SONIC – 5G-gestützte KI-Inferenzservices für zerstörungsfreie Laser-Ultraschall-Prüfung

Die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung (Non-Destructive Testing, NDT) ist ein zentraler Baustein zur Sicherstellung von Qualität, Sicherheit und Nachhaltigkeit in industriellen Fertigungs- und Instandhaltungsprozessen. Insbesondere bei sicherheitskritischen Komponenten wie Schweißnähten oder tragenden Bauteilen sind präzise und zuverlässige Prüfverfahren unverzichtbar. Gleichzeitig stehen viele Industriezweige vor der Herausforderung, ihre Prüfprozesse zu digitalisieren, flexibler zu gestalten und effizienter umzusetzen. Der aktuelle Stand der Technik ist dabei häufig durch lokal gebundene Prüfaufbauten, hohe Investitionskosten und eine starke Abhängigkeit von manueller Datenauswertung geprägt.

Das Projekt SONIC entwickelt eine moderne und digitale Lösung, die diesen Prozess deutlich vereinfacht. Moderne bildgebende NDT-Verfahren wie Laser-Ultraschall erzeugen große Mengen hochauflösender Sensordaten. Deren zeitnahe und verlässliche Auswertung erfordert eine leistungsfähige technische Infrastruktur, die sowohl mobile Datenerfassung als auch datenintensive Verarbeitung unterstützt. Das Projekt SONIC adressiert diese Anforderungen durch die gezielte Kombination von drei Schlüsseltechnologien: 5G-Kommunikation, Cloud-basiertem High Performance Computing und Künstlicher Intelligenz.

5G für die schnelle Datenübertragung

Die 5G-Technologie ermöglicht die latenzarme, zuverlässige und sichere Übertragung großer Sensordatenmengen direkt aus mobilen Prüfsystemen. Laser-Ultraschall-Messdaten werden in Echtzeit erfasst und über 5G-Netze an zentrale Rechenressourcen übertragen. Dadurch können Prüfungen ortsunabhängig durchgeführt werden, ohne dass umfangreiche lokale Recheninfrastruktur erforderlich ist. 5G bildet somit die Grundlage für flexible, mobile NDT-Szenarien und eine nahtlose Integration in bestehende industrielle Prozesse.

Cloud-Computing für hohe Rechenleistung

Die datenintensive Verarbeitung und Rekonstruktion der NDT-Messdaten erfolgt in einer cloudbasierten HPC-Umgebung. Durch die Nutzung skalierbarer Cloud-Ressourcen steht bedarfsgerecht hohe Rechenleistung zur Verfügung, die für komplexe Rekonstruktions- und Analyseverfahren erforderlich ist. Dies ermöglicht kurze Verarbeitungszeiten, hohe Skalierbarkeit und eine wirtschaftliche Nutzung leistungsfähiger Recheninfrastruktur, ohne dass industrielle Anwender selbst in kostspielige HPC-Systeme investieren müssen.

Künstliche Intelligenz für präzise Ergebnisse

Zentral gehostete generative KI-Modelle übernehmen die Inferenz, Analyse und Interpretation der übertragenen Sensordaten. Die KI rekonstruiert aus den Messdaten hochauflösende dreidimensionale Modelle und unterstützt die automatisierte Erkennung und Bewertung von Materialfehlern. Durch den Einsatz moderner KI-Architekturen werden reproduzierbare, präzise und objektive Prüfergebnisse erzielt, die menschliche Expertise ergänzen und Prüfprozesse signifikant beschleunigen.

Durch das integrative Zusammenspiel dieser drei Technologien schafft SONIC eine neuartige, serviceorientierte Infrastruktur für die zerstörungsfreie Prüfung. Die Lösung ermöglicht eine durchgängige Prüfung industrieller Bauteile entlang des gesamten Produktlebenszyklus. Gleichzeitig werden neue Geschäftsmodelle wie KI-basierte Prüfservices und Remote-Diagnosen unterstützt.

SONIC trägt damit wesentlich zur Digitalisierung, Nachhaltigkeit und Wettbewerbsfähigkeit der Industrie bei. Technologische Hemmschwellen werden abgebaut, Prüfprozesse effizienter gestaltet und der Zugang zu leistungsfähiger KI- und Recheninfrastruktur durch moderne Kommunikationsarchitekturen vereinfacht. Das Projekt positioniert sich als innovatives Leuchtturmvorhaben mit hoher technischer Relevanz und nachhaltigem wirtschaftlichem Nutzen.