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HANNOVER MESSE 2020, 20 - 24 April

Exhibitor Press Releases

Karlsruher Institut für Technologie

Hannover Messe 2019: intelligente Softwaresysteme, neue Sensoren und sparsame Energietechnologien

Eine Software, die mit Künstlicher Intelligenz Sprachbarrieren überwindet, Sensoren, die Gerüche erkennen, und ein Power-to-Gas-Verfahren mit einem Wirkungsgrad von über 75 Prozent: Das sind nur einige der Themen, die das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) auf der Hannover Messe 2019 präsentiert, die in diesem Jahr unter dem Leitthema „Integrated Industry – Industrial Intelligence“ steht. Vom 1. bis 5. April 2019 ist das KIT dabei erneut auf zwei großen Leitmessen vertreten: auf der „Research & Technology“ (Halle 2, Stand B16) und auf der „Integrated Energy“ (Halle 27, Stand L51). „Ob Innovationen für die Energiewende oder intelligente Technologien für die digitale und vernetzte Produktion in der globalisierten Wirtschaft: In Hannover zeigen wir nachhaltige Lösungen für die Herausforderungen unserer Zeit. Der umfassende Wandel unserer Arbeitswelt bietet uns Chancen, die Zukunft zu gestalten“, sagt der Präsident des KIT, Professor Holger Hanselka. „Zu diesem Wandel zum Nutzen unserer Gesellschaft und Wirtschaft wollen wir beitragen und zeigen auf zwei großen Ständen in der Forschungs- und Energiehalle ‚Schaufenster‘ – vollgepackt mit Technologien und intelligenten Verfahren, die uns schon heute einen Blick in die Zukunft ermöglichen.“ Informationen zu den Ständen und Exponaten des KIT auf der Hannover Messe 2019 finden Sie auch in unserer digitalen Pressemappe: www.sek.kit.edu/hannovermesse2019 Das KIT in Halle 2, B16 – „Research and Technology“ Künstliche Intelligenz: Sprachbarrieren überwinden Beim internationalen Austausch, ob in Wirtschaft oder Politik, sind bis heute menschliche Simultanübersetzer gefragt. Doch Anforderungen und Honorare sind hoch: Dolmetscher können den vielfältigen Bedarf nicht decken. Forscherinnen und Forscher des Interactive Systems Lab des KIT präsentieren ein selbstlernendes System zur automatischen Simultanübersetzung: Es verbindet automatische Spracherkennung mit maschineller Übersetzung und weiteren Hilfsfunktionen. Das Ergebnis steht dann auf einer Webseite zur Verfügung und ermöglicht so das Suchen über Textabfragen. Die Spracherkennung lässt sich damit auch für das Erstellen von Echtzeit-Transkriptionen einsetzen – das hat ein Projekt im Europäischen Parlament nachgewiesen. In der Wirtschaft bringt softwarebasierte effiziente und transparente Kommunikation ebenfalls entscheidende Vorteile für viele Branchen. Das System ist in einem ausgereiften Entwicklungsstadium: 2012 wurde der automatische Vorlesungsübersetzer in Hörsälen des KIT eingebaut und hilft seitdem internationalen Studierenden dabei, Vorlesungen in deutscher Sprache zu folgen. Sensortechnik: Mit der eNase Gerüche digital erfassen Bislang sind auf dem Markt für Geruchsanalytik lediglich vereinzelte und teure Lösungen für spezialisierte Anwendungen zu finden. Der Fokus liegt dabei weniger auf einem praktikablen Einsatz, als auf einer präzisen chemischen Analyse der Gaskomponenten. Das soll sich nun ändern: Gemeinsam mit dem Industriepartner smelldect entwickelt das KIT eine elektronische Nase, die eNase, mit der wesentliche olfaktorische Informationen schnell und einfach zu erfassen sind – nämlich, ob ein Geruch einem vorher angelernten Referenzgeruch entspricht und damit beispielsweise als gefährlich oder ungefährlich einzustufen ist. Die künstliche Nase ist nur wenige Zentimeter groß und besteht aus einem Chip mit Nanodrähten aus Zinndioxid. Ist ein bestimmtes Geruchsmuster im Chip eingelernt, kann es der Geruchssensor innerhalb von Sekunden wiedererkennen. Die eNase soll preiswert, anlernbar und somit nahezu universell einsetzbar sein. Mögliche Anwendungsszenarien sind intelligente Brandmelder, das Raumluftmonitoring oder die Lebensmittelkontrolle. Auf der Hannover Messe präsentieren das KIT und smelldect einen einsatzbereiten Demonstrator der eNase. Zukünftig soll die Technologie so verkleinert werden, dass sie in einem Smartphone Platz findet. Intelligente Materialien: Bionische Schiffsbeschichtung vermindert Reibungsverluste Der Salvinia-Effekt ermöglicht es bestimmten Pflanzen wie