Mehrere Fraunhofer-Institute haben im Leitprojekt ML4P eine Lösung entwickelt, mit der die Industrieproduktion durch maschinelles Lernen deutlich effizienter wird.

Presshärteprozess bei der Blechbearbeitung am Fraunhofer IWU in Chemnitz.

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Produktionssystem

Qualitätsmanagement

Künstliche Intelligenz für die Qualitätssicherung

Industrie 4.0

Industrie 4.0 für die Qualitätssicherung

Produktionsmanagement

Produktion

Machine Learning

Datenanalyse

Energieeffizienz

Machine Learning / Künstliche Intelligenz für die spanende Fertigung

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Machine Learning für die Qualitätssicherung

Projekt ML4P optimiert Effizienz der Industrieproduktion

Im Forschungsprojekt GeMeKI entwickelt das Fraunhofer IPT gemeinsam mit elf Partnern KI-gestützte Assistenzsysteme für das Fügen, Trennen und Umformen.

Prozessoptimierung durch KI-gestützte Datenanalyse anhand eines Fräsverfahrens

Forschung + Entwicklung

Digitale Transformation

Wirtschaft

Innovationen und neue Technologie

Digitaltechnik

Elektronik

Digitalisierung

Wechselseitiges Feedback zwischen  Mensch und Maschine

Prof. Marco Huber vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA erklärt die Gründe, warum Menschen und KI-Systeme Hand in Hand arbeiten können und sollten.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Marco Huber, Leiter Zentrum Cyber Cognitive Intelligence CCI , Abteilungsleiter Bild- und Signalverarbeitung, Leiter KI-Fortschrittszentrum am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart.

Bildverarbeitungs-Software

Fertigungsautomation

Bildverarbeitung

Bildverarbeitungssysteme

Bildverarbeitung, Machine Vision

Messe Control

qz-online.de

Künstliche Intelligenz (KI) als Werkzeug einsetzen

Laut einer Studie des WZL Aachen muss der Produktivitätsbegriff unter Einbezug einer ganzheitlichen Nachhaltigkeitsbetrachtung grundlegend neu gedacht werden.

Die deutschsprachige Industrie muss eine nachhaltige Produktionswende einleiten

Originalverhältnis

Nachhaltigkeit

Umweltmanagement

Neues Produktionsverständnis für nachhaltige Produktionswende

Das European Center for Digital Competitiveness und das Institut für Demoskopie Allensbach haben die Ergebnisse ihres Digitalreports 2022 vorgestellt.

Der Digitalreports 2022 des European Center for Digital Competitiveness der ESCP Business School Berlin und des Instituts für Demoskopie Allensbachbasiert auf einer aktuellen repräsentativen Bevölkerungsumfrage sowie auf Ergebnissen einer Umfrage von rund 500 Top-Führungskräften aus Wirtschaft und Politik.

Wirtschaftspolitik in Deutschland

Hochschulen

Dienstleistungen

Ergebnisse des Digitalreports 2022

Bundesbildungsministerin Stark-Watzinger wünscht sich mehr Tempo bei der Digitalisierung an den Schulen in Deutschland.

Wissensmanagement

Strategie und Organisation

Dienstleistungsqualität

Ministerin: Deutschland zu langsam bei Digitalisierung an Schulen

Mit dem „Privat-o-Mat“ sollen Nutzer ihr eigenes Datenschutzverhalten besser kennen und verstehen lernen.

Der „Privat-o-Mat“ hilft Nutzerinnen und Nutzern dabei, auf spielerische Art und Weise die eigene Einstellung und das persönliche Verhalten zum Thema Datenschutz zu reflektieren, damit sie im digitalen Alltag bewusst eigene Entscheidungen treffen können.

Universitäten, TU, FH, GH

Digitale Datenschutz-Checkhilfe

Laut der ersten Ausgabe des bidt-SZ-Digitalbarometers gibt es in Deutschland Nachholbedarf bei der Digitalisierung.

Das bidt-SZ-Digitalbarometer ist ein Gemeinschaftsprojekt des SZ-Instituts der Süddeutschen Zeitung und des Bayerischen Forschungsinstituts für Digitale Transformation (bidt) der Bayerischen Akademie der Wissenschaften.

Web Allgemein

Web-Development

Digitalbarometer zeigt Aufholbedarf bei Digitalkompetenz

Investition in KI-basierte Systeme: Das Unternehmen Mindbreeze nennt drei Bereiche mit vielen Vorteilen für Unternehmen. 

Kaum eine andere Technologie bietet derzeit ein ähnliches Potenzial wie die Künstliche Intelligenz.

