Presseinformationen nach Forschungsbereichen

AI, KI, ML - diese Buchstaben stehen für eine neue Ära, die mit Künstlicher Intelligenz und Maschinellem Lernen in der Entwicklung mikroelektronischer Systeme neue Design- und Anwendungsmöglichkeiten schafft  ̶  und jetzt auch für und auf eingebetteten Systemen.  

Auf der »5G Connect« präsentierte das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS zusammen mit Industriepartnern die große Vielfalt der professionellen Anwendungen rund um 5G. 

Nürnberg/Hamburg: Auf der WindEnergy 2022 in Hamburg zeigen Institute des Fraunhofer Cluster of Excellence for Cognitive Internet Technologies CCIT, wie nachhaltige Energie auch intelligent und nachhaltig gewartet werden kann. Mit der Q-Bo^®-Technologie stellen die Fraunhofer-Wissenschaftlerinnen und
-Wissenschaftler vor, wie Verschraubungen z. B. an den Rotoren oder an den Turmflanschen von Windkraftanlagen effizientgewartet werden können, ohne selbst große Mengen an Energie für Installation, Betrieb und Übertragung zu verbrauchen. Damit lassen sich Wartungszyklen für On- und Offshore Windkraftanlagen um ein Vielfaches gezielter und kosteneffizienter gestalten.

Robuste Übertragung von Sensordaten für Condition Monitoring und Smart Metering – dadurch zeichnet sich die drahtlose und standardisierte Übertragungstechnologie mioty für Anwendungen im industriellen Internet der Dinge (IIoT) des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS aus. 

Der standardisierte Fraunhofer-mioty-Protokollstack für Low Power Wide Area Networks- (LPWAN) und IoT-Anwendungen ist in der neuesten Generation der drahtlosen bidirektionalen Sub-GHZ-SoC-Plattformen (System on Chip) der Serie 2 EFR32FG23 (FG23) von Silicon Labs implementiert und getestet worden. 

Die Fraunhofer-Institute IIS und IAF sowie die Universität Freiburg/INATECH belegen mit dem Verbundprojekt »EdgeLimit – Grenzbetrachtung der Leistungselektronik in modernen Edge-Cloud Systemen« den zweiten Platz im Innovationswettbewerb »Elektronik für energiesparsame Informations- und Kommunikationstechnik« des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF). Das Projektkonsortium erhält somit eine Förderung des BMBF, um ihre Lösung für energiesparsamere Mobilfunkbasisstationen zu realisieren. 

Der Vernetzung von Objekten im Internet der Dinge, kurz IoT, kommt immer größere Bedeutung zu, und der Bedarf an verbundenen IoT-Geräten steigt rasant – vom Konsumentenbereich bis zur Industrie 4.0. Bislang fehlte allerdings eine geeignete, zuverlässige Kommunikation, mit der sich viele tausend Datenpakete zur gleichen Zeit übertragen lassen. Diese Herausforderung hat ein Forscherteam des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS mit dem neuen, marktreif entwickelten Funkübertragungssystem mioty® gelöst. Für ihre Leistung erhalten sie den Joseph-von-Fraunhofer-Preis, der an Mitarbeitende der Fraunhofer-Gesellschaft für ihre herausragende wissenschaftliche Leistung zur Lösung anwendungsnaher Probleme verliehen wird.

Die Entwicklung von Quantencomputern schreitet rasant voran. Um die Potenziale von Quantencomputing auch für die Industrie nutzbar zu machen, erforscht das Bayerische Kompetenzzentrum Quanten Security and Data Science BayQS relevante Fragestellungen, um Grundlagen für eine praxisnahe, vertrauenswürdige Nutzung zu schaffen. Bei der virtuellen Auftaktveranstaltung betonte Bayerns Wirtschaftsstaatssekretär Roland Weigert die künftige Bedeutung des Themas auch für die bayerische Wirtschaft. Der Freistaat Bayern unterstützt das Projekt mit insgesamt 17 Millionen Euro über fünf Jahre.

