Mit wachsender Komplexität von Produkten sowie Fertigungs- und Betriebsprozessen steigt die Nachfrage nach wirtschaftlichen und zuverlässigen Ansätzen in Qualitätssicherung, Wartung und Instandhaltung. Verfahren der akustischen Diagnose bieten hier ein beachtliches Potenzial, da bereits mit geringem Aufwand Fehler detektiert werden können. Defekte Komponenten sowie kritische Anlagen- und Betriebsprozesse haben spezielle Geräuschmuster, die mit akustischen Verfahren schnell und präzise erkannt werden können. Das Fraunhofer IKTS stellt in dieser Broschüre eine Auswahl an leicht integrierbaren und kostengünstigen Lösungen der akustischen Diagnose vor, die in Kombination mit modernsten Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) entscheidende Optimierungspotenziale entlang des gesamten Produktlebenszyklus bieten.
Das Fraunhofer IKTS ist ein ausgewiesener Spezialist für Systeme und Verfahren der zerstörungsfreien Prüfung und verfügt über langjährige Erfahrungen im Bereich der akustischen Diagnose. Mit aktiven und passiven Verfahren werden Betriebsstörungen oder Schäden an Komponenten detektiert. Die akustische Diagnose umfasst die Qualitätsbewertung von Bauteilen und Materialien, die Überwachung von Verschleißteilen in Maschinen und Anlagen und die Schadensdetektion an Bauteilen und Komponenten. Dabei können Produkte unterschiedlichster Materialien (u. a. Eisen, Aluminium, Glas, Faserverbundwerkstoffe, Papier) analysiert und bewertet werden. Akustische Diagnose kann während und nach der Fertigung sowie zur Zustandsüberwachung von Verschleißteilen oder Bauteilen eingesetzt werden. Sie ist somit für viele Branchen (Automobil- und Flugzeugindustrie und ihre Zulieferer, Maschinen- und Anlagenbau, Papierindustrie, Lebensmittelindustrie, Energiesektor etc.) geeignet. Auch bei nichttechnischen akustischen Signalen findet diese Technologie Anwendung, beispielsweise zur Schädlingserkennung bei der Getreidelagerung und zur Realisierung einer vertrauenswürdigen und betriebssicheren Sprachbedienung von Geräten im Industrieeinsatz. Modernste Methoden der künstlichen Intelligenz (KI), wie Mustererkennung und Maschinenlernen, bilden das Herzstück heutiger und zukünftiger akustischer Diagnoseverfahren. Sie erlauben selbst im Falle komplexer oder gestörter Schallsignale deren Bedeutung in Echtzeit automatisch und zuverlässig zu analysieren. Darüber hinaus kann der Grad der Beschädigung oder eine Restlebensdauer bestimmt werden.
Innovation und Entwicklung sind Bausteine für eine erfolgsversprechende Unternehmenszukunft. Um Wettbewerbsvorteile zu generieren, bietet Fraunhofer maßgeschneiderte Kooperationsmöglichkeiten für die bestmögliche Form der Zusammenarbeit für kleine und mittlere Unternehmen. Damit können Entwicklungskompetenzen vom Kunden kurzfristig und bedarfsorientiert abgerufen und genutzt werden.