In der Werkstoff- und Prozesstechnik bezeichnet Produktion die technisch-wirtschaftliche Umwandlung von Rohstoffen in spezifizierte Zwischen- oder Endprodukte unter definierten Qualitäts-, Kosten- und Nachhaltigkeitsanforderungen. Sie umfasst die gesamte Prozesskette von der Rohstoffbereitstellung über Umform-, Trenn-, Füge-, Wärme- und chemisch-thermische Prozesse bis hin zur End- und Nachbearbeitung.

Wesentliche Charakteristika sind Prozessführung (kontinuierlich vs. diskontinuierlich), Automatisierungsgrad, Energie- und Stoffeffizienz sowie die Beherrschung mikro- bis makroskopischer Strukturen. In der Stahl- und Aluminiumproduktion bestimmen beispielsweise Thermo-Fluiddynamik, Phasenumwandlungen und Erstarrungskinetik die resultierenden Gefüge und damit die Werkstoffeigenschaften.

Moderne Produktionskonzepte adressieren vermehrt Nachhaltigkeit und Dekarbonisierung. Dazu zählen sauerstofffreie oder wasserstoffbasierte Prozesse, „grüne“ Stahlerzeugung mit erneuerbaren Energien, Biogas- und Methanproduktion aus biogenen Quellen sowie geschlossene Stoffkreisläufe durch Recycling. Digitalisierte Serienfertigung und mikrofluidische Produktion ermöglichen eine hochskalierbare, reproduzierbare und zugleich individualisierte Herstellung bis hinunter in den mikro- und nanostrukturierten Bereich.

Forschungsseitig stehen die durchgängige Modellierung und Simulation (von der Reaktionkinetik bis zur Fabrikebene), datengetriebene Prozessoptimierung und robuste Inline-Charakterisierung im Vordergrund, um Produktion hinsichtlich Qualität, Ressourceneffizienz und ökologischer Wirkung quantitativ zu beherrschen.