Technologien Metalllackierung
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Mit KI gegen Korrosion
Ziel des Forschungsprojekts „CHAI“ ist die Anwendung von KI, um Korrosionsschäden in maritimen Bereichen besser erfassen und vorhersagen zu können. CHAI steht für „Clever corrosion management for ports and waterways in Schleswig-Holstein using automated infrastructure monitoring”. Das Helmholtz-Zentrum Hereon leitet das Projekt; Partner sind der Port of Kiel, die Christian Albrechts Universität zu Kiel (CAU) sowie die AC Korro-Service GmbH.
Mit Sensoren erfassen die Forscher die Umweltbedingungen und Infrastrukturzustand im Kieler Hafen und an der Schleuse des Nord-Ostsee-Kanals in Brunsbüttel. Sie erheben zum Beispiel Daten über Temperatur und Zusammensetzung des Wassers, Sonneneinstrahlung oder auch das Vorkommen von pflanzlichen und tierischen Stoffen wie Algen oder Vogelkot. All diese Faktoren fördern die Degradation, also die Korrosion von Stahlstrukturen im Hafen und an der Schleuse.
So kommt es zum Beispiel zu Löchern, Rissen oder Rost am Material. Obwohl z.B. intakte Beschichtungssysteme hier vorbeugen, können diese durch unterschiedlichste Einflussfaktoren wie Schiffsimpakt beeinträchtigt werden, was zu Korrosionsschäden und Materialermüdung führt, und so immense Kosten verursacht. Aus diesem Grund muss die Intaktheit solcher Beschichtungssysteme und Stahlstrukturen dauerhaft aufwändig überwacht werden, um Beschädigungen rechtzeitig quantitativ und qualitativ zu erfassen und so korrosionsbedingte Schäden zu vermeiden. Bislang sind hierzu umfangreiche Inspektionen nötig. Das soll sich ändern.
Daten trainieren Vorhersage-KI
Mit den gesammelten Daten wird eine KI trainiert. Diese soll vorhersagen, welches Material unter welchen Bedingungen wie schnell und kritisch korrodiert, wie sich dem vorbeugen lässt und wie lange die Wartung aufgeschoben werden kann. Je mehr Daten die KI bekommt, desto zuverlässiger werden ihre Vorhersagen. Ziel ist, dass mit dem „CHAI“-Projekt Technologietransfer von der Grundlagenforschung in die Industrie gelingt. Zudem soll das Vorhersagesystem irgendwann so gut funktionieren, dass es von Akteuren wie dem Port of Kiel oder der AC Korro-Service GmbH genutzt werden kann, z.B. via Smartphone-App.
Der Einsatz von KI-Technologien kann helfen, Schutzsysteme noch besser und gleichzeitig umweltschonender zu machen. Das minimiert Ausfallzeiten, senkt Wartungskosten und stärkt so die Wettbewerbsfähigkeit. Die erhobenen Daten sollen auch über diese Zeit hinaus gespeichert werden, damit sie auch für andere Projekte nutzbar sind. Das Projekt dauert bis Mitte 2027 und wird durch die Staatskanzlei Schleswig-Holstein im Rahmen des Förderprogramms „Einsatz von Künstlicher Intelligenz in Schleswig-Holstein“ gefördert.
Zum Netzwerken:
Helmholtz-Zentrum Hereon, Institut für Oberflächenforschung, Geesthacht, Dr. Daniel Höche, Tel. +49 160-90436158, daniel.hoeche@hereon.de, www.hereon.de
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