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Künstliche Intelligenz Trainingsdaten generieren leicht gemacht

Quelle: Fraunhofer IGD 1 min Lesedauer

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Fraunhofer Institut für Graphischen Datenverarbeitung
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ISG Industrielle Steuerungstechnik GmbH

Technologien auf Basis von KI benötigen Trainingsdaten – sie sind maßgeblich für den Erfolg. Diese zügig und in ausreichender Stückzahl zu generieren, stellt Anwender vor Herausforderungen. Das Fraunhofer IGD arbeitet mit synthetischen Trainingsdaten. Schnell und wirtschaftlich schaffen die Forschenden so die Grundlage für eine automatisierte Bauteilkontrolle, ohne physisch existierendes Objekt.

Forschende des Fraunhofer IGD nutzen ohnehin vorliegende native CAD-Daten, um Trainingsdaten für maschinelles Lernen zu erzeugen. (Bild: Fraunhofer IGD)
Forschende des Fraunhofer IGD nutzen ohnehin vorliegende native CAD-Daten, um Trainingsdaten für maschinelles Lernen zu erzeugen.
(Bild: Fraunhofer IGD)

Für das Training einer KI benötigen Anwender oftmals hunderte oder tausende Fotos des abgebildeten Gegenstands, ein Problem im industriellen Kontext: Das Bauteil muss zunächst produziert werden. Erst spät im Fertigungsprozess lassen sich dann die Trainingsdaten erstellen. Insbesondere bei kleinen Losgrößen und Prototypen ist das nicht praxisnah.

Zudem dauert es lange und ist teuer, die abgebildeten Elemente manuell zu identifizieren und zu klassifizieren. Diese Anforderungen haben Forschende des Fraunhofer-Instituts für Graphische Datenverarbeitung IGD als Anlass genommen, Trainingsdaten synthetisch zu erzeugen.

Für Anwender ist das ein riesiger Fortschritt. Noch bevor das Objekt physisch existiert, haben sie trainierte neuronale Netze.

MAndré Stork, Branchenleiter Automotive beim Fraunhofer IGD

Die Technologie nutzt ohnehin vorliegende native CAD-Daten – und erschafft auf dieser Basis Bilder mit unterschiedlichen Lichtverhältnissen, aus verschiedenen Perspektiven und mit vielfältigen Texturierungen oder Materialeigenschaften.

Automatisierte Bauteilkontrolle

Das Fraunhofer IGD unterstützt mit derartigen Lösungen insbesondere Unternehmen der verarbeitenden Industrie: beispielsweise Automobil- und Flugzeughersteller, Zulieferer sowie Maschinen- und Anlagenbauer profitieren von einer automatisierten Bauteilkontrolle. Die KI erkennt tatsächliche Bauteile und deren Verbau und gleicht diese mit der erlernten, korrekten Ausführung ab. „Das dient vor allem der Qualitätssicherung. Indem Nutzer Teilaufgaben von einer KI ausführen lassen, können sie außerdem den Fachkräftemangel kompensieren“, sagt Stork.

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