Querschnittswissen & Technologien

„Sustainble and Smart Infrastructure“ basiert auf Grundlagenforschung und spezifischem technologischen Know How aus Forschungsprojekten wie z.B. diesen:

Desinfektionsroboter

Ziel des Projekts MobDi – Mobile Desinfektion ist es, neue robotische Lösungen für die effiziente, gleichzeitig aber auch schonende mobile Desinfektion von Oberflächen in verschiedenen Einsatzumgebungen sowie für den automatisierten und hygienegerechten Warentransport in Gebäuden zu entwickeln. Das Projekt beschäftigt sich zum einen mit dem Aufbau dafür flexibel einsetzbarer, modularer Desinfektions- und Transportroboter. Zum anderen werden generische und auf andere Anwendungen bzw. Roboter übertragbare Schlüsseltechnologien im Bereich der Roboterperzeption und -steuerung entwickelt. Des Weiteren werden neue Methoden für die Analyse und – darauf aufbauend – die gezielte Reinigung und Desinfektion von Oberflächen untersucht.

Projektlaufzeit   

10/2020 – 09/2021

Kontakt:

Fraunhofer IMW

Dr. Maria Radic

Messverfahren - Erdungsanlagen

Das Projekt CODICES (Condition DIagnostiC of Earthing Systems) entwickelt ein elektrisches aktives Messverfahren, welches es erlaubt den Korrosionsfortschritt und damit den Zustand des Erders zu beurteilen. Aufbauend auf dem Messverfahren soll ein Messsystem entwickelt werden, welches die Datenvorverarbeitung und -weiterleitung übernimmt. Für die generische Nutzung des neuen Lösungsansatzes wird ein spezielles IoT- Device (Industrie 4.0 Komponente) entwickelt und prototypisch erprobt.

Projektlaufzeit   

11/2019 – 04/2022

Energy Harvesting - Messverfahren - Strom

Im Projekt ZAPDOS wird eine Messeinrichtung entwickelt, welche den Durchhang der Leitungen direkt und präzise bestimmen kann, ohne dass sie am Freileitungsseil befestigt werden muss. Der Aufwand für Installation, Betrieb und Wartung soll sich dadurch auf ein Mindestmaß beschränken. Die Durchhangserkennung, soll mittels moderner Bilderkennungsverfahren realisiert werden, sodass der Durchhang mit der nötigen Genauigkeit ermittelt werden kann, ohne dass die Messeinrichtung mit den Leiterseilen in Kontakt steht. Die Messeinrichtung wird am Freileitungsmast befestigt. Mittels Energy Harvesting soll aus den Mastableitströmen die zum Betrieb der Messeinrichtung nötige Energie gewonnen werden.

Projektlaufzeit   

09/2019 – 02/2022

Instandhaltungsmanagement - Predictive Maintenance

Das Projekt PlatonaM entwickelt eine prozessorientierte IoT-Plattform, welche die Integration, Manipulation, Analyse und servicebasierte Bereitstellung bzw. Nutzung von Maschinendaten unter Erhaltung der Business Privacy methodisch und technisch unterstützt. Als zentrale Ergebnisse werden Architekturmodelle erarbeitet, prototypisch umgesetzt und am Beispiel des prädiktiven Instandhaltungsmanagements evaluiert.

Projektlaufzeit   

01/2019 – 12/2021

Kontakt:

InfAI

Nathanael Arndt

Datenplattform - Kupfer

Kern des Projektes KupferDigital ist es, einen Demonstrator für ein digitales Datenökosystem zu erstellen, der der Digitalisierung der Materialforschung und der metallverarbeitenden Industrie als zukunftsfähige Plattform zur Verfügung stehen soll. Über die Bereitstellung digitalisierter Lebenszyklen von Kupfer wird die Industrie bei der Produktentwicklung befähigt, neue Werkstoffentwicklungen frühzeitig zu bewerten, beispielsweise unter dem Gesichtspunkt der Nachhaltigkeit. Kupfer kommt hier eine aktuelle Bedeutung zu, weil es für die digitale Transformation sowie die Energie- und Mobilitätswende von fundamentaler Bedeutung ist und somit von hohem gesellschaftlichem Wert. Die Projektziele sind sowohl auf weitere metallische Struktur- und Funktionswerkstoffe als auch auf andere Industriebereiche übertragbar. Die Projektergebnisse werden im Rahmen der Aktivitäten der Innovationsplattform MaterialDigital allen Interessierten zur Verfügung gestellt.

Projektlaufzeit   

03/2021 – 02/2024

Kontakt:

InfAI

tba

Engineering Plattform - Elektronikentwicklung - Embedded Systems

Im Projekt KIRESys wird eine web-basierte Engineering Plattform entwickelt, die den Prozess der Elektronikentwicklung vereinfacht. Diese Webanwendung  beruht auf digitalen Modulen, die die Anforderungen der elektronischen Komponenten für ihre konkrete technische Implementierung beinhalten und aus Datenblättern der Hersteller, sogenannten „Reference Designs“, erstellt werden. Derzeit werden die Module in einem zeitaufwendigen Prozess manuell erzeugt, weswegen die Anwendungsmöglichkeiten der Plattform sehr eingeschränkt sind.