Was haben Lokalisierung und Vernetzung mit dem Internet der Dinge gemeinsam? Beide Technologien sind die Basis für interaktive und autarke Industrie 4.0-Prozesse...

Zusammen mit den Unternehmen AST-X, Celonis, Maxsyma, PASS und Rauschert entwickelt das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS im Bayerischen Förderprogramm »Information und Kommunikationstechnik« ein KI-basiertes Ökosystem im Projekt »AI4Pro«. Über intelligentes Prozessmanagement bis zur Kommunikation zum intelligenten Werkzeug öffnen sich neue Chancen zum Ausbau der Wettbewerbsfähigkeit vieler produzierender KMUs. Dabei finden auch das Wissen der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und deren Erfahrung direkt Eingang in den Prozessmanagementprozess. Über KI-gestützte Datenanalyse fließen wichtige Daten aus maschinellen Aktionen und menschlichen Handlungen und Entscheidungen direkt in die Modellierung des Produktionsprozesses mit ein. So erhöht sich die Transparenz von Handlungsempfehlungen, schärft den Blick für Optimierungen von Mitarbeitenden und Planenden.

Temperatursensoren mit der Klimaanlage verknüpfen, um Energiekosten zu sparen und gleichzeitig oder selektiv eine große Anzahl von Jalousien, Briefkästen, Heizungssysteme aus der Ferne überwachen und
steuern: Dies ermöglicht die Funktechnologie LoPAN des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS. Sie bindet eine beliebige Anzahl von Sensoren über nur eine einzige Basisstation an und vernetzt sie. Im Gegensatz zu herkömmlichen Fernwartungs- und -steuerungsverfahren für Smart Home und Smart Building vereint LoPAN Vorteile wie hohe Energieeffizienz, Broadcast-Kommunikation, große Reichweite von mehreren Kilometern, hohe Robustheit und damit Übertragungssicherheit der benötigten Sensordaten – und das auch im Umfeld koexistierender Funkprotokolle oder schwieriger Umgebungsbedingungen.

Lockere Schrauben an wichtigen Verbindungsstellen sind ein erhebliches Sicherheitsrisiko. Das Forschungszentrum IoT-COMMs – Teil des
Fraunhofer-Clusters of Excellence Cognitive Internet Technologies CCIT – hat eine intelligente Schraubverbindung entwickelt, die eine drahtlose, energieautarke Überwachung ermöglicht. Dabei misst ein Dünnschichtsensor Krafteinwirkungen auf die Schraubverbindung und Veränderungen der Umgebungstemperatur am Montageort. Die Schraube überträgt über das standardisierte mioty®-Funkprotokoll regelmäßig Belastungsdaten zur Kontrolle. Ziel ist die Realisierung einer energieautarken Überwachung von Strukturen wie z.B. Brücken, Gerüsten, Windkraftanlagen in einem permanenten Langzeit-Monitoring. Die Lösung wird zu den Fraunhofer Solution Days vom 26.–29. Oktober 2020 erstmalig vorgestellt.

Polizei, Zoll, Feuerwehr, kritische Infrastrukturen: Sie sind zunehmend angewiesen auf Satellitennavigation. Doch diese ist leicht zu stören und zu manipulieren. Ein Forscherteam des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS aus Nürnberg schafft Sicherheit – mit einer robusten, vertrauenswürdigen und täuschungssicheren Lösung. Dafür erhält es einen von vier, jeweils mit 50 000 Euro dotierten Joseph-von-Fraunhofer-Preisen.

Mit der Initiative 5G Bavaria unterstützt der Freistaat Bayern Unternehmen durch ein einzigartiges Angebot aus einem Testzentrum und zwei Testbeds für Industrie 4.0- und Automotive-Anwendungen am Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS in Erlangen und Nürnberg. Die Entwicklung von 5G-basierten Lösungen wird ein entscheidender Baustein bei der Umsetzung neuer IoT-Anwendungen sein. Mit dem Angebot von 5G Bavaria können Unternehmen die vorhandene Lücke zwischen der rasant fortschreitenden Standardisierung von 5G und der praktischen Umsetzung für den industriellen Einsatz schließen. Firmen können Anwendungen unter realistischen Testbedingungen erproben. Sie profitieren von der neutralen Expertise des Fraunhofer IIS als Partner für Forschung, Technologieentwicklung und -evaluierung sowie technischer Beratung.

