eigenen sich für alle, die mehr über das Thema erfahren wollen und sich mit den neuen Möglichkeiten vertraut machen möchten. Was steckt hinter den der Innovation und den neuesten Softwareentwicklungen in diesem Bereich? Eben eine echte Einführung für Fach- und Führungskräfte sowie Team- und Gruppenleiter:innen aus allen Bereichen der technischen Produktenwicklung. Ziel ist der Aufbau von Basiswissen zur Nutzung generativer Techniken und Werkzeuge zur Optimierung von Produktentwicklungsprozessen.

  • Lernziel 1: Nach Abschluss dieses Kurses sind die Lernenden in der Lage, die wichtigsten Aspekte des Generative Engineering und die zugrundeliegenden Prinzipien zu unterscheiden.
  • Lernziel 2: Die Lernenden sind in der Lage, die Auswirkungen des Einsatzes von Generative Engineering zur Verbesserung von innovativen Produkten, Lösungen und Prozessen sowie zur Entwicklung neuer Ideen zu erläutern.
  • Lernziel 3: Die Lernenden sind in der Lage, Wege aufzuzeigen, wie Generative Engineering nachhaltige Entscheidungen und eine Wertbeurteilung unterstützt.

Dauer: Der große Vorteil von Online-Kursen liegt in der zeitlichen und räumlichen Flexibilität. Jede/Jeder lernt anders, also auch wann, wo, wie lange und ob z.B. mit Unterbrechungen. Als Orientierung sollten Sie für diesen Kurs ca. 0,5 – 1 Arbeitstage in ungestörter Lernatmosphäre einplanen.

Aufgrund des innovativen Charakters des GE-Ansatzes in der Entwicklung gab es bisher nur wenige oder gar keine Weiterbildungsmöglichkeiten. Die von den Softwareherstellern angebotenen Schulungen bieten nur eine begrenzte Perspektive, da sie sich stark auf ihre eigenen Softwarekapazitäten und -fähigkeiten konzentrieren. Im Gegensatz dazu ist diese Schulung nicht auf ein bestimmtes Softwareprodukt beschränkt. Die Inhalte sind eine spannende Mischung aus Theorie und Praxis. Durch die Kombination von theoretischem Wissen und softwareunabhängigen Beispielen können die Teilnehmer ein Verständnis für KI-gestützte CAD-Werkzeuge, deren Methodik und Anwendung für generatives Engineering und Design entwickeln und praktische Anwendungsideen für das eigene Unternehmen erarbeiten.

Wissenschaftlich fundiert

Diese Kursreihe baut auf den Ergebnissen des Forschungsprojekts AIGEDA – Skill development in AI driven Generative Engineering and Design Automation aus dem Jahre 2023 auf. Projektgeber war das European Institute of Innovation & Technology (EIT). Das EIT wurde 2019 von der Europäischen Union und anderen mit der Vision gegründet, dass die globale Fertigung weiterhin von Europa angeführt wird und dazu beiträgt, Europa und seinen Fertigungssektor wettbewerbsfähiger und nachhaltiger zu machen.

Die Lerninhalte der Kurse wurden an unserem Lehrstuhl für Digital Engineering an der Ruhr-Universität Bochum, am Politecnico di Torino sowie der TU Wien entwickelt. Die wissenschaftliche Kursleitung und die Durchführung des Praxisworkshops über nimmt der Lehrstuhl für Digital Engineering. Von diesem stammt z. B. auch unser Kurs Augmented Reality (AR).

 

Dieses E-Learning besteht aus mehreren Themen-Modulen, die jeweils mit einem kurzen Wissensquiz abschließen. So können Sie jederzeit leicht überprüfen, ob Sie schon fit für das nächste Modul sind. Am Ende folgt eine Online-Prüfung. Ist diese Bestanden, erhalten Sie Ihr persönliches Abschlusszertifikat der Akademie der Ruhr-Universität.

Kenntnisse im Bereich der technischen Produktentwicklung, idealerweise im Kontext des Maschinenbaus.

Ihr Nutzen

„Produktinnovationen sind für Unternehmen nach wie vor unerlässlich, um Erfolg und Wachstum nachhaltig zu sichern. Cyber-physische Systeme sind dabei Innovationstreiber in produzierenden Unternehmen, weisen aber auch einen hohen Grad an Komplexität auf. Um diese Komplexität zu beherrschen, ist der Bedarf an hochqualifizierten Ingenieur:innen — die in der Lage sind, das volle Potenzial moderner Software-Werkzeuge auszuschöpfen — unabdingbar. Die Anwendung von Künstlicher Intelligenz (KI) in Konstruktionssoftwaretools (z. B. CAD) für generatives Design / generative Konstruktion, Konstruktionsautomatisierung und Konstruktionsoptimierung eröffnet völlig neue Möglichkeiten für die Entwicklung innovativer Produkte und Systeme und verändert den Konstruktionsprozess grundlegend. Da diese Technologie in den CAD-Werkzeugen ganz neu eingeführt wurde, müssen die Fachleute im Ingenieurwesen weitergebildet werden, um die potenziellen Auswirkungen auf die künftige Produktentwicklung und Innovationsaktivitäten in den Unternehmen zu nutzen“.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Detlef Gerhard, wiss. Leiter dieser Kursreihe und Inhaber des Lehrstuhls für Digital Engineering, Ruhr-Universität Bochum

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