Forschung an komplexen elektronischen Systemen
Die Wissenschaftler am Institutsteil Entwicklung Adaptiver Systeme EAS des Fraunhofer IIS in Dresden arbeiten an Schlüsseltechnologien für die vernetzte Welt von morgen. Schwerpunkte hierbei sind der Entwurf komplexer elektronischer Systeme sowie praxiserprobte KI-Anwendungen für Unternehmen.
Adaptivität ist für die vernetzte Welt von morgen eine unverzichtbare Eigenschaft. Intelligente elektronische Komponenten können dabei Veränderungen in ihrem Umfeld oder in sich selbst erkennen, bewerten und entsprechend reagieren. Als Partner der Wirtschaft entwickelt das Fraunhofer IIS in Dresden Schlüsseltechnologien für solche adaptiven Systeme und bietet Ihnen innovative und robuste Lösungen an.
Daneben liegt der Fokus auf der Entwicklung intelligenter Sensorik, der Analyse großer Datenmengen sowie auf neuen Ansätze für die Steuerung von Automatisierungsprozessen. Abgestimmt auf die aktuellen und künftigen Anforderungen der Wirtschaft entstehen adaptive und robuste technologische Lösungen vor allem in den Bereichen Mobilität und Industrieautomatisierung.
Die Forschungsthemen im Überblick
- System Level Design
- Zuverlässigkeits- und Lebensdauerprognose für ICs und elektronische Systeme
- Integrierte Sensorelektronik
- Systemintegration (vom SiP bis zu 3D)
- Optische Sensorik
- Selbstlernende Condition Monitoring-Systeme
- Funkvernetzte Automation
- Energiemanagement
IC-Design-Kompetenzen
Die zunehmende Miniaturisierung von Elektronik, die Anforderungen an (Daten-)Sicherheit, neue Fertigungstechnologien und immer mehr Funktionen auf engstