SKIN - Standardisierte KI für den Niederdruckguss

Entwicklung eines Prozessüberwachungssystems auf Basis von Künstlicher Intelligenz zur Überwachung & Regelung des Niederdruckgussprozesses zur Reduktion von Ausschuss und Steigerung der Produktivität

© Tvarit GmbH

Projektdetails

Der Niederdruckguss ist eine Produktionstechnologie zur effizienten Großserienfertigung von Bauteilen mit komplexen Geometrien. Die erfolgreiche Anwendung ist allerdings von einer Vielzahl an Prozessparametern und einem umfangreichen Prozessverständnis abhängig. Diese komplexe Aufgabenstellung kann zu hohen Ausschussquoten führen. Hieraus resultiert Verschwendung in Form von geringer Produktivität und geringer Energieeffizienz. Die Tvarit GmbH entwickelt ein Prozessüberwachungssystem auf Basis von künstlicher Intelligenz zur Überwachung und Regelung dieses Prozesses. Mit diesem System kann der Ausschuss signifikant reduziert und die Produktivität gesteigert werden. Um eine effiziente Entwicklung und Skalierung von maschinen- oder prozessspezifischen KI-Lösung zu ermöglichen, wird im Rahmen des Forschungsprojekts eine standardisierte Prozessüberwachung entwickelt. Dies ermöglicht ein kosten- unf zeiteffizientes Nachrüsten bestehender Maschinen. Die beiden Kerninnovationen sind das Hybrid-Modelling und das Transfer-Learning. Bei dem Hybrid-Modelling wird das KI-Modell mit domänenspezifischem Wissen angereichert, wohingegen das Transfer-Learning auf der Erkennung von Ähnlichkeiten zwischen unterschiedlichen Maschinen abzielt. Mittels dieser beiden Technologien werden die Genauigkeit sowie Aussagekraft der KI-Prozessüberwachung bereits bei geringen Datenmengen deutlich gesteigert.

Anwender der standardisierten KI-Prozessüberwachung sind alle Unternehmen, die den (Nieder)-Druckgussprozess einsetzen und Verschwendung reduzieren wollen. Der Ausschuss von Rohmaterial beim Niederdruckgussverfahren sowie der Energieeinsatz (bspw. durch die Vermeidung des erneuten Einschmelzens der defekten Teile) kann mit diesem System signifikant reduziert werden.

Die Tvarit GmbH ist ein in Frankfurt ansässiges Softwareunternehmen, das sich auf die Anwendung von künstlicher Intelligenz zur Steigerung der Effizienz von Fertigungsprozessen spezialisiert hat. Unser Team besteht aus über 30 hochqualifizierten Ingenieuren und erfahrenen Datenwissenschaftlern. Wir kombinieren umfangreiche Industrieerfahrung mit akademischer Forschung und Entwicklung - angetrieben von einer Leidenschaft für Technologie und Innovation. Zu unseren Kunden zählen weltbekannte Fertigungsunternehmen der Metallindustrie. Sie schätzen an der Zusammenarbeit mit uns vor allem unsere hohe Flexibilität und persönliche Betreuung, unseren hohen Innovationsgrad und unsere schnellen Projektrealisierungszeiten. Neben den nachweislichen Ergebnissen aus mehr als 45 Industrieprojekten zur Reduzierung von Ausschuss, Erhöhung der Maschinenverfügbarkeit und Senkung der CO2-Emissionen wurden wir von der EU als eines der besten 8 von 490 KI-Unternehmen in ganz Europa ausgezeichnet. (EDI, 2020)

Showroom

Im Rahmen des Projekts konnte erfolgreich ein standardisiertes und KI-basiertes Prozessüberwachungssystem für den Niederdruckguss entwickelt werden. Damit dieses System als skalierbares Softwareprodukt angeboten werden kann, wurden die Eingangsparameter und die gesamte Datenverarbeitung erfolgreich standardisiert. Die KI-Modelle wurden erfolgreich mit Simulationsdaten verknüpft (hybride KI-Modelle) und über die Integration von Methoden der kognitiven maschinellen Intelligenz (Transfer Learning) die Skalierung sichergestellt.

Weitere Informationen

Gefördert durch

  • Hessisches Ministerium für Digitalisierung und Innovation
  • digitales.hessen DISTR@L
Digitale Technologie
ApplikationKünstliche Intelligenz (KI / AI)
Anwendungsbereich
Industrie 4.0Smart Factory
Eingesetzte digitale Verfahren, Technik, Software und Methoden
Künstliche IntelligenzMaschinelles LernenEchtzeitmessdatenerfassung und -analyse
Landkreis, kreisfreie Stadt
Frankfurt am Main
Förderprogramm
Distr@l - Wachstumsphase (FL 4B)
Fördersumme
160.000,00 €
Förderzeitraum
1. Jan. 2022 - 31. Dez. 2023
Status
abgeschlossen

Antragsteller

Tvarit GmbH

Ludwigstraße 31
60327 Frankfurt am Main

zur Website

Ansprechpartner

Dipl.-Math. Jürgen Halt

Tvarit GmbH

Ludwigstraße 31
60327 Frankfurt am Main

+491723439637
juergen.halt@tvarit.com

Dr.-Ing. Patrick Stanula

Tvarit GmbH

Ludwigstraße 31
60327 Frankfurt am Main

+49-160 933 769 70
patrick.stanula@tvarit.com