den Schwimmfarnen (Salvinia), auch unter Wasser zu atmen. Dazu halten sie eine dünne Luftschicht auf der Oberfläche ihrer Blätter, die haarartige Strukturen aufweist und extrem wasserabweisend ist. Diese natürliche Strategie ist Vorbild für eine Schiffsbeschichtung, die im 2018 gestarteten EU-Projekt AIRCOAT entwickelt wird. An dem Projekt sind zehn Forschungseinrichtungen beteiligt, wissenschaftlich koordiniert vom KIT. Auf der Hannover Messe präsentieren die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von AIRCOAT nun den Demonstrator einer selbstklebenden Folie, die auf den Schiffsrumpf aufgebracht wird. Diese erzeugt eine dünne Lufthülle, die den Reibungswiderstand wesentlich verringert und gleichzeitig als physikalische Barriere zwischen Rumpfoberfläche und Wasser wirkt. Dadurch lassen sich Kraftstoffverbrauch und Abgasausstoß des Schiffs beträchtlich reduzieren. Die Luftschicht vermindert auch die Abstrahlung von Schiffslärm. Überdies verhindert sie die Ansiedlung von Meeresorganismen am Schiffsrumpf, das sogenannte Fouling, sowie die Freisetzung von bioziden Substanzen aus darunterliegenden Beschichtungen ins Wasser. Industrie 4.0: Mit einem Klick zum Digitalen Zwilling Die Digitalisierung bietet Unternehmen vielfältige Möglichkeiten, bestehende Prozesse zu optimieren oder ganz neue Wege zu gehen. So ermöglicht die Erstellung eines Digitalen Zwillings – also eines 3DAbbilds der Realität – innovative Lösungen für den gesamten Lebenszyklus von Gebäuden, Produktionen und Produkten. Digitale Zwillinge sind heute nicht mehr nur ein Thema für Großunternehmen, sondern ermöglichen auch Mittelständlern Kosteneinsparungen, höhere Flexibilität und Zeitersparnisse. Das KIT zeigt ein im Industrie 4.0 Collaboration Lab entwickeltes System, über das erstmals ein zentraler Dienst sämtliche für einen Digitalen Zwilling notwendigen 3D-Bestandsdaten hardware- und softwareunabhängig bereitstellt. Elementar ist hierbei die automatisierte Erstellung von 3D-Modellen aus Punktwolken mittels der „Click & Build“-Technik. Dabei kommen neue Algorithmen zum Einsatz, die es Anwendern ermöglichen, Messdaten – die beispielsweise mit einer Drohne erstellt wurden – mit einem Klick in virtuelle 3D-Objekte zu überführen. Infrastruktur erhalten: KIT Innovation HUB verbessert Prävention im Bauwesen Das Erhalten von Straßen und Brücken oder auch die Gewährleistung einer stabilen Wasser- und Energieversorgung ist eine teure und komplexe Aufgabe. Dazu kommen heute neue Herausforderungen für den Erhalt von Infrastrukturen wie die globale Klimaerwärmung oder die Verknappung von natürlichen Ressourcen. Immer häufiger versagen Infrastrukturbauwerke deshalb weit vor Ablauf der geplanten Nutzungsdauer. Mit einem weltweit einzigartigen Ansatz entwickelt der KIT Innovation HUB präventive Maßnahmen in Form innovativer Produkte, Technologien und Dienstleistungen. Dabei sind alle Stakeholder der Wertschöpfungskette Bau einbezogen – vom Rohstoffhersteller bis zum Bauherrn. Grundlage ist dabei der „Nano-zu-Makro-Forschungsansatz“, bei dem zunächst auf der molekularen Ebene detaillierte Kenntnisse über das Verhalten bauchemischer Wirkstoffe erarbeitet werden. Im nächsten Schritt werden dann mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft marktfähige Produkte, Technologien und Dienstleistungen entwickelt. Diese Strategie konnte bereits erfolgreich umgesetzt werden, etwa an den Betriebsflächen des Flughafens Leipzig oder dem Laufenmühle-Viadukt bei Welzheim. Technologiebörse RESEARCH TO BUSINESS, die Technologiebörse des KIT, ist mit weiteren 90 Technologieangeboten am Stand des KIT vertreten. Sie zeigt Innovationen aus dem KIT, aus denen marktfähige Produkte und Verfahren entstehen können.

Der Lecture Translator ist ein vollautomatisches Softwaresystem zur Simultanübersetzung auf Basis Künstlicher Intelligenz. (Foto: Interactive System Labs, KIT).

Mit dem smelldect-Demonstrator können olfaktorische Informationen schnell und einfach erfasst werden. (Foto: Martin Sommer, KIT)

Künstlich hergestellte Polymerprobe mit strukturierter, unter Wasser lufthaltender Oberfläche. Die Reflexion des Lichtes an der Luftschicht lässt die schwarze Polymeroberfläche unter Wasser silbern erscheinen. (Foto: Arbeitsgruppe Professor Schimmel, KIT)

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