Software

Software Qualitätsmanagement

Cyber Security für die Qualitätssicherung

Unternehmensbereiche profitieren von KI-Einsatz

Vom 5. bis 7. Oktober fand die VISION 2021 live und in Farbe statt. Wer nicht nach Stuttgart kam, kann sich hier durch ein paar Impressionen von der Messe und Produktneuheiten klicken. Zwei der Trendthemen der Bildverarbeitung heißen auf jeden Fall Embedded Vision und Deep Learning.

Mit interaktiven Demos locken die Experten von MVTech die Messebesucher an: Deep OCR, Subpixel Barcode Reader und – die Deep Learning Funktionalität von Merlic. Der „echte“ Austausch mit Kunden sorgt bei Dr. Maximilian Lückenhaus (links), Director Marketing und Business Development, und Geschäftsführer Dr. Olaf Munkelt für gute Laune.

Impressionen von der Messe und Produktneuheiten

Bildsensoren

Messe Vision

Trends von der Vision 2021

Das einjährige Jubiläum der KI- und Bildverarbeitungs-Plattform visionpier hat die IDS Imaging Development Systems GmbH zum Anlass für ein erstes virtuelles Community-Treffen genommen.

KI- und Bildverarbeitungs-Plattform

Online-Marktplatz visionpier

Das All-in-One Embedded-Vision-System IDS NXT ocean von IDS Imaging Development Systems kann mehrere neuronale Netze für mehrere ROI in einem Bild einsetzen.

Die Industriekamera IDS-NXT nutzt künstliche Intelligenz

 Softwareupdate und Probemonat für die KI-Trainingssoftware IDS NXT ocean

Fraunhofer-Geschäftsbereich Vision zeigt zur Control 2022 eine Auswahl aktueller Mess- und Prüfsysteme mit Bildverarbeitung für die Qualitätssicherung in der Produktion.

Zentrales Exponat von Fraunhofer Vision auf der Control 2022: Der Roboter, der durch KI-basierte Algorithmen gesteuert wird, pickt Bauteile aus einer Kiste einzeln auf und positioniert sie korrekt vor drei unterschiedlichen Sensoren.

Fraunhofer Vision auf der Control 2022

Messsysteme

Kalibrierdienste

Messtechnik

Optische 3D-Messsysteme

Optische Mess- und Prüftechnik

Schichtdickenprüfgeräte

Werkstoffprüfung

Qualitätssicherung

Sensoren,  optische

Sensoren / Messwertaufnehmer

Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung

Optische Mess- und Prüfverfahren

Qualitätssicherung Kunststoff

Machine Learning als Schlüsseltechnologie für die Qualitätssicherung mit Bildverarbeitung

Das aktuelle Software-Release 2.6 für das KI-Vision-System IDS NXT stellt insbesondere die vereinfachte App-Erstellung in den Mittelpunkt.

Block-basierter Editor: Vision Apps mit vordefinierten Blöcken aufbauen

Web & Mobile Programmierung

Optoelektronische Bilderkennung, Bildverarbeitungssysteme

Kameras

Blockbasierter Editor: Vision Apps ohne Programmierkenntnisse konfigurieren

Die Vorzeichen für die 30. Auflage der VISION, der Weltleitmesse für Bildverarbeitung, sind sehr gut. Vor allem stimmen die hohen Ausstellerzahlen positiv.

Auf der Weltleitmesse werden 400 nationale sowie internationale Aussteller erwartet: Komponentenhersteller, Systemanbieter und Integratoren.

Bildverarbeitungskomponenten

Beleuchtungssysteme für die Bildverarbeitung

Mikroskope mit digitaler Bildverarbeitung

Qualitätsplanung

Qualitätsmethoden

Qualitätsnachweise

Positive Vorzeichen für die VISION 2022

Eröffnungsfeier der Karlsruher Forschungsfabrik

Mehrere Forschungspartner wollen die am 28.3.2022 eröffnete Forschungsfabrik zur schnellen Industrialisierung von Produktionsprozessen nutzen.

Die Karlsruher Forschungsfabrik ist eine gemeinsame Forschungsinfrastruktur des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. auf dem Gelände des KIT-Campus Ost. Das wbk Institut für Produktionstechnik des KIT und die beiden Fraunhofer-Institute für Chemische Technologie (ICT) sowie für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB) forschen als Nutzer der Karlsruher Forschungsfabrik unter dem Leitbild „Etablierte Prozesse optimieren, unreife Prozesse ertüchtigen“ gemeinsam an der schnellen Industrialisierung von Produktionsprozessen.

