Forschungs-Programm:
Symbiotic Mechatronics

Unsere Welt von heute befindet sich in einem Umbruch. Dies erfordert eine Neuorientierung unseres Alltags sowie für gesamte Wirtschaftszweige, zB in Produktentwicklung, Projektierung oder Produktion. Die Fortschritte in der Informations- und Kommunikationstechnik haben zu einer globalen Vernetzung geführt, deren riesiges Potenzial für radikale Innovatio­nen und verbesserte Produkte durch neue Konzepte und Initiativen – “Internet der Dinge”, “Cyber-physische Systeme”, “Industrie 4.0” oder “Produktion der Zukunft“ – belegt werden.

Das „K2-Zentrum für Symbiotische Mechatronik“ soll wissenschaftliche Grundlagen für diese Wandlungen erarbeiten. Das Forschungsprogramm umfasst drei Areas, die industriellen Herausforderungen gewidmet sind, und die strategische Area „Symbiotik“, in der Technologien und Methoden zur Entstehung bahnbrechender Ergebnisse behandelt werden, womit hohe Risiken für Forschung jenseits des Standes der aktuellen Mechatronik verbunden sind.

Die meisten dieser Konzepte beinhalten mechatronische Systeme als unverzichtbare Bestandteile. Sie müssen künftig aber untereinander und mit ihren physischen, digitalen, menschlichen oder klimaspezifischen Umgebungen verstärkt interagieren. Die Mechatronik muss sich daher wandeln, um diesen Anforderungen gerecht zu werden.

Dem Vorbild der Natur folgend, schlagen wir vor, mechatronische Systeme mit ihren vielfältigen Interaktionspartnern zum beiderseitigen Nutzen in Beziehung zu bringen, seien dies Biegepressen, digitale Zwillinge, Menschen mit Beeinträchtigung oder Raumklimaverhältnisse. Diese Partnerschaft gleicht einem „Organismus“, für den das Prinzip der Symbiose neue Nutzenpotenziale für komplexe technische Systeme eröffnet.

„Symbiotische Mechatronik“, ist ein neues Paradigma mit dem Ziel, mechatronische Systeme zu den genannten, vielfältigen Interaktionen zum wechselseitigen Nutzen der daran beteiligten Partner zu befähigen.

Besondere Herausforderungen des Forschungsprogramms umfassen die Evolution der gegenwärtigen Mechatronik in Richtung vielschichtiger, symbiotischer Interaktionen mit ihren Umgebungen bei gleichzeitiger Weiterentwicklung der mechatronischen Kerndisziplinen.