2021-10-01  –  2024-09-30

429.997,83 EUR

Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät 4 - Maschinenwesen - Institut für Oberflächentechnik, Aachen, Nordrhein-Westfalen

03EE3061H

Logistik, Anlageninstallation, Instandhaltung und Betriebsführung [EB1250]

01237846/1  –  Praezisions-LDS - Automatisierte und KI-übrwachte Herstellung Thermisch gespritzter Offshore-Beschichtungen

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE2)

Energie

Für die Stromerzeugung durch erneuerbare Energien spielt die Windenergie eine bedeutende Rolle. Insbesondere Offshore-Anlagen, deren Standorte im Meer sich durch kontinuierliche und hohe Windgeschwindigkeiten auszeichnen, kommt eine erhöhte Bedeutung zuteil, um eine nachhaltige Energieversorgung zu gewährleisten. Hierfür werden bezahlbare und zuverlässige Anlagen für den Einsatz im Meer benötigt. Daraus resultieren erhöhte Anforderungen an die Herstellungsverfahren. Insbesondere durch die Verwendung der Oberflächentechnik kann die Leistung und Qualität der Anlagen signifikant verbessert oder deren Einsatz erst realisiert werden. Das Thermische Spritzen (TS) kann als Bestandteil der Oberflächentechnik die Anforderungen nach einer getrennten Entwicklung und Anpassung von Volumen- und Oberflächeneigenschaften zuverlässig und vollumfänglich erfüllen, dennoch wird die Technologie in einigen Offshore-Anwendungen nicht eingesetzt. Dieser Widerspruch begründet sich im Allgemeinen in der fehlenden Möglichkeit die gesamte TS-Prozesskette mit ausreichend geringer Fehlertoleranz zu steuern und zu dokumentieren. Im Rahmen des beantragten Forschungsprojekts soll daher ein automatisiertes und KI-überwachtes System zur durchgängigen Dokumentation und Kontrolle der TS-Prozesse entwickelt und modellhaft für zwei Offshore-Beschichtungen implementiert werden, um eine Kostensenkung in der Herstellung zu erzielen. Hierzu werden am IOT Korrosionsschutzschichten und Gleitlagerbeschichtungen entwickelte und grundlegend untersucht. Dabei anfallende Prozess-, Sensor- und Analysedaten werden einem KI-basierten System zur Verfügung gestellt, um die Schichtentwicklung zu beschleunigen sowie Abweichungen gezielt zu erkennen und beheben zu können. Das Gesamtziel ist es dabei, durch die KI-Überwachung die Wirtschaftlichkeit und Qualität der thermisch gespritzten Beschichtungen für den hochbeanspruchten Offshore-Einsatz zu steigern.