In einer zunehmend vernetzten Welt müssen schnell viele Informationen verarbeitet werden, um die »Dinge« im »Internet der Dinge« situationsspezifisch zu steuern. Solche Steuerungsaufgaben übersteigen die menschlichen Fähigkeiten und sind ein Treiber für die Einführung von Künstlicher Intelligenz und autonomen Systemen. Zudem werden die Wechselwirkungen autonomer Entscheidungen zunehmen: Die Entscheidungen beispielsweise bezüglich des Materialflusses eines fahrerlosen Transportsystems stehen in Zusammenhang mit den Entscheidungen in der wandelbaren Fabrik, und diese wiederum mit den Entscheidungen eines teilautomatisierten Lieferkettenmanagements.
Solche dynamischen teilautonomen Systems of Systems (DynaSoS) bergen enormes Potenzial, um das Spannungsfeld zwischen drängenden ökologischen, sozialen und ökonomischen Herausforderungen zu lösen. DynaSoS erfordern jedoch neue Systems- und Software-Engineering-Ansätze, um trotz der hohen Systemkomplexität einen verlässlichen und insbesondere sicheren Betrieb zu garantieren. Diese Ansätze müssen nicht nur mit den komplexen Wechselwirkungen der technischen Teilsysteme umgehen können, sondern auch mit den Wechselwirkungen zwischen Technik, Mensch und Umwelt. Zum Beispiel gibt es bei einer smarten Stadt komplexe Beziehungen zwischen der Technik und den Stadtbewohnern, oder beim Smart Farming zwischen der Technik und dem Ökosystem.
Einige konkrete Anwendungsfälle verdeutlichen die Aktualität des Forschungsprojekts für Wirtschaft und Gesellschaft: