MITs neue Initiative: Globale Fertigung mit KI transformieren
Das MIT hat ein bedeutendes neues Vorhaben ins Leben gerufen, die Initiative für neue Fertigung (INM), mit dem ehrgeizigen Ziel, Produktionssysteme in den Vereinigten Staaten und weltweit zu transformieren. Diese strategische Initiative, die auf dem Erfolg des dreijährigen Programms Manufacturing@MIT aufbaut, unterstreicht die Anerkennung der Fertigung durch die Institution als eine übergreifende Priorität, die Lehrende und Studierende verschiedener Disziplinen miteinander verbindet.
„Die Fertigung ist der Motor der Gesellschaft und das Rückgrat robuster, widerstandsfähiger Volkswirtschaften“, erklärt John Hart, Leiter des Maschinenbaus am MIT und Fakultäts-Co-Direktor der INM. Er merkt an, dass die aktuelle öffentliche Debatte über die Fertigung deren entscheidende Bedeutung für Innovation, Wirtschafts- und nationale Sicherheit sowie das tägliche Leben hervorhebt. Die im Mai gestartete INM zielt darauf ab, diese Transformation durch die Entwicklung neuer Technologien, die Förderung von Talenten und ein tieferes Verständnis dafür voranzutreiben, wie Fertigungsprozesse skaliert werden können, um Produktivität und Widerstandsfähigkeit zu steigern, die Technologieakzeptanz zu beschleunigen und hochwertige Arbeitsplätze zu schaffen.
Neben Hart fungieren Institutsprofessorin Suzanne Berger und Professor für Chemieingenieurwesen Chris Love als Fakultäts-Co-Direktoren der INM und leiten die vier Kernthemen der Initiative: Neugestaltung von Fertigungstechnologien und -systemen, Steigerung der Produktivität und des menschlichen Erlebnisses in der Fertigung, Skalierung neuartiger Fertigungsansätze und grundlegende Transformation der bestehenden Fertigungsbasis.
Ein entscheidender Bestandteil der INM-Strategie ist ihr starkes Engagement mit der Industrie. Führende Unternehmen wie Amgen, Autodesk, Flex, GE Vernova, PTC, Sanofi und Siemens haben sich als Gründungsmitglieder des Industriekonsortiums der INM angeschlossen. Diese Partner verpflichten sich, über drei Jahre hinweg jährlich mindestens 500.000 US-Dollar für fertigungsbezogene Aktivitäten am MIT bereitzustellen, einschließlich einer jährlichen INM-Mitgliedsgebühr von 275.000 US-Dollar, die Kernprogramme der Zusammenarbeit unterstützt. Diese Finanzierung erleichtert die enge Zusammenarbeit zwischen Branchenführern, MIT-Fakultät, Forschern und Studenten bei einer breiten Palette von Fertigungsforschung, von umfassenden Initiativen bis hin zu spezifischen gemeinsamen Interessen.
Ein Hauptaugenmerk dieser Industriekooperation liegt auf dem flächendeckenden Einsatz und der Einführung von künstlicher Intelligenz und Automatisierung in der Fertigung. Dies beinhaltet die Unterstützung von Seed-Forschungsprojekten am MIT, die Durchführung kollaborativer Fallstudien und die Entwicklung gemeinsamer strategischer Rahmenwerke. Unternehmen erhalten zudem Zugang zur MIT-weiten Forschungsinitiative für neue Fertigung, die die Entwicklung spezifischer Fertigungsindustrien untersucht und übergreifende Themen wie Technologie und Finanzierung erforscht.
Über die Forschung hinaus legt die INM großen Wert auf Bildung und Personalentwicklung in allen Fertigungsberufen. Durch Allianzen mit Unternehmen, Community Colleges und Regierungsbehörden plant die Initiative, ihr Lehrangebot einem breiten Publikum zugänglich zu machen, das von angehenden Produktionsmitarbeitern und Vorgesetzten bis hin zu Ingenieuren und Führungskräften reicht. Die INM wird auch direkt mit Unternehmen zusammenarbeiten, um Herausforderungen der Arbeitskräfte zu verstehen und spezifische Bedürfnisse zu adressieren, wie z.B. die Gewinnung qualifizierter Mitarbeiter für neue Einrichtungen. Das direkte Engagement mit Studenten hat ebenfalls Priorität; so empfing das Gründungsmitglied Flex beispielsweise MIT-Forscher und -Studenten an seinem Technologieinstitut in Brasilien, um neue Lösungen für die Elektronikfertigung zu entwickeln.
