Liebe Studierende,
in der Forschungsgruppe Fertigungstechnologie des PTWs ist eine Abschlussarbeit (Bachelor oder Master) zum Design of Experiment zur Entwicklung von KI-Modellen zur Überwachung von Werkzeugverschleiß mittels Maschinendaten ausgeschrieben.
KI-basierte Lösungen spielen eine zunehmend wichtige Rolle in der Überwachung komplexer Fertigungsprozesse. Verfahren des maschinellen Lernens werden bereits für Predictive Maintenance und Predictive Quality genutzt, um Maschinenzustände, Werkzeugverschleiß oder Produktqualität vorherzusagen. Während die Entwicklung im Laborumfeld gut gelingt, stellt der Transfer in reale industrielle Anwendungen eine Herausforderung dar, da Maschinen, Umgebungsbedingungen und Werkstoffe stark variieren. Die Übertragung von Wissen aus bestehenden Modellen soll daher helfen, den Datenbedarf zu reduzieren, Trainingszeiten zu verkürzen und die Skalierbarkeit zwischen unterschiedlichen Maschinen und Prozessparametern zu verbessern.
Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines Versuchsplans, mit dem die Übertragbarkeit von KI-Modellen zur Werkzeugverschleißprognose untersucht werden kann. Als Anwendungsfall dienen Fräsprozesse mit einer möglichst breiten Variation relevanter Einflussfaktoren. Ein Teil des Versuchsplans wird experimentell im TEC-Lab umgesetzt. Auf Basis der aufgezeichneten Maschinendaten soll anschließend ein Modell entwickelt werden, das den aktuellen Werkzeugverschleiß zuverlässig bestimmen kann.
Die Arbeit umfasst folgende Arbeitspakete:
- Literaturrecherche zu Einflussfaktoren auf Werkzeugverschleiß
- Erstellung eines Versuchsplans zur Untersuchung der definierten Einflussgrößen
- Durchführung einer Teilversuchsreihe inkl. Forschungsdatenmanagement
- Entwicklung eines KI-Modells zur Bestimmung und Prognose des Werkzeugverschleißes
- Evaluierung und Dokumentation der Ergebnisse
Weitere Informationen sind der angehängten Ausschreibung zu entnehmen. Rückfragen können jederzeit per E-Mail geklärt werden.
Viele Grüße
Lucas Gräff