KI‐ProLaser

KI‐basierte Selbstkonfiguration und Prozessdatenbankgenerierung für das Laserschweißen

Motivation

Die Anforderungen an die produzierende Industrie unterliegen einer hohen Verfügbarkeit und der stetigen Effektivitäts‐ und Qualitätssteigerung von Produktionsanlagen. Hiermit einher gehen die Minimierung von Fehlteilproduktionen sowie die Reduktion von Einfahrprozessen. Ideen der Industrie 4.0 bieten hier erfolgsversprechende Ansätze, um diesen Anforderungen gerecht zu werden. Die Grundlage bildet die Verknüpfung von fortschrittlichen Produktionstechnologien mit Informations‐ und Kommunikationstechnologien (IKT), wodurch eine Offenlegung bislang unbekannter Zusammenhänge ermöglicht wird.

Ziele und Vorgehen

Das übergeordnete Ziel von KI‐ProLaser ist es, aufbauend auf Sensor‐ und Messdaten aus der Applikation Laserstrahlschweißen, Künstliche Intelligenz (KI)‐Methoden zu verwenden, um das Gesamtlasersystem automatisiert zu konfigurieren. Zum einen wird die optische Kohärenztomografie (OCT) zur Vorverarbeitung von Bilddaten eingesetzt und für den Anwendungsfall evaluiert. Zum anderen werden Methoden der KI als integriertes selbstlernendes System ausgearbeitet, die eine Selbstkonfiguration des photonischen Systems und die Erstellung einer Wissensdatenbank für das Laserstrahlschweißen ermöglichen.

Innovation und Perspektiven

Im Zuge des Einsatzes von KI‐Algorithmen zur Selbstkonfiguration des Laserstrahlschweißens ergeben sich Produktivitätsverbesserungen durch eine erhöhte Prozesstransparenz, eine Steigerung der Prozessqualität und die Möglichkeit einer integrierten Qualitätssicherung. Innovativ ist dabei die Nutzung neuer Datenanalyseverfahren auf mehreren Ebenen. Eine nutzenorientierte Datenauswahl und die Echtzeitfähigkeit des Gesamtsystems sowie das methodische und übertragbare Vorgehen sind zentrale Punkte der wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Innovation. In der Anwendung werden erhebliche Produktivitäts‐ und Qualitätssteigerungen durch den Einsatz der entwickelten Lösungen in der Serienproduktion erwartet.

Ansprechpersonen

Dr.Christian Henke
+49 211 6214-502

Projektdetails

Koordination

Dr.Alexander Arndt
Laserline Gesellschaft für Entwicklung und Vertrieb von Diodenlasern mbH
Fraunhofer Str., 56218Mülheim-Kärlich

Projektvolumen

2,8 Mio. Euro (zu 54,7 % durch das BMBF gefördert)

Projektdauer

01.03.2021 - 29.02.2024

Projektpartner

Laserline Gesellschaft für Entwicklung und Vertrieb von Diodenlasern mbHMülheim-Kärlich
AUDI AGNeckarsulm
Automation W+R GmbHMünchen
die interaktiven GmbH & Co. KGWetzlar
Technische Universität DarmstadtDarmstadt