Am Dienstag, 16. Juni 2020, startete die deutsche Corona-Warn-App. Herausgegeben vom Robert-Koch-Institut (RKI) und entwickelt von SAP SE und Deutsche Telekom AG kann der Einsatz der Corona-Warn-App als digitale Komponente im Kampf um die notwendige kontrollierte Eindämmung der aktuellen Coronavirus-Pandemie einen essentiellen Beitrag leisten. Die Entwicklung wurde und wird auf technologischer Seite im Hinblick auf die zentrale Komponente der Abstandsschätzung per Exposure-Notification-Schnittstelle eng von der Fraunhofer-Gesellschaft begleitet.

Die mioty-Allianz aus führenden Forschungs- und Industrieunternehmen, wie Texas Instruments, Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS und Diehl Metering, stellte sich dieses Jahr auf der embedded world einem größeren Fachpublikum vor und verzeichnet seitdem eine ständig steigende Zahl an Mitgliedern. Das mioty-Patentlizensierungsprogramm, organisiert von Sisvel International S.A., ermöglicht den Zugang zur mioty-Technologie für eine Vielzahl an innovativen LPWAN-Anwendungen in den Bereichen des industriellen Internets der Dinge, Smart City- und Smart Building-Applikationen. Das Fraunhofer IIS bietet für robuste, zuverlässige und vor allem auch energieffiziente Lösungen attraktive Technologien wie Energy Harvesting und Ortungsfunktionen für zukunftsorientierte massive IoT-Anwendungen.

Komplexe Verkehrssituationen bei Einfädel- und Überholprozessen erfordern extrem hohe Aufmerksamkeit des Fahrenden. Unkonzentriertheit führt hier leicht zu Unfällen, automatisierte Unterstützung beim Fahren wirkt dem entgegen. Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS hat zusammen mit seinen Projektpartnern RISE, Scania, Waysure, Ceit-IK4, Baselabs und Commsignia im Rahmen des von der EU geförderten Projekts PRoPART einen weiteren Schritt in Richtung autonomes Fahren erfolgreich abgeschlossen. Auf einer Teststrecke in Schweden überzeugten sich Expertinnen und Experten aus der Automobilbranche live von der Leistungsfähigkeit der vorgestellten Lösung für das automatisierte Einfädeln eines LKW.

Nürnberg/Regensburg: Das Fraunhofer IIS zeigte zusammen mit der Bertrandt AG in einer Live-Demo, wie in Zukunft Autos automatisiert an Stopplinien halten. Dies ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg hin zu vernetztem Fahren mit mehr Komfort und Sicherheit für den Nutzer. In der Continental Arena Regensburg konnten sich am 3. und 4. Juli 2017 Experten aus der Automobilbranche in Testfahrten von der Leistungsfähigkeit der vorgestellten Lösung überzeugen.

Nürnberg/Regensburg/Hannover: Das Fraunhofer IIS stellt zusammen mit der BMW Group auf der Hannover Messe ein Projekt zur Entwicklung und Erprobung eines intelligenten Schraubers für den Montageeinsatz vor. Ein spezielles Aufsatzmodul, das direkt mit dem IT-System vernetzt ist, erhält den jeweiligen Auftrag, prüft anhand von Sensordaten die Auftragserfüllung und signalisiert diese. So weiß der Fertigungsmitarbeiter jederzeit, ob der Auftrag vollständig und korrekt erledigt wurde. Derzeit wird der Testeinsatz in der Produktionslinie bei BMW in Regensburg vorbereitet, der die Basis für mögliche Erweiterungen des intelligenten Werkzeugs bietet.