The Green ICT Hub for Sensor Edge Cloud Systems (SEC) has launched the first phase of validation projects. In this phase, previous results from the hub will be validated on actual use cases with industry partners. Two industrial partners have been successfully acquired for the "Metering" and "Condition Monitoring" use cases.
Use Case Metering
Together with an industrial partner from the metering sector, the scientists at Fraunhofer IIS are investigating the possibilities of reducing the CO2 footprint of a metering solution. Today, metering solutions are used to automatically read out consumption values for energy (electricity, gas, water, or heat) remotely. They can thus contribute to a change in consumption behavior and reduce household energy demand by improving the timeliness of consumption values.
In a project phase lasting around six months, scientists at Fraunhofer IIS will use a sample product to investigate the extent to which different communication technologies and optimization of the energy supply can contribute to reducing CO2. As millions of smart meters are already being installed today, even small increases in efficiency can have a significant impact.
Use Case Condition Monitoring
Das Fraunhofer IMS untersucht in Zusammenarbeit mit dem Industriepartner Marposs Monitoring Solutions GmbH1 und Institut Maschinenbau der Hochschule Ruhr West die Umweltbilanz KI-basierter Lösungen für Condition Monitoring, in diesem Fall für eine Zustandsüberwachung von Maschinen in der Zerspanungstechnik. Als vermeintlich „altes Eisen“ nehmen spanende Fertigungsverfahren immer noch eine Schlüsselposition im Maschinen- und Anlagenbau ein. Innovative Technologien wie Condition Monitoring ermöglichen in diesen Anwendungen ein Einsparungspotenzial von bis zu 37% der CO2-Emissionen2, jedoch erfordert dies zusätzliche Rechenleistung und Sensorik, und damit gerade bei einer massenhaften Verbreitung einen signifikanten Energie- und Materialeinsatz.
Ein Team aus Wissenschaftler:innen des Fraunhofer IMS vergleicht zusammen mit Marposs und dem Institut Maschinenbau der Hochschule Ruhr West verschiedene KI-Hardware-Module, die eine Prozessüberwachung direkt an der Werkzeugmaschine ermöglichen, ohne Rückgriff auf Rechenleistung in der Cloud oder an der Edge. Durch eine umfassende Analyse des Energieverbrauchs von Fräsmaschinen sollen Potentiale zur Ressourcenoptimierung durch den Einsatz von eingebetteter KI aufgezeigt werden. Dabei wird innerhalb von drei Monaten unter den verfügbaren Hardware-Modulen jenes mit der in dieser Anwendung besten Umweltbilanz bestimmt. Die Weiterentwicklung dieser Verfahren und KI-Methoden könnte zu erheblichen Energieeinsparungen und verbesserter Nachhaltigkeit in der Industrie führen, wie durch effizientere, gezielte Abschaltung von Maschinenkomponenten und eine energieoptimierte Prozessführung.
Further use cases
The SEC Hub is just starting the second phase of validation projects. If you have a use case and would like to find out how you can reduce the CO2 footprint of your product, then apply for a validation project!
- www.artis.de ↩︎
- Markus Lorenz, Martin Lüers, Max Ludwig, Simon Rees, Hartmut Rauen, Matthias Zelinger, Robert Stiller, “Grüne Technologien für grünes Geschäft,” 2020. ↩︎