Von Dünger bis Digitalisierung Fraunhofer-Institute öffnen das Fenster zu Hightech-Innovationen

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Antworten darauf, wie die industrielle Wertschöpfung in diesen Zeiten erhalten bleiben kann, geben Fraunhofer-Forscher auf der Hannover Messe in Halle 11. Hier ein Überblick ...

Im Zentrum des Messeauftritts der Fraunhofer-Gesellschaft steht die Frage, wie sich industrielle Systeme mithilfe von Daten, künstlicher Intelligenz (KI) und neuen Materialien nicht nur effizienter, sondern vor allem robuster und flexibel gestalten lassen. Die Exponate machten deutlich, dass sich Resilienz heute aus dem intelligenten Zusammenspiel von Datenökosystemen, automatisierten Prozessen sowie nachhaltigen Technologien ergebe. Am Gemeinschaftsstand in Halle 11 wird das deutlich, heißt es weiter. Hier zunächst die neun besonders hervorgehobenen Auftritte:

Neun Forschungs-Highlights aus dem Hause Fraunhofer

• 1. Collaborative Powerwall und virtuelle KI-Avatare: Wie sieht die industrielle Zusammenarbeit von morgen aus – und welche Rolle spielt dabei das Metaverse? Dazu zeigt man neue Formen und Potenziale des Engineerings, der Serviceentwicklung und der Mensch-Maschine-Interaktion – und das anhand von immersiven Visualisierungen, KI-Avataren und digitalen Zwillingen;

• 2. Hochleistungs-Packaging-Technologie: Per Demonstrator präsentieren die Forscher Innovatives aus der APECS-Pilotlinie im Rahmen des EU Chips Acts für Chip-Integration, Kühlung und zuverlässiges Packaging. Das soll es Entwicklern und Herstellern ermöglichen, komplexe Hochleistungselektronik besonders platzsparend und kosteneffizient zu machen;

• 3. Maßgeschneiderter und biobasierter Dünger: Überdüngung in der Landwirtschaft schadet Pflanzen, Boden und Trinkwasser. Ein alternatives Düngemittel, das vollständig biologisch abbaubar ist, versorgt Pflanzen nun ausschließlich mit Nährstoffen und vermeidet das Problem. Auf der Messe zeigt man die Ergebnisse der Versuchsreihen mit den selbst gedüngten Pflanzen;

• 4. Batterierecycling und Rückgewinnung kritischer Rohstoffe: Für die Batterierecyclingindustrie und Unternehmen der Wasseraufbereitung kann ein neu entwickeltes, chemikalienfreies elektrochemisches Verfahren die effiziente Rückgewinnung kritischer Rohstoffe bedeuten. Der Betrieb bei Raumtemperatur und Umgebungsdruck kann dabei die Investitions- und Betriebskosten signifikant reduzieren;

• 5. Strategische Produktionsplanung mit Mathematik: Bessere Entscheidungen sind nach Aussage der Forscher kein Zufall, sondern kalkulierbar – und sogar ein Wettbewerbsvorteil! Verantwortliche Akteure in Produktion und Logistik könnten nun durch den Einsatz von mathematischer Optimierung auch komplexe, multidimensionale Herausforderungen in der Produktionsplanung zuverlässig meistern, um Kosten zu senken, den Durchsatz zu erhöhen und Liefertermine zu garantieren;

• 6. Sicheres „Unlearning“ bei verteilten KI-Modellen:Was geschieht eigentlich, wenn ein Akteur aus einem dezentralen KI-Ökosystem aussteigt und seine Daten abtrainiert werden müssen? Fraunhofer beantwortet das mit Fujitsu. Es geht um ein sicheres Unlearning, ohne große Genauigkeitsverluste. Für Betreiber von Datenräumen wie Manufacturing-X werde so ein datensouveräner und DSGVO-konformer Einsatz verteilter KI-Modelle möglich;

• 7. Umwandlung biogener Reststoffe in Kraftstoffe und chemische Zwischenprodukte: Für die Energie-, Chemie-, Agrar- und Abfallwirtschaft wandelt die TCR-Technologie (Thermo-Catalytic Reforming) biogene Reststoffe simultan in drei wertvolle, speicherbare Produkte um – Synthesegas, Bio-Rohöl und Biokohle. Das fördert die Kreislaufwirtschaft und die Unabhängigkeit von fossilen Ressourcen;

• 8. Smart Data Pipelines als vertrauenswürdige Grundlage für KI-Anwendungen: Die auf der Messe zu gezeigten Smart Data Pipelines schaffen eine vertrauenswürdige Grundlage für KI-Anwendungen in datengetriebenen Unternehmen und Organisationen. Denn sie sorgen für einen transparenten Prozess bei der qualitätsgesicherten Datensammlung, für den sicheren Austausch und für ein nachvollziehbares KI-Training;

• 9. Lignew-Holzschaumwerkstoff: Als vollständig ökologischer, recycelbarer und ohne synthetische Bindemittel hergestellter Holzschaumwerkstoff eröffnet Lignew der Bau-, Möbel- und Verpackungsindustrie sowie dem Leichtbau neue, ressourceneffiziente und nachhaltige Möglichkeiten, heißt es etwas kryptisch.

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