Im Forschungsvorhaben KIRESys wird ein Verfahren zur KI-basierten Verarbeitung der Reference Designs entwickelt, welches eine automatischen Erzeugung der digitalen Module ermöglichen soll. Dies ist ein kritischer Schritt auf dem Weg zur vollautomatisierten Entwicklung von Embedded Systems. Zusammen mit dem InfAI wird im Projekt ein Processing entwickelt, welches mit Hilfe von neuronalen Netzen die Informationen aus den Tabellen, Texten und Abbildungen (z.B. Schaltpläne) der Reference Designs automatisch extrahiert und zusammenstellt, um anschließend maschinenlesbare Module für die Engineering Plattform zu erzeugen. Das Verfahren soll im Zuge des Projekts in der realen Elektronikentwicklung pilotiert und validiert werden.

Projektlaufzeit   

01/2019 – 12/2021

Smart Services - generative Fertigung

Im Fokus des Verbundprojektes TWIN steht der Entwicklungsprozess zur Fertigung von Prototypen mit Hilfe des Laser-Pulver-Auftragsschweißens (LPA) aus dem Bereich der generativen Fertigung (GF). Ziel ist es, die Automatisierung, die Qualität, die Zuverlässigkeit und die Bereitstellung der Daten, in der generativen Fertigung am Beispiel des LPA-Prozesses mittels automatisierter Datenverarbeitung und maschineller Lernverfahren zu erhöhen. Durch diesen ganzheitlichen Ansatz wird die Grundlage für neue Smart-Services gelegt.

Projektlaufzeit   

10/2019 – 09/2022

Kontakt:

InfAI

tba

Software - Product Image Matching

Product Image Matching

Im Rahmen des Forschungsprojekts VIP (Visual Product Matching) werden Algorithmen für ein bilderbasiertes Matching von Produktdaten entwickelt. Damit soll die Treffgenauigkeit beim Produkt-Matching durch die Berücksichtigung von Bildinformationen verbessert werden.

Projektlaufzeit   

10/2019 – 09/2022

Kontakt:

InfAI

Prof. Dr. Erhard Rahm

B2B Plattform - Supply Chain Management

Das Ziel des PLASS Projekts ist die Entwicklung einer prototypischen B2B-Plattform zur KI-basierten Entscheidungsunterstützung für das Supply Chain Management. Im Mittelpunkt steht die automatische Erkennung entscheidungsrelevanter Informationen und die Gewinnung strukturierten Wissens aus globalen und multilingualen Textquellen. Diese Quellen stellen eine große Datenbasis für SCM Informationen bereit, insbesondere für das frühzeitige Erkennen von kritischen Ereignisse und Risiken, aber auch von Chancen, z.B. durch neue Technologien, bei Lieferanten und Lieferketten. PLASS ermöglicht damit KMUs und Großunternehmen das kontinuierliche Monitoring ihrer Lieferanten und Lieferketten, und unterstützt Supply Chain Manager bei der Risikoabschätzung und bei der Entscheidungsfindung.

Der im Teilvorhaben entwickelte SCM-Databus soll als Backbone für PLASS die Daten und Ergebnisse der Partner zusammenführen und managen. Das InfAI bringt dabei Know-how im Bereich semantische Webtechnologien, Wissensgraphen, und Distributed Ledger im Gesamtprojekt ein. Ein Fokus liegt auf der Entwicklung von Methoden zum sicheren, verteilten und demokratischen ID Management für Entitäten und Datensätze.

Projektlaufzeit   

07/2019 – 07/2022

Kontakt:

InfAI

tba

Smart Architechture - BIM - IoT-Sensorik

Ziel im Projekt BIMIOTA ist die Zusammenführung von BIM und IoT-Sensornetzwerken, um Bauprozesse zu digitalisieren. Als zentrale Technologie soll hierfür ein BIM-basierter IoT-Sensor-Gateway entwickelt werden. Das Gateway soll durch ein BIM-konformes Modell des Bauwerkes und einem Modell des Sensornetzes konfiguriert werden können. Mithilfe von Bridge-Modulen sollen unterschiedliche Sensoren an das Gateway angebunden und anschließend auf der Baustelle in die Bauprozesse als betriebsfertiges Sensornetz verbaut werden können. Die Lösung soll verschiedene Basis-Anwendungen für die Unterstützung typischer Anwendungsfälle wie bspw. die Überwachung und Dokumentation von Bauprozessen realisieren.

Projektlaufzeit   

05/2021 – 04/2023

Kontakt:

InfAI

tba

Halbleiter-Technologie

Zur Erhöhung der Anzahl der Transistoren pro Chip entwickelt das EU-finanzierte Projekt IT2 die Extrem-Ultraviolett-Lithografie der nächsten Generation und erforscht neuartige 3D-Strukturen. Das Projekt wird damit die Chips der Zukunft ermöglichen, welche ein zentrales Element der künstlichen Intelligenz, Big Data, mobilen/5G-Kommunikation und anderer Komponenten der Digitalisierung Europas bilden werden.

Projektlaufzeit   

06/2020 – 05/2023

Kontakt:

Leibnitz Institut für Oberflächenmodifizierung

kontakt@elektronikforschung.de