Das Forschungsprojekt „Kisss“ hat es sich daher zum Ziel gesetzt, einen neuartigen Schweißprozess für diese zunehmenden Anwendungsfälle zu entwickeln. Vier Partner aus Wirtschaft und Forschung bauen dafür auf den Einsatz von Methoden der künstlichen Intelligenz (KI).

In vielen industriellen Branchen wird das Schweißen als eines der grundlegenden Verfahren für das Fügen von Bauteilen verwendet. Die aktuell im Schiffbau eingesetzten Schweißmethoden sind besonders effizient, wenn es darum geht, immer wieder gleichartige, flächige Komponenten vorzufertigen. Doch für die Branche ergeben sich zunehmend komplexe, auch dreidimensionale Aufgabenstellungen im Bereich der Komponentenfertigung. Hierfür sind heutige Schweißroboter nicht ausgelegt.

Komplexität der Anwendung beherrschbar machen

Um große Zeitverluste und die verteuerte Herstellung eines Schiffes zu vermeiden, arbeiten die Partner des Forschungsprojektes Kisss (KI-basierte Fertigungstechnologie für das autonome Laserschweißen komplexer Schiffstrukturen) an einem neuen robusten, laserbasierten Schweißprozess. Dieser soll die Grundlage für erhebliche Produktivitäts- und Qualitätssteigerungen in der schiffbaulichen Komponentenfertigung bilden. Dabei wird die Anwendung von Methoden der künstlichen Intelligenz in verschiedenen Phasen der schweißtechnischen Fertigung im Mittelpunkt stehen, um die hohe Komplexität der Anwendung beherrschbar zu machen.

Der Einsatz künstlicher Intelligenz wird meistenteils noch mit möglichst menschenähnlichen Robotern in Verbindung gebracht. Die rasante Entwicklung der letzten Jahre erbrachte jedoch zahlreiche neue Anwendungsfelder wie die Zustandsüberwachung von Maschinen und Anlagen oder die Optimierung der Qualitätskontrolle von nahezu beliebigen Prozessen. KI als Form der Datenanalyse eröffnet ungeahnte Möglichkeiten im Hinblick auf die Auswertung der in immer größerem Umfang anfallenden Daten in heutigen industriellen Prozessen. Dort, wo der Mensch sich keinen Überblick mehr über hochkomplexe Abläufe und die damit verbundenen Mess- und Steuergrößen verschaffen kann, ist der Einsatz von künstlicher Intelligenz das Mittel der Wahl.

Schweißnähte möglichst optimal gestalten

Unter Federführung der Meyer Werft werden Laserline, SLV Mecklenburg-Vorpommern und der Institutsteil Entwicklung Adaptiver Systeme des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen bis 2025 gemeinsam an der Umsetzung der Projektziele arbeiten. Mithilfe geeigneter KI-Methoden wollen die Projektpartner Ansätze erarbeiten, mit denen einerseits die gesamte Planung einer Reihenfolge der durchzuführenden Schweißnähte verbessert werden kann. Andererseits sollen sie eingesetzt werden, um in einem neuartigen automatisierten Laserschweißprozess durch einen gezielten Wärmeeintrag jede einzelne Schweißnaht optimal zu gestalten. Das Verbundprojekt Kisss wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen des Programms Maritime Forschungsförderung gefördert.

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