Entwicklung eines Modells zur Beschreibung von Werkzeugmaschinen als komplex adaptive Systeme

Durch die Verwendung und Einführung immer modernerer Informationssysteme im Zeitalter der vierten industriellen Revolution wird die ganzheitliche Beschreibung von Werkzeugmaschinen und deren Verkettung zu Fertigungssystemen mit herkömmlichen Systemmodellen nicht mehr umfangreich abbildbar. Besonders die Aspekte des maschinellen Lernens, der künstlichen Intelligenz sowie der damit erzeugten Adaptivität bleiben bei Systembetrachtungen unberücksichtigt. Daher ist es die Aufgabe dieser Arbeit die komplex adaptive Systemtheorie mit den modernen Fertigungsverfahren zu kombinieren. Das Ergebnis ist ein Modell, welches eine Werkzeugfräsmaschine und ein flexibles Fertigungssystem mit deren komplexen und adaptiven Eigenschaften darstellt. Dafür werden die Fertigungssysteme als soziotechnische Systeme verstanden und dahingehend untersucht, inwieweit die Adaptivität des Menschen die Adaptivität des Gesamtsystems beeinflusst. Neben den Grundlagen zu in der Praxis angewandten Fertigungsverfahren und den Systemtheorien werden Modellierungsvarianten vorgestellt, die geeignet sind die Komplexität und Adaptivität adäquat zu beschreiben. Nach der Konzeption und Herleitung von grundlegenden Funktionen und Mechanismen des Modells werden die Modelle detaillierter beschrieben und entwickelt. Abschließend erfolgt eine Reflexion der erzielten Ergebnisse, in denen die maschinelle und menschliche Intelligenz hinsichtlich ihres Einflusses auf die Gesamtadaptivität untersucht wird.