Im Zentrum der Forschung zur additiven Fertigung am FBK stehen Verfahren zur Herstellung metallischer Bauteile wie das Pulverbettverfahren und das Laserauftragsschweißen. Der Fokus der Arbeiten liegt auf Prozesskettenanalysen, der Untersuchung der Zusammenhänge zwischen Prozessführung und resultierenden Bauteileigenschaften und auf der energetischen Betrachtung der additiven Fertigung. 
Weiterhin werden die Möglichkeiten der spanenden Nachbearbeitung additiv gefertigter Bauteile und die Interaktionen und Wechselwirkungen zwischen additiven und spanenden Fertigungsschritten untersucht, um anforderungsgerechte Funktionsflächen herzustellen.
Darüber hinaus werden industrienahe Machbarkeitsstudien durchgeführt sowie die Planung, Anwendung und Optimierung von additiven Produktionsprozessen untersucht.

In der Abteilung Fertigungstechnologie steht die Funktionalisierung von Oberflächen im Fokus. So können neben der reinen Geometrieerzeugung der Bauteile auch die Werkstoffeigenschaften gezielt beeinflusst werden. Verlängerte Lebensdauern oder erweiterte Funktionen sind die Folge. Hierzu werden vor allem klassische spanabhebende Fertigungsverfahren erforscht. Dabei werden die Möglichkeiten der Gestaltung der Zerspanwerkzeuge und Anpassungen am Zerspanprozess untersucht. Die Werkzeuge werden hinsichtlich ihres Verschleißverhaltens, der Span- und Gratbildung sowie des verbesserten Einsatzes von Prozesshilfsstoffen optimiert. Die Funktionalisierung von Oberflächen durch eine gezielte Prozesssteuerung wird beispielsweise durch Anpassung der Prozesskinematik oder den Einsatz kryogener Medien erreicht. Darüber hinaus werden auch die Möglichkeiten zur Funktionalisierung von Oberflächen mit Hilfe der Lasertechnologie und mechanischen Verfahren wie dem Machine-Hammer Peening untersucht. Abgerundet wird diese Forschung mit Verfahren der Mikro- und Ultrapräzisionsbearbeitung. Hierbei steht neben der Oberflächenfunktionalisierung mit Verfahren der Ultrapräzisionsbearbeitung, dem Mikroschleifen, Mikrofräsen und Mikrobohren mit Werkzeugdurchmessern unter 50 µm auch die Entwicklung von Mikrobearbeitungsmaschinen und Maschinenkomponenten im Fokus.

The Research Group Production Systems focuses on how production systems can be planned, controlled, and improved using digital technologies, and on the impact of production on the sustainability of industrial value creation. In both areas, in addition to basic research, practical methods are developed and tested in demonstrators.
In the area of digital technologies, the focus is on the planning and control of production systems and the processes that take place within them. Digital modeling forms the foundation: data and information from production systems are used to create simulations and models that enable the evaluation of planning and control decisions. Building on this, research is conducted into methods such as artificial intelligence and quantum computing to enable better planning and control decisions. In addition, approaches from the VR/AR field are examined, as well as the organizational and technical effects associated with the introduction of digital technologies into production systems.
In the field of sustainability, methods are being developed to plan, evaluate, and improve the environmental sustainability of factories, machinery, and processes. A key approach here is the life-cycle-based analysis of industrial value chains for products and product-service systems, which enables environmental impacts to be systematically recorded, mapped, and strategically reduced. This work is guided by the United Nations Sustainable Development Goals “Industry, Innovation, and Infrastructure,” “Responsible Consumption and Production,” and “Climate Action.”