Die Stahlindustrie ist für Oberösterreich von größter Bedeutung - und zugleich enormem internationalem Wettbewerb ausgesetzt. Umso wichtiger ist Innovation auf diesem Gebiet. Genau das ist der Zweck des neuen Christian Doppler Labors an der Johannes Kepler Universität Linz, das nun in Kooperation mit der voestalpine Stahl GmbH an neuartigen Methoden zur Signalverarbeitung forscht.

Gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft, Energie und Tourismus (BMWET) betreiben Christian Doppler Labors anwendungsorientierte Grundlagenforschung auf höchstem Niveau, indem hervorragende Wissenschaftler*innen mit innovativen Unternehmen kooperieren. Das Christian Doppler Labor für Signalverarbeitung und Maschinelles Lernen in der Stahlindustrie läuft bis 2032 und ist mit 2,7 Mio. Euro dotiert.

Ministerium für Wirtschaft, Energie und Tourismus fördert Zukunftstechnologie-Forschung

Unter der Leitung von Dr.techn. Oliver Lang (Institut für Signalverarbeitung der JKU) werden in den nächsten Jahren die theoretischen Grundlagen und Algorithmen entwickelt, um die Signalverarbeitung zur Überwachung der Fertigungsprozesse von Stahl zu verbessern.

Bundesminister Dr. Wolfgang Hattmansdorfer: "Oberösterreichs Stahlindustrie ist Rückgrat unserer wirtschaftlichen Stärke und zugleich im globalen Wettbewerb gefordert wie nie. Innovation und anwendungsorientierte Forschung sind Schlüsselbereiche. Genau hier setzt das neue CD-Labor an: Durch modernste Signalverarbeitung und Künstliche Intelligenz schaffen wir die Basis, Fertigungsprozesse noch präziser, schneller und effizienter zu machen.Ich weiß, wie herausfordernd die Bedingungen in den Produktionshallen sind und wie entscheidend höchste Qualität bei voller Verlässlichkeit ist. Wenn uns Forschung dabei hilft, Fehler früher zu erkennen, Ressourcen zu sparen und Wertschöpfung im Land zu halten, dann ist das aktive Standortpolitik. Das Projekt zeigt, wie Wissenschaft und Industrie gemeinsam Zukunft bauen. Ich wünsche Oliver Lang und seinem Team dafür viel Erfolg."

Fertigungsprozesse - wie etwa bei der voestalpine Stahl GmbH - werden von Sensoren überwacht, deren Signale von spezialisierten Algorithmen verarbeitet werden. Ziel dieser Bearbeitung ist es Defekte und unerwartete Zustände frühzeitig zu erkennen. Die Signale können unterscheidlichster Art sein.

"Eine häufig vorkommende Art sind sogenannte näherungsweise periodische Signale", erklärt Dr.techn. Oliver Lang. "Diese sind bislang kaum erforscht und es existieren nur wenige Algorithmen zu deren Verarbeitung." Ihr häufiges Vorkommen in den Industrieanlagen der voestalpine erkärt sich durch die vielen kontinuierlichen Prozesse, die zur Herstellung von Stahlbändern erforderlich sind. Die dabei vorkommenden Rotationen und Schwingungen erzeugen diese näherungsweise periodischen Signale, jedoch auch viele kritische Störsignale."

Hoher Forschungsbedarf

"Wir werden diese Signale der voestalpine untersuchen und die Algorithmen entwickeln, um aus ihnen möglichst frühzeitig Informationen über den Produktionsprozess zu sammeln, und so die Qualität des Stahlprodukts zu garantieren", so Univ.-Prof. Mario Huemer (Leiter des Institut für Signalverarbeitung der JKU).

Mit großer Freude blickt die JKU Vizerektorin für Forschung und Internationales, Univ.-Prof.in Alberta Bonanni, auf das CD-Labor: "Dieses CD-Labor freut mich besonders. Es zeigt die enge Vernetzung der JKU mit der Wirtschaft unseres Bundeslandes, aber auch die Wertschätzung, die dem Know-how und der Expertise unserer ausgezeichneten Wissenschaftler*innen entgegengebracht wird. CD-Labors sind ein wesentlicher Beitrag zur Grundlagenforschung, auf der letztendlich jeder technologische Fortschritt beruht."

"Für Oberösterreich ist dieses neue CD-Labor ein starkes Signal: Wir bauen unsere Rolle als führender Industriestandort weiter aus und schaffen ein Umfeld, in dem Spitzenforschung und Unternehmen noch enger zusammenarbeiten. Der gezielte Wissenstransfer zwischen JKU und voestalpine stärkt unsere technologische Basis langfristig und sorgt dafür, dass Innovationen direkt in die Wertschöpfungsketten unseres Landes einfließen. Dieses CD-Labor ist ein Paradebeispiel für die in Oberösterreich gelebte Praxis, Wirtschaft und Wissenschaft konsequent zu vernetzen. Mein Dank gilt dem BMWET, der diese wichtige Zukunftsinvestition nach Oberösterreich bringt und damit unsere regionale Forschungs- und Industrielandschaft entscheidend stärkt", betont Wirtschafts- und Forschungs-Landesrat Markus Achleitner.

Kooperation mit der Wirtschaft

Umgesetzt wird das CD-Labor mit der voestalpine Stahl GmbH. Durch den gemeinsamen Know-how-Aufbau im Bereich der Signalverarbeitung trägt diese Kooperation entscheidend zu einer Optimierung der Prozessüberwachung bei. Bei der Entwicklung der Algorithmen wird außerdem darauf geachtet, dass diese möglichst breit im gesamten voestalpine-Konzern einsetzbar sind. Dadurch kann die voestalpine umfassend und langfristig von den Ergebnissen des CD-Labors profitieren.

Über Christian Doppler Labors

In Christian Doppler Labors wird anwendungsorientierte Grundlagenforschung auf hohem Niveau betrieben, hervorragende Wissenschaftler*innen kooperieren dazu mit innovativen Unternehmen. Für die Förderung dieser Zusammenarbeit gilt die Christian Doppler Forschungsgesellschaft international als Best-Practice-Beispiel. CD-Labors werden von der öffentlichen Hand und den beteiligten Unternehmen gemeinsam finanziert. Wichtigster öffentlicher Fördergeber ist das Bundesministerium für Wirtschaft, Energie und Tourismus (BMWET).

Kontakt:
Dr.techn. Oliver Lang
Institut für Signalverarbeitung
Tel.: 0732 2468 5682
oliver.lang@jku.at

Christian Savoy
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