FLARE

Im Bereich des Transportwesens erfordern neue Trends wie Urban Air Mobility, wo Prognosen für 2030 den Einsatz von 19.000 Einheiten vorhersagen, äußerst hohe Produktionsraten. Um dies zu erreichen, müssen Produktionsprozesse unter Einhaltung hoher Sicherheitsstandards digitalisiert und automatisiert werden. Dabei soll erstmals auf zerstörungsfreie Prüfverfahren (ZfP) gesetzt werden, welche berührungslos, schnell und bildgebend auch komplexeste Bauteile prüfen können. Da die Wandstärken gering sind (kleiner 10 mm), können erstmals oberflächennahe Verfahren, wie die Aktive Thermographie (IRT), umfangreich eingesetzt werden. Aufgrund des hohen Teiledurchsatzes (bis zu 1 Bauteil/min) wird die Auswertung der Messergebnisse zu einem kostspieligen Nadelöhr.

Im Projekt werden fortschrittliche Technologien für die automatisierte Fehlererkennung auf Basis von künstlicher Intelligenz (KI) entwickelt, um die benötigte Auswertezeit pro Bauteil auf unter 50% der Messdauer zu reduzieren. Je nach rechtlicher Anforderung können die Algorithmen als Assistenzsystem für den Bediener oder vollautomatisch implementiert werden. Die Zielsetzung ist die erstmalige Entwicklung von Human-in-the-Loop (HiL) Interaktionskonzepten für IRT. Durch Bildung von Mensch-Maschine-Teams werden Menschen in den Entscheidungs- und Lernprozess von KI besser integriert. Hierdurch wird ein effektiver und gesetzlich konformer Einsatz von KI ermöglicht und es können individuelle Schwächen von Prüfer:innen ausgeglichen werden. Die Modelle und Interaktionskonzepte werden in das smarte und vollintegrierte Prüfsystem des Start-Ups VOIDSY integriert und den Unternehmenspartnern FACC, ENGEL und RORA direkt zur Verfügung gestellt. Ressourcen- und energieeffizientes dezentrales Computing soll die bei Cloud-Computing vorhandenen Probleme in Bezug auf Latenz und Sicherheit lösen. Es wird erwartet, dass durch Unterstützung von KI-Systemen Prüfer:innen um bis zu 20 % schneller zu einer Entscheidung kommen und 20 % zuverlässiger Fehler erkennen.
Durch das Projekt können Prüfkosten minimiert und die Wettbewerbsfähigkeit der österreichischen Luftfahrtzulieferer gestärkt werden. Aufgrund der Verbesserung der Qualitätssicherung, wird die Bauteilqualität in der Produktion erhöht und deren Ausfallswahrscheinlichkeit minimiert. Im Fokus stehen bei den Projektpartner nachhaltige Herstellungsprozesse mit minimalem Ausschuss wie Organosheets mit Overmoulding und optionalem Einsatz von Recyclat (ENGEL), Automated Fiber Placement (RORA) und Pick & Place für eine automatisierte Fertigung (FACC). Da es bei diesen innovativen Prozessen zur Erreichung der hohen Taktraten noch wenig Erfahrung gibt, ist die 100%ige begleitende Qualitätssicherung von höchster Priorität, um den Markteintritt zu bewältigen. IRT-Prüfung ermöglicht (durch Ausschussreduktion, Prozessoptimierung und Aussagen über die Reparaturfähigkeit von Bauteilen) effizientere Produktionsprozesse und damit das Schließen von Stoffkreisläufen.

Die Forschungsgruppe AIST unterstützt in diesem Projekt die Kolleg*innen der Forschungsgruppe Thermography and Non Destructive Testing vom Campus Wels.