Neue Materialien für die Mobilität und Energie von morgen
Erforschung intelligenter Werkstoffe mittels Künstlicher Intelligenz an der Hochschule Aalen Foto: © Hochschule Aalen | Sven Döring
Mit einer Million Euro unterstützt die Carl-Zeiss-Stiftung ab 2020 das neue Forschungsprojekt „MEMORI“ der Hochschule Aalen. Im Fokus steht dabei die Anwendung von Methoden der Künstlichen Intelligenz für die Entwicklung innovativer Magnet- und Batteriematerialien. Die Vorherbestimmung der funktionsentscheidenden Eigenschaften der neuen Werkstoffe in einer möglichst frühen Entwicklungsphase soll die Entwicklung spürbar beschleunigen. Diese können dann zum Beispiel in zukünftigen Elektromotoren und Windkraftgeneratoren sowie Batterien und Brennstoffzellen zum Einsatz kommen und dadurch zum Ausbau von Elektromobilität und erneuerbaren Energien beitragen. Im Rahmen der Ausschreibung „Transfer – Intelligente Werkstoffe“ der Carl-Zeiss-Stiftung setzte sich der Projektvorschlag der Hochschule Aalen in einem mehrstufigen Begutachtungsverfahren durch. Prof. Dr. Dagmar Goll vom Institut für Materialforschung (IMFAA) koordiniert den Forschungsantrag mit dem Titel „Machine Learning Methoden zur Ermittlung funktioneller Eigenschaften intelligenter Materialien“ (MEMORI). Darüber hinaus werden die Aalener Professoren Ricardo Büttner, Volker Knoblauch und Gerhard Schneider ihre Expertise in das interdisziplinäre Vorhaben einbringen. Für das Projekt mit einer Laufzeit von drei Jahren stellte die Carl-Zeiss-Stiftung jetzt eine Million Euro zur Verfügung.
Unmittelbarer Nutzen für Wirtschaft und Gesellschaft
Die
Carl-Zeiss-Stiftung hat sich zum Ziel gesetzt, Freiräume für
wissenschaftliche Durchbrüche zu schaffen. Im Rahmen der Ausschreibung
Transfer wird insbesondere die anwendungsorientierte Forschung zu
gesellschaftlich relevanten Zukunftsthemen gefördert. „Ergebnisse aus
dem Projekt MEMORI können in unsere etablierten Kooperationsnetzwerke
wie zum Beispiel die SmartPro-Partnerschaft mit mehr als 60 Partnern aus
regionaler Wirtschaft und Wissenschaft einfließen und dort wichtige
Impulse für unterschiedlichste Anwendungsbereiche und Branchen leisten“,
erklärt Prof. Dr. Dagmar Goll. Ebenso soll ein projektbegleitender
Ausschuss mit externen Vertretern aus führenden Unternehmen und
renommierten Forschungseinrichtungen den Transfer der Ergebnisse in die
Praxis gewährleisten.
Maschinelles Lernen in die Anwendung bringen
Die
Hochschule Aalen ist für ihre Kompetenzen im Bereich
Materialwissenschaften und Fertigungstechnologien für
ressourcenschonende Mobilität, erneuerbare Energie und Leichtbau
bekannt. Durch den in MEMORI verfolgten Einsatz von Methoden der
Künstlichen Intelligenz wie dem Maschinellen Lernen, wird jetzt
wissenschaftliches Neuland betreten. So soll es zukünftig möglich sein,
die Zusammenhänge zwischen dem strukturellen Aufbau von Magnet- und
Batteriematerialien und deren Funktionseigenschaften noch besser zu
verstehen beziehungsweise auch Prognosen zur Funktion, Qualität oder
Lebensdauer dieser Materialien machen zu können. In einer späteren
Projektphase soll die Übertragbarkeit der erarbeiteten Modelle und
Konzepte auf weitere Werkstoffklassen untersucht werden. „Die Förderung
der Carl-Zeiss-Stiftung erlaubt es der Hochschule Aalen, ihre
anwendungsorientierte Forschung im Bereich Maschinelles Lernen/Data
Science maßgeblich auszubauen und sich hier zukunftsfähig aufzustellen.
Bereits laufende Projekte wie die Aktivitäten im Forschungsgebäude
ZiMATE zu energieeffizienten Energiewandlern sowie in SmartPro zu
energieeffizienten Produkten erfahren hierdurch einen besonderen
Mehrwert“, ist Rektor Prof. Dr. Gerhard Schneider überzeugt.