Die Anwendungen von künstlicher Intelligenz in der Produktionsplanung umfassen typischerweise verschiedene Kernbereiche. Dazu zählen beispielsweise die Bedarfsprognose, die Kapazitätsplanung und die Optimierung von Produktionsabläufen. In jedem Bereich werden unterschiedliche Datentypen genutzt, darunter historische Produktionsdaten, Echtzeitinformationen aus Sensorik, und externe Marktdaten. Solche Datenquellen zusammenzuführen ist eine Herausforderung, kann aber die Aussagekraft der KI-Modelle verbessern.

Für die Bedarfsprognose werden häufig Zeitreihendaten verwendet, welche vergangene Absatzmuster über verschiedene Zeiträume abbilden. Dazu kommen oft ergänzende Faktoren wie saisonale Effekte, Feiertage oder spezielle Ereignisse in Deutschland, die regional die Unternehmensnachfrage beeinflussen können. Moderne KI-Anwendungen können diese Daten in komplexen Modellen verarbeiten, um wahrscheinliche Nachfrageentwicklungen abzuleiten.
Kapazitätsplanung erfordert die Berücksichtigung von Maschinenverfügbarkeiten, Personaleinsätzen und Materialverfügbarkeiten. Hier können KI-basierte Planungsmodelle dynamisch reagieren, wenn durch Störungen Änderungen in der Produktionskette entstehen. Die Integration von Sensordaten aus Fertigungsanlagen in deutschen Industrieunternehmen ist dabei zum Teil verbreitet, um den Zustand der Ressourcen zu überwachen und frühzeitig Anpassungen zu ermöglichen.
Ein weiteres Beispiel ist die Fertigungsoptimierung, bei der KI Systeme entwickelt werden, um Produktionsaufträge so anzuordnen, dass Durchlaufzeiten minimiert und Materialflüsse verbessert werden. Diese Modelle haben oftmals eine hohe Komplexität, da sie viele Einflussgrößen gleichzeitig berücksichtigen müssen. Zudem passen sie sich typischerweise laufend anhand neuer Daten an, um aktuelle Gegebenheiten besser abzubilden.