Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) werden für die Unternehmen und die Wissenschaft in Sachsen-Anhalt zunehmend zum kritischen Wettbewerbsfaktor. Hochschulen und Forschungseinrichtungen wirken als Impulsgeber für die Entwicklung neuartiger Planungs-, Steuerungs- und Optimierungsmethoden und KI-Anwendungen. Produktions- und Logistikunternehmen nutzen diese Methoden, um Effizienz, Flexibilität und Nachhaltigkeit kontinuierlich zu steigern. Das Projekt OpenDANS zielt auf die synergetische Vernetzung beider Player ab. Ziel des Projekts ist der Aufbau einer Open Source-Datenbank für Realdaten und KI-Anwendungen, auf die Unternehmen wie Forschende kostenfrei zugreifen können. Forschende erhalten Zugriff auf reale Datensätze, was die Forschungsergebnisse insbesondere hinsichtlich der Anwendungsnähe signifikant steigert. Unternehmen erhalten unmittelbar Zugriff auf Methoden und Analyseansätze.
Nach dem Vorbild der der Biologie- und Medizinforschung wie die Etablierung des Human Genom Projekt als offene Datenbank, will OpenDANS ebenfalls disruptives Potential für die Produktions- und Logistikforschung freisetzen. Die entstehende Datenbank wird zur Grundlage für WissenschaftlerInnen weltweit und erlaubt gegenseitig auf Ergebnisse aufbauen zu können. Der offene Austausch standardisierter Realdatensätze schafft Synergie, verbesserte die Anwendbarkeit und die Skalierbarkeit der Forschungsergebnisse im Bereich KI und Digitale Zwillinge. Dies bringt erhebliche Vorteile für die WissenschaftlerInnen, den Wissenschaftsstandort Sachsen-Anhalt sowie für die Effizienz und Nachhaltigkeit der ansässigen Unternehmen.

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Innerhalb des Programms "T!Raum - Transferräume für die Zukunft der Regionen" des BMFTR wird die Werkstatt transSUSTAIN der transPORT-Initiative durch den Lehrstuhl PSA in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und –automatisierung IFF umgesetzt. Ziel der Initiative ist der Aufbau eines urbanen Medtech-Hightech-Ökozentrums im Magdeburger Wissenschaftshafen. In der Werkstatt transSUSTAIN wird eine Methodik entwickelt, um nachhaltige und frugale Innovationen in der Medizintechnik von der Idee bis zur Anwendung gezielt umzusetzen. Dadurch sollen medizintechnische Lösungen entstehen, die qualitativ hochwertig, ressourcenschonend und gleichzeitig für viele Menschen zugänglich und bezahlbar sind. Dazu wird zunächst eine nutzerorientierte Methodik für den gesamten frugalen Innovationsprozess in der Medizintechnik entwickelt. Diese wird anschließend in Pilot-Entwicklungsprojekte angewendet und mithilfe verschiedenartiger, zielgruppengerechter Formate in die Praxis übertragen.

transPORT Verbundkoordinator: Prof. Dr. rer. nat. George Rose

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Mit Blick auf die Ressourcen
Entwicklung frugaler Medizintechnik von der ersten Idee bis zu Umsetzung
Das Fehlen wichtiger medizinischer Produkte in Kombination mit Lieferengpässen für entscheidende Komponenten weltweit führen dazu, dass wir auch die Herstellung von Medizintechnik in Situationen mit begrenzten Ressourcen neu betrachten müssen. Dadurch entsteht eine steigende Nachfrage nach sogenannten „frugalen“ Gesundheits-technologien und medizinischen Geräten. Frugale Produkte und Dienstleistungen sind funktional, günstig und für die Bedürfnisse der Anwender:innen entwickelt. Erreicht wird dies beispielsweise durch das Weglassen überflüssiger, vom Kunden nicht genutzter Funktionen und Merkmale. Die Initiative transSUSTAIN konzentriert sich genau auf diese Entwicklung: Sie arbeitet an einer umfassenden Methode, um nachhaltige und kostengünstige Medizintechnik von der Konzeption bis zur Umsetzung gezielt zu entwickeln.
Ein weiterer Schwerpunkt des frugalen Ansatzes ist die Nachhaltigkeit, die darauf abzielt, über den gesamten Lebenszyklus eines Medizintechnik-produktes Energieverbräuche zu senken, Abfall zu minimieren sowie die Lebensdauer von Medizinprodukten zu maximieren. Gleichzeitig ermöglicht die Kombination des methodischen Ansatzes für frugale Innovationen mit Digitalisierung ein großes Potenzial, über den gesamten Lebenszyklus von Produkten die Ressourcennutzung zu optimieren, die Effizienz zu steigern und Kosten zu senken, um Produkte und Dienstleistungen leistungsfähiger und inklusiver zu machen. Die Forschungs- und Innovationsaktivitäten der Werkstatt transSUSTAIN werden sowohl an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, dem Lehrstuhl für Produktionssysteme und Automatisierung und insbesondere in der Elbfabrik des Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und –automatisierung IFF am Wissenschaftshafen Magdeburg durchgeführt, wo ein breites Spektrum an digitalen Ansätzen abgedeckt werden kann.
Im Fokus steht die Entwicklung einer innovativen und nutzerorientierten Methodik für den gesamten frugalen Innovationsprozess in der Medizintechnik sowie die Entwicklung von nachhaltigen und frugalen Medizinprodukten und Produkt-Service-Systemen. Pilot-Entwicklungsprojekte wenden die entwickelte Methodik an und erproben und evaluieren die entwickelten Lösungen für Medizintechnik, wobei der Fokus auf Kostensenkung, verbesserter Zugänglichkeit und der Reduzierung der Umweltbelastung liegt. Ein Transferkonzept mit verschiedenartigen zielgruppengerechten Formaten sensibilisiert und qualifiziert regionale Akteur:innen für den Nutzen und ermöglicht so einen paßgenauenTransfer in die Praxis.
transSUSTAIN ist eines von zunächst zehn Teilprojekten der Gesamtinitiative transPORT – Transferhafen Magdeburg, gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung in der Programmlinie T!Raum – Transferräume für die Zukunft von Regionen.

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