AIoT Treffen mit STACKIT

Am 12. August 2021 präsentierte das Team des AIoT-Labs (Dirk Slama, Daniel Burkhardt, Amey Mahadik, Harsha Raman und Sangamithra Panneer Selvam) am Ferdinand-Steinbeis-Institut (FSTI) den aktuellen Stand der Entwicklung einer AIoT-basierten Leckage Erkennung in pneumatischen Systemen. Seit Mai 2021 entwickelte das Team aus internationalen Studierenden gemeinsam mit weiteren Praxispartnern den Prototyp. Pneumatische System werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, sei es in Autowaschanlagen oder Flaschenfüllanlagen. Die frühzeitige Erkennung von Leckagen wird unnötige Kosten vermeiden, Energieeffizienz garantieren und am Ende die Zufriedenheit des Kunden aufrechterhalten.

Pneumatik-Systeme werden heute in unzähligen Anwendungen eingesetzt. Jedes Leck in einem pneumatischen System führt zu steigenden Betriebskosten und einem Anstieg der verschwendeten Energiemenge. Das Team des AIoT Lab hat diese Herausforderung erkannt und gemeinsam mit der Mader GmbH & Co. KG, ein Unternehmen, welches Produkte und Dienstleistungen über den gesamten Druckluftprozess anbietet und sich u.a. auf das Thema Leckagemanagement spezialisiert hat, die Anforderungen für die Umsetzung der Lösung aufgenommen.

Im Mittelpunkt des Austausches mit unserem Cloud-Partner STACKIT standen die Design Prinzipien einer AIoT-Lösung, die Demonstration des aktuellen Prototyps sowie die Darstellung der gewonnenen Erkenntnisse.

Durch die Kombination von KI und IoT soll ein klarer Mehrwert für Unternehmen gewährleistet werden. Zudem sollen mit Hilfe dieser Plattform neue Anwendungsfälle entstehen. Es wurde ebenfalls der notwendige Wissenstransfer von der Wissenschaft zur Industrie und die Bereitstellung modernster Forschung durch internationale Zusammenarbeit betont. Die AIoT-Laborumgebung legt ihren Schwerpunkt auf die Wiederverwendung von Modellen und AIoT Devops.

Im Anschluss wurden die Facetten eines AIoT-Designs vorgestellt. Hierbei wurden auf die Wichtigkeit der Nutzerschnittstelle, Produktentwicklung und Service-Umsetzung eingegangen. Es wurde aufgezeigt, welche Design Prinzipien wichtig für die Umsetzung des Anwendungsfalls „Leckage Erkennung“ waren und wie die Künstliche Intelligenz zum Einsatz kommt. Dabei standen Anforderungen wie Robustheit, Wiederverwendung und Fairness im Vordergrund.

Die Präsentation thematisierte zudem, welche physischen Einheiten welche Rolle spielen, wo sie jeweils platziert und womit sie verbunden sind. Danach wurde eine Demonstration für die Erkennung von Leckagen in pneumatischen Systemen auf der Grundlage unserer vorgeschlagenen AIoT-Architektur durchgeführt. Schließlich wurde ein Überblick über das Dashboard-Beispiel für STACKIT präsentiert.

Zum Ende gab es eine offene Diskussion zwischen dem AIoT-Kernteam und dem STACKIT-Team über die weiteren Projektschritte. Dabei standen die Themen Implementierung der UI/UX für das Dashboard, die geplante Skalierbarkeit des Edge-Geräts und die Implementierung der Benutzerverwaltung im Fokus.
Zusammenfassend betrachtet, konnte ein sehr zufriedenstellendes Zwischenergebnis erzielt werden, welches motiviert, um die noch offenen Herausforderungen in Zukunft anzugehen.