Theoretisches Wissen schnell in profitable industrielle Anwendungen und Dienstleistungen zu transferieren: Unter diesem Leitbild forschen das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und die Fraunhofer-Gesellschaft gemeinsam in der Karlsruher Forschungsfabrik am Campus Ost des KIT. Die Digitalisierung der Produktion sowie die Möglichkeiten der Künstlichen Intelligenz stehen dabei im Fokus der Forschungsarbeiten, die auf engen Kooperationen mit Industriepartnern basieren. Den Neubau des Entwicklungs- und Demonstrationszentrums haben die Partner heute (28.03.2022) zusammen mit dem baden-württembergischen Ministerpräsidenten Winfried Kretschmann, Wissenschaftsministerin Theresia Bauer und Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut sowie rund 400 Vertreterinnen und Vertretern aus Politik, Wissenschaft und Industrie eröffnet.

In der Karlsruher Forschungsfabrik verfolgen das wbk Institut für Produktionstechnik des KIT, das Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB und das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT das gemeinsame Ziel, Produktionsprozesse schnell zu industrialisieren – von der erkenntnisorientierten Grundlagenforschung über die praxisnahe Optimierung und Industrialisierung in Verbundforschungsprojekten bis zum Transfer in die wirtschaftliche Nutzung am Standort Baden-Württemberg.

Die Forschungsarbeiten fokussieren die Durchgängigkeit produktionstechnischer Lösungen von der erkenntnisorientierten Grundlagenforschung über die praxisnahe Optimierung und Industrialisierung in Verbundforschungsprojekten bis zum Transfer in die wirtschaftliche Nutzung am Standort Baden-Württemberg. Der effiziente und zielgerichtete Transfer in der Grundlagenforschung erarbeiteter Lösungsansätze und Technologien in die industrielle Anwendung wird somit erstmals zum expliziten Forschungsgegenstand. Die Digitalisierung der Produktion sowie die damit einhergehenden Potenziale der Künstlichen Intelligenz sind als wichtige Bausteine des Erfolgs anzusehen und stehen daher im Fokus der Forschungsarbeiten. Die übergeordnete Zielstellung der drei beteiligten Forschungsinstitute ist es, theoretisches Wissen effizient und schnell in profitable industrielle Anwendungen und Dienstleistungen zu transferieren.

Die drei Forschungsfelder der Karlsruher Forschungsfabrik, die Elektromobilität, der Leichtbau und die digitalen Technologien der Industrie 4.0, spiegeln die zentralen produktionstechnischen Herausforderungen für Unternehmen wider: kürzere Produktlebenszyklen, individualisierte Produkte und zunehmenden Einsatz neuer Technologien in Produkt und Produktion. Während im Kontext der Elektromobilität an hocheffizienten elektrischen Traktionsmotoren, leistungsfähigen Batterien mit variablen Zellformaten und der kostengünstigen Produktion von Brennstoffzellen geforscht wird, stehen im Bereich der Leichtbaufertigung additive Fertigungsverfahren, der ressourceneffiziente Materialeinsatz sowie die Produktion von Wasserstofftanks im Fokus aktueller Forschungsarbeiten.

Im Forschungsfeld Industrie 4.0 werden zum einen die Potenziale durchgängiger digitaler Prozessketten und der Künstlichen Intelligenz domänenübergreifend erforscht, zum anderen werden konkrete technische Lösungen wie das Konzept der Wertstromkinematik erarbeitet, die eine Umsetzung dieser Potenziale in einer realen Produktionsumgebung ermöglichen: Bislang ausschließlich in der Theorie beschriebene Lösungsansätze sollen in der Karlsruher Forschungsfabrik in technische Anwendungen überführt und experimentell erprobt werden. Hierdurch unterstützen die Forschungsarbeiten in der Karlsruher Forschungsfabrik aktiv den Transformationsprozess der industriellen Wertschöpfungsketten hin zur Elektromobilität und digitalen Produktion sowie die Wasserstoffstrategie des Landes Baden-Württemberg. Die Karlsruher Forschungsfabrik und die am Forschungsbetrieb beteiligten Institute des KIT und der Fraunhofer-Gesellschaft tragen damit sowohl kurz- als auch langfristig zur Erreichung der Klima- und Nachhaltigkeitsziele bei.

