Nominierung Produkte des Jahres 2024

Annina Schopen,

Altair Engineering: KI-gestützte Werkstoffkunde

Eine Symbiose aus dem Altair Material Data Center und dem Altair RapidMiner, der Datenanalyse- und KI-Plattform des Unternehmens, ermöglicht eine KI-Lösung, um steigenden Bedarf an Materialinformationen zu decken. Die KI-gestützte Werkstoffkunde ist im Wettbewerb um die Produkte des Jahres 2024 nominiert in der Kategorie 4: Werkstoffe und Werkstoffverarbeitung.

Der Einsatz von künstlicher Intelligenz wird es ermöglichen, das beste Material auszuwählen, Ersatzstoffe zu finden und nachhaltigere Produkte zu entwickeln. © Altair

Das Altair Material Data Center ermöglicht konsistente und umfassende Materialdaten und Datenbankinfrastruktur für unternehmensweite, bessere Entscheidungsfindung. Wie kann KI im Bereich Material Engineering helfen? Von unseren Kunden hören wir oft Sätze wie diese: "Es wurden viele Daten gemessen, aber der Datensatz für diese Temperatur oder Dehnrate fehlt." Außerdem sei es aus Kosten-, Zeit-, Ressourcen- und Kapazitätsgründen nicht möglich, alle Daten zu messen. Besonders die Durchführung einiger Tests, beispielsweise bei Kriech- oder Ermüdungstests, dauere sehr lange. Lange Versuchs-/Irrtum-Iterationen mit physischen Prototypen waren bisher ein limitierender Faktor für Innovationen.

KI hilft, Lücken in den Materialinformationen zu schließen und einen Trendhinweis zur Materialeignung für eine betrachtete Anwendung zu geben. Was gestern eine Technologie war, über die wir in wissenschaftlichen Zeitschriften lasen, ist inzwischen eine Technologie, die für den Masseneinsatz in der Industrie demokratisiert wird. Schon bald kann es für alle ein neuer Standard sein. Durch Low-Code-No-Code-Lösungen wie Altair RapidMiner können alle Anwender mit einem erweiterten Bedarf an Materialinformationen die Leistungsfähigkeit der KI nutzen.

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Das Altair Material Data Center ermöglicht konsistente und umfassende Materialdaten und Datenbankinfrastruktur für unternehmensweite, bessere Entscheidungsfindung. © Altair

Was bedeutet das für die Produktentwicklung?

Das Innovationstempo beschleunigt sich. Produkte werden vernetzter, komplexer und intelligenter. Der Einsatz von künstlicher Intelligenz wird es ermöglichen, das beste Material auszuwählen, Ersatzstoffe zu finden und nachhaltigere Produkte zu entwickeln. Regionale Materialverfügbarkeit und alternative Materialien sind aktuelle Themen, da die globale Unsicherheit in den Lieferketten enorme Auswirkungen auf die Produktionskapazität von Unternehmen hat. Dabei ist die Automobilindustrie eine der am stärksten betroffenen Branchen. Für Spezialanwendungen in den Bereichen Luft-und Raumfahrt, Medizin, 5G und mehr werden neue Materialien benötigt. KI hilft dabei, das Materialverhalten auf der Grundlage aktueller Daten vorherzusagen, diverse Zusammensetzungsoptionen zu erkunden, unrealistische Varianten zu verwerfen und die am besten geeigneten Kandidaten für physikalische Tests auszuwählen. KI ermöglicht es, einfach und schneller grenzüberschreitend zu forschen

Innovative, neue und nachhaltigere Materialien mit KI-Materialhersteller entwickeln und verbessern kontinuierlich neue Materialien, um die Bedürfnisse ihrer Kunden, Nachhaltigkeitsziele und technologische Herausforderungen zu erfüllen. Altairs Lösungsportfolio optimiert Prozesse, evaluiert neue Materialqualitäten und stellt die notwendige Dokumentation zur Verfügung. Gleichzeitig ermöglicht es die globale Produktkonsolidierung und das Schließen von Lücken durch fortschrittliche Materialmodellierung und KI.

Das sichere Webinterface von Altair macht den Austausch von Datensätzen mit Kundenorganisationen einfach. Das Besondere daran ist, dass die Anwender Altair RapidMiner – Altairs wegweisende Datenanalyse- und KI-Plattform – zusammen mit den Altair Materiallösungen nutzen können, um nachhaltigere Materialien zu entwickeln. KI kann dazu beitragen, die Anzahl der verwendeten Zutaten zu reduzieren, um die gewünschte Materialfestigkeit, Lebensdauer und andere erforderliche Eigenschaften zu erreichen. Ein Material mit einfacherer Zusammensetzung ist am Ende auch einfacher zu recyceln.

Vorschriften, wie das bevorstehende Verbot von PFAS in der EU, stellen Unternehmen vor die Herausforderung, nach neuen Lösungen zu suchen und neue Materialien zu entwickeln. Ein weiterer Aspekt der Optimierung von Materialrezepten ist die Reduzierung seltener und teurer Zutaten. Dies ermöglicht erhebliche Kosteneinsparungen und eine stabilere Lieferkette. Unternehmen können mehr in Forschung und Entwicklung sowie die Digitalisierung investieren und ihre Wettbewerbsfähigkeit durch ein höheres Wertversprechen für ihre Endverbraucher weiter steigern.

Ein eindrucksvolles Beispiel liefern biologisch abbaubare Materialien, die die Zukunft für Massenindustrien unter anderem im Verpackungsbereich sein werden. Die Verpackung von Lebensmitteln erfordert eine große Menge an Materialien, um sicherzustellen, dass die Produkte auf hygienische und sichere Weise an den Endverbraucher geliefert werden. KI hilft Wissenschaftlern und Unternehmen dabei, neue Materialien zu entwickeln und eine Netto-Null-Zukunft zu erreichen.

KI-gestützte Werkstoffkunde von Altair Engineering, nominiert in der Kategorie 4: Werkstoffe und Werkstoffverarbeitung. Hier geht es direkt zur Abstimmung.

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