Projekte im Überblick – Forschung und Entwicklung für die Industrie

Die Zuverlässigkeit von KI-basierten Entscheidungen in der Produktion soll im Forschungsprojekt »AIDpro« gewährleistet werden. Dazu wird eine umfassende Lösung zur automatisierten Datenvalidierung und Anomalieerkennung in Prozessdatenströmen entwickelt.

Im Forschungsprojekt ISEGRIM wird ein additives Reparaturverfahren für Wolfram-Komponenten in Fusionsreaktoren entwickelt. Darüber hinaus soll ein Anlagenkonzept entstehen, das in ein Fusionskraftwerk integriert werden kann. Die neue Technologie regeneriert Defektstellen, die durch Materialerosion entstanden sind, verlängert die Lebensdauer der Komponenten und verbessert so die Wirtschaftlichkeit von Fusionsreak-toren.

Im Projekt »DIAMETER« entwickeln wir am Fraunhofer IPT hybride Fertigungssysteme in der Metallverarbeitung, um die Kreislaufwirtschaft zu fördern. Durch die Kombination von additiver Fertigung und Frästechnologie wird eine materialeffiziente Produktion ermöglicht, die den CO₂-Fußabdruck reduziert und lokale Fertigung unterstützt. Dies erhöht die Designflexibilität und fördert die Nachhaltigkeit von Produkten.

Das Forschungsprojekt »DigiGlas« zielt darauf ab, die Optikfertigung mittels Umformung effizienter zu machen: Mithilfe von KI-Modellen und Simulationen werden die Produktionsprozesse optimiert, die Fertigung wird deutlich ressourcenschonender und wirtschaftlicher.

Im Projekt »OTP2« wird eine vollständig geschlossene 3D-Schutzhaube aus ultradünnem Glas mit integrierten optischen Sensoren für Sicherheitsmodule eines Satelitenempfängers entwickelt. Diese Sensorfolien ermöglichen eine fälschungssichere, permanente Versiegelung.

Das Projekt »RauPE - Robuste automatisierte Produktion therapeutisch einsetzbarer extrazellulärer Vesikel« hat zum Ziel, auf Basis eines Membranrührer-Bioreaktors eine Expansionsplattform für die kostengünstige Produktion von stammzellbasierten Therapien in Nordrhein-Westfalen zu entwickeln.

Das Projekt »FL4AI« zielt darauf ab, den Werkzeugverschleiß in der zerspanenden Industrie automatisiert direkt in der Maschine zu erfassen. Durch ein hochauflösendes Kamerasystem und Künstliche Intelligenz (KI) soll der ideale Zeitpunkt für den Werkzeugwechsel bestimmt werden, um Kosten und Qualitätsmängel zu reduzieren. Dafür wird das KI-Modell dezentral durch Federated Learning trainiert, um die Datenhoheit der Unternehmen zu sichern.

Das Projekt »Cyber Security for Flexible and Interconnected Industry (CSII)« hat das Ziel, Industrieunternehmen – insbesondere kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) – bei der Einhaltung der NIS2-Richtlinie, der EU-Maschinenverordnung oder dem CRA durch die Entwicklung eines IT/OT-Testlabors am 5G-Industry Campus Europe in Aachen zu unterstützen.

Im Forschungsprojekt »GREEN EPITAXY« entwickelt das Fraunhofer IPT gemeinsam mit seinen Projektpartnern eine innovative Prozesskette zur Herstellung von WBG-Halbleitern. Ein Kernelement ist die Niedertemperaturepitaxie (NTE).

Im Projekt »EffiMaIR« entwickelt das Fraunhofer IPT gemeinsam mit Partnern eine Maschinentechnik, die die Massenproduktion von Präzisionsoptiken deutlich wettbewerbsfähiger macht: Die innovative Technik optimiert die Temperaturführung, erhöht den Automatisierungsgrad und führt ein Verfahren zum externen Feinkühlen der Optiken ein. Die Taktzeit der Produktion wird um 50% verkürzt, die verbesserte Temperaturführung senkt die Ausschussrate und den Nachbearbeitungsaufwand erheblich. Die Schadstoffemissionen werden um 96% und die Kosten um 54% reduziert.