Zahlen, Daten und Fakten zur Karlsruher Forschungsfabrik

Nachdem bereits ab dem Jahr 2011 Vorabstimmungen zwischen den beteiligten Forschungsinstituten erfolgt waren, lassen sich erste konkrete Planungen des KIT und der Fraunhofer-Gesellschaft auf das Jahr 2014 zurückführen. Mit der „Kooperationsvereinbarung zur Errichtung einer Forschungsfabrik auf dem Campus Ost des KIT“ wurde die Zusammenarbeit zwischen beiden Forschungseinrichtungen im November 2015 besiegelt, ehe die Bauherren in die Planung und Koordination der technischen Umsetzung starten konnten. Nach dem Abschluss des VOF-Verfahrens wurde im Verlauf des Jahres 2016 das Architekturbüro Heinle, Wischer und Partner Freie Architekten GbR (HW+P) aus Stuttgart mit der Planung des Neubaus der Karlsruher Forschungsfabrik beauftragt. Die Entwurfs- und Genehmigungsplanung wurde mit der Erteilung der Baugenehmigung am 12.07.2018 abgeschlossen, die Ausführungsplanung im August 2019.

Der Spatenstich zum Bau der Karlsruher Forschungsfabrik ist im Dezember 2018 erfolgt, die Grundsteinlegung zum Hochbau im Juni 2019. Die Übergabe der Karlsruher Forschungsfabrik von den Bauherren an die Nutzer konnte bereits am 17. Juni 2021 durchgeführt werden, ehe die Bauphase am 21.09.2021 mit einer mangelfreien Schlussabnahme abgeschlossen wurde.

<ul><li>Karlsruher Institut für Technologie (KIT)<br/>Campus Nord, Hermann-von-Helmholtz-Platz 1, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen</li><li>Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.<br/>Hansastraße 27c, 80686 München</li></ul>

<ul><li>Heinle, Wischer und Partner Freie Architekten GbR, Stuttgart, Leistungsphasen 1–7</li><li>ERNST² Architekten AG, Stuttgart, Leistungsphase 8 (Bauleitung)</li></ul>

Die Karlsruher Forschungsfabrik ist L-förmig und kann bei Bedarf in weiteren Ausbaustufen kammartig erweitert werden. Der Baukörper verfügt über zwei klar strukturierte Gebäudeteile, die eindeutig dem jeweiligen Bauherrn zugeordnet sind und sich in ihrer Geschossigkeit unterscheiden. Die Forschungsflächen im KIT-Gebäudeteil sind eingeschossig ausgeführt und ermöglichen damit den Betrieb von Großmaschinen mit hoher Bodenlast, der Gebäudeteil der Fraunhofer-Gesellschaft erstreckt sich über zwei Geschosse. Beide Nutzungseinheiten verfügen über ein Technikgeschoss als Zwischengeschoss. Verbindendes Element der Gebäudeteile ist das gemeinsame Foyer, das als Ort der Kommunikation und zur Präsentation von Forschungsarbeiten dient.

Die beiden Gebäudeteile und das Foyer der Karlsruher Forschungsfabrik verfügen insgesamt über ca. 4.000 m² Forschungs- und Büroflächen. Hiervon entfallen knapp 1.700 m² auf den Gebäudeteil des KIT und gut 2.300 m² auf den Gebäudeteil der Fraunhofer-Gesellschaft. Die Bruttogrundfläche der Karlsruher Forschungsfabrik beträgt inklusive Verkehrs- und technischen Funktionsflächen 6.400 m² – bei einem Bruttorauminhalt von 43.200 m². Der mittlere Primärenergiebedarf liegt bei sehr guten 58 kWh je Quadratmeter und Jahr.

Dem Karlsruher Institut für Technologie wurde vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst für den Bau und die Erstausstattung des KIT-Gebäudeteils ein Bruttobudget von gut 9,6 Mio. Euro zur Verfügung gestellt, das durch effizientes Planen und Bauen voraussichtlich unterschritten wird. Für den Bau des Gebäudeteils der Fraunhofer-Gesellschaft wurde von Bund und Land ein gemeinsames Nettobaubudget von 8,5 Mio. Euro zur Verfügung gestellt. 3,5 Mio. Euro stammen aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE), jeweils 2,5 Mio. Euro werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung sowie dem Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau getragen. Hinzu kommen 1,15 Mio. Euro für Geräteausstattung der Fraunhofer-Institute, die jeweils hälftig von Bund und Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg finanziert werden. Das Land Baden-Württemberg hat zudem das Grundstück für die Baumaßnahme zur Verfügung gestellt.

Aufgrund laufender Rest- und Abrechnungsarbeiten können die Baukosten der Karlsruher Forschungsfabrik zum Zeitpunkt der Eröffnungsfeier noch nicht abschließend beziffert werden. Nach aktuellem Planungsstand werden sich die Gesamtkosten für Bau und Erstausstattung voraussichtlich auf ca. 17 Mio. Euro (netto) und damit ca. 2.700 Euro je Quadratmeter Bruttogrundfläche belaufen.

