Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat zum 1. Juli 2014 die erste Förderperiode für das Internationale Graduiertenkolleg (IRTG) bewilligt. Das Thema lautet "Physikalische Modellierung für virtuelle Fertigungssysteme und -prozesse". Die Partneruniversität der TUK ist die University of California mit den Standorten Berkeley und Davis. Der Studiengang ist das erste internationale Graduiertenprogramm im Bereich der Produktionstechnik in Deutschland. Die zweite Förderperiode ist nun bewilligt und hat im Januar 2019 für weitere 4,5 Jahre begonnen.

Ziel der Forschung im Graduiertenkolleg ist es, die Planung der Produktion auf eine neue Basis zu stellen. Schon heute wird die Produktion von einer einzelnen Maschine bis hin zu einer kompletten Fabrik mit Hilfe von Computermodellen geplant. Diesen Modellen fehlt jedoch eine Beschreibung der tatsächlichen physikalischen Eigenschaften. Auf der Grundlage von Modelle, die die physikalischen Eigenschaften abbilden, wird es möglich sein, wichtige Eigenschaften einer Produktionslinie wie die Qualität der Produkte oder den Energieverbrauch einer Fabrik im Voraus zu berechnen und gezielte Verbesserungen vorzunehmen. Dabei sollen insbesondere die physikalischen Wechselwirkungen der drei Ebenen Fabrik, Maschine und Prozess berücksichtigt werden.

Inhaltlich wird das Thema vor allem von zwei Disziplinen getragen: Ingenieurwissenschaften und Informatik. Durch die Anwendung naturwissenschaftlicher Erkenntnisse und fortschrittlicher computergestützter Methoden in Verbindung mit physikalischen Modellen auf einem bisher nicht realisierten Niveau werden Technologien und Methoden gefördert, die zur Planung und Optimierung von Fertigungssystemen und -prozessen eingesetzt werden können. Als Ergebnis werden sowohl ein grundlegendes Verständnis als auch umfangreiche Systeme, Werkzeuge und Berechnungsalgorithmen zur Verfügung stehen, die die Integration fortgeschrittener Berechnungsmethoden zur Lösung von Problemen von Fertigungssystemen und -prozessen deutlich verbessern.

Neben dem exzellenten Forschungsprogramm zeichnet sich das Internationale Graduiertenkolleg durch ein einzigartiges Ausbildungs- und Betreuungskonzept für die beteiligten Studierenden aus. Es ermöglicht unseren Studierenden nicht nur, innerhalb von drei Jahren in ihrem jeweiligen Forschungsgebiet zu promovieren, sondern gibt ihnen auch die Möglichkeit der Ausbildung von Schlüsselqualifikationen sowie des nahtlosen Austauschs von wissenschaftlichen Erkenntnissen und Mitarbeitern auf allen Ebenen und in allen Disziplinen. So sind die Vorlesungen speziell für die einzelnen Forschungsbereiche für Doktoranden konzipiert, in denen Hintergrundinformationen und aktuelle Methoden für das IRTG vermittelt werden.