Verbundprojekt KI-MUSIK4.0 - Mikroelektronik-basierte universelle Sensor-Schnittstelle mit Künstlicher Intelligenz für Industrie 4.0; Teilvorhaben: Mikrocontroller mit Universellen Sensor-Schnittstellen mit Künstlicher Intelligenz für Industrie 4.0

Abstract

Das Forschungsprojekts KI-MUSIK4.0 adressierte die Erforschung und die Umsetzung von autonomen, hochintegrierten und Anwendungsnahen Sensorsystemen mit echtzeitfähiger Daten- und Informationsverarbeitung basierend auf Methoden der Künstlichen Intelligenz und des Maschinellen Lernens. Das Projekt lieferte dadurch einen signifikanten Beitrag zur Umsetzung von Produktionsnahen Systemen zur Auswertung von Sensordaten im Rahmen von Industrie 4.0. Fokus des Vorhabens lag auf Untersuchung und Umsetzung moderner Sensorkonzepte sowie skalierbarer Methoden der Maschinellen Lernens, um in vielfältigen Anwendungsfeldern die erforderliche Robustheit, Zuverlässigkeit und Energieeffizienz der eingesetzten Sensorsysteme auch unter Echtzeitanforderungen bestmöglich gewährleisten zu können. Im beschriebenen Teilvorhaben der Infineon Technologies AG war die Umsetzung einer integrierten Halbleiterlösung zur Auswertung von Sensordaten mittels Künstlicher Intelligenz Kerngegenstand der Forschungsarbeiten. Dabei wurde ein zweistufiger Ansatz verfolgt. Während zuerst ein Demonstrator mittels rekonfigurierbarer Hardware (FPGA) realisiert wurde, konnte im nächsten Schritt ein Halbleiter-IC erarbeitet werden. Die umgesetzte Hardware ist in der Lage, Sensordaten anwendungsnah durch Einsatz von Künstlicher Intelligenz auszuwerten. Die verwendeten Modelle wurden auf der Basis von Sensordaten generiert, welche durch die Konsortialpartner zur Verfügung gestellt wurden. Am Ende des Projekts konnte die definierten Projektziele erfolgreich erreicht sowie die gewünschte Funktion der erforschten Hardware bestätigt werden.