Zum 1. April werden knapp 100 Mitarbeitende in der Karlsruher Forschungsfabrik tätig sein:

<ul><li>wbk (Stand zum 1.4.2022): 44 wissenschaftliche und 9 technische Mitarbeitende und Verwaltung</li><li>IOSB: 17 wissenschaftliche Mitarbeitende</li><li>ICT: 21 wissenschaftliche und 4 technische Mitarbeitende</li></ul>

<ul><li>wbk: 35 Forschungsprojekte im Umfeld der Karlsruher Forschungsfabrik:</li><ul><li>Forschungsfeld Industrie 4.0: 8 Projekte</li><li>Forschungsfeld Leichtbaufertigung: 12 Projekte</li><li>Forschungsfeld Elektromobilität: 15 Projekte</li></ul><li>IOSB: 8 Projekte</li><li>ICT: 5 (Groß-)Projekte</li></ul>

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Karlsruher Institut für Technologie (KIT)  

https://www.kit.edu

Feierliche Eröffnung des Entwicklungs- und Demonstrationszentrums am KIT Campus Ost (v.l.): Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut, Professor Dr.-Ing. habil. Jürgen Beyerer, Winfried Kretschmann, Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer, Professor Dr.-Ing. Holger Hanselka, Theresia Bauer, Professor Frank Henning, Prof. Dr. Frank Mentrup und Prof. Dr. Raoul Klingner.

2022-04-08 KIT Forschungsfabirk eröffnet

Die Eröffnung des Neubaus für das Entwicklungs- und Demonstrationszentrums am KIT Campus Ost erfolgte am 28. März 2022.

Das Thema Digitalisierung ist in der Forschungsfabrik allgegenwärtig.

Feierliche Eröffnung des Entwicklungs- und Demonstrationszentrums am KIT Campus Ost (v.l.): Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut (Ministerin für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus), Professor Dr.-Ing. habil. Jürgen Beyerer (Leiter des Fraunhofer IOSB), Winfried Kretschmann (Ministerpräsident), Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer (KIT-wbk), Professor Dr.-Ing. Holger Hanselka (Präsident des KIT), Theresia Bauer (Ministerin für Wissenschaft, Forschung und Kunst), Professor Frank Henning (Leiter des Fraunhofer ICT), Prof. Dr. Frank Mentrup (Oberbürgermeister), Prof. Dr. Raoul Klingner (Direktor Forschung der Fraunhofer-Gesellschaft)

Die Begrüßung zur Eröffnungsfeier erfolgte durch den Präsidenten des KIT Prof. Holger Hanselka.

Winfried Kretschmann, Ministerpräsident des Landes Baden-Württemberg, kam persönlich zur Eröffnungsfeier und richtete Grußworte an die Anwesenden.

Die geladenen Gäste konnten die Karlsruher Forschungsfabrik ganz genau in Augenschein nehmen. Im Vordergrund (v.l.): .Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer (KIT-wbk), Winfried Kretschmann (Ministerpräsident) und Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut (Ministerin für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus).

Die Digitalisierung der Produktion sowie die Möglichkeiten der Künstlichen Intelligenz stehen im Fokus der Forschungsarbeiten in der Karlsruher Forschungsfabrik. Die Gäste konnten dies eindrucksvoll bei einer Besichtigung der neuen Einrichtung erleben (im Vordergrund v.l.): Dr. Frank Mentrup (Oberbürgermeister), Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer (KIT-wbk), Professor Dr.-Ing. Holger Hanselka (Präsident des KIT), Theresia Bauer (Ministerin für Wissenschaft, Forschung und Kunst), Professor Dr. Oliver Kraft (Vizepräsident für Forschung), Winfried Kretschmann (Ministerpräsident), Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut (Ministerin für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus).

In der Karlsruher Forschungsfabrik verfolgen das wbk Institut für Produktionstechnik des KIT, das Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB und das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT das gemeinsame Ziel, Produktionsprozesse schnell zu industrialisieren – von der erkenntnisorientierten Grundlagenforschung über die praxisnahe Optimierung und Industrialisierung in Verbundforschungsprojekten bis zum Transfer in die wirtschaftliche Nutzung am Standort Baden-Württemberg. Im Bild (v.l.): Theresia Bauer (Ministerin für Wissenschaft, Forschung und Kunst), Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut (Ministerin für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus), Winfried Kretschmann (Ministerpräsident), Prof. Frank Henning (Leiter des Fraunhofer ICT).