Hart betont die historische Notwendigkeit, neben der Produktinnovation auch in der Fertigung zu innovieren. Da sich mehr MIT-Studenten mit Fertigungskursen beschäftigen, werden sie ermutigt, bei der Auswahl von Forschungsproblemen oder der Entwicklung von Prototypen wichtige Fertigungsherausforderungen zu berücksichtigen. Dieses Prinzip erstreckt sich auch auf die Industrie: Unternehmen, die an der Spitze der Fertigungsinnovation stehen, sei es durch interne Fähigkeiten oder ihre Lieferketten, sind oft am besten für Produktinnovation und Gesamtwachstum positioniert. Die Initiative zielt darauf ab, Fertigungsaspekte „stromaufwärts“ in die frühen Phasen der Forschung zu integrieren, um sicherzustellen, dass neue Prozesse und Geräte von Anfang an mit Blick auf Skalierbarkeit konzipiert werden. Das MIT plant außerdem die Eröffnung neuer fertigungsbezogener Labore und die Ausweitung der Industriekooperation in bestehenden Einrichtungen wie MIT.nano, um die gemeinsame Entwicklung fortschrittlicher Technologien wie neuer Textilwebmethoden oder beschleunigter Batteriefertigungsprozesse zu fördern.
Obwohl die INM eine globale Initiative ist, konzentriert sie sich deutlich auf die Vereinigten Staaten. Obwohl die USA die zweitgrößte Fertigungswirtschaft der Welt sind, haben sie einen spürbaren Rückgang bei der Beschäftigung und Innovation in der Fertigung erlebt. Die Umkehrung dieses Trends erfordert nicht nur technologischen Fortschritt, sondern auch eine starke Befürwortung der vitalen Rolle der Fertigung in der Gesellschaft und der lohnenden Karrieremöglichkeiten, die sie bietet. Hart betont die Notwendigkeit, das Interesse an Fertigungsberufen, von Produktionsarbeitern über Ingenieure bis hin zu Führungskräften, durch Bildungsprogramme und breite Unterstützung aus Industrie, Regierung und Wissenschaft zu steigern.
In einer Ära des schnellen Wandels ist der zügige Einsatz neuer Technologien in Fabriken und Lieferketten für die USA von größter Bedeutung, um ihre Fertigungsbasis zu erweitern. Hart hebt KI und flexible Automatisierung als entscheidende Bausteine zur Bewältigung von Fertigungsherausforderungen hervor, die beschleunigte Methoden zur Entwicklung, Bereitstellung und Überwachung von Produktionsprozessen bieten. Er vertritt die Ansicht, dass digitale Technologie Hersteller befähigt, Wettbewerber zu überflügeln und differenzierte Fähigkeiten zu schaffen, die für jedes Unternehmen oder Land, das einen Wettbewerbsvorteil anstrebt, von entscheidender Bedeutung sind.
Ermutigenderweise hat das Investoreninteresse an neuen Fertigungsunternehmen in den USA in den letzten Jahren zugenommen, was eine Chance für die Reindustrialisierung und die Schaffung zukünftiger Produktionssysteme signalisiert. Der Aufbau neuer Fertigungskapazitäten ist jedoch kapitalintensiv und zeitaufwändig. Die INM zielt darauf ab, Interessengruppen zusammenzubringen, um Strategien zu entwickeln, wie Start-ups und Wachstumsunternehmen Kapital sichern können, wie große Industrien ein Ökosystem kleinerer Unternehmen fördern können und wie das notwendige Talent zur Unterstützung dieser wachsenden Unternehmen entwickelt werden kann.
Die dem MIT inhärenten Stärken in der interdisziplinären Zusammenarbeit und dem tiefen Engagement der Industrie sind zentral für die potenzielle Wirkung der INM. Die Initiative versucht, die Lücke zwischen dem Verständnis praktischer Herausforderungen und der Erforschung bahnbrechender Forschungsideen zu schließen, um erfolgreiche Ergebnisse zu erzielen, die zu neuen Unternehmen und Partnerschaften führen können. Durch die Integration dieser scheinbar unterschiedlichen Ansätze strebt das MIT an, eine signifikante, reale Transformation in der Fertigung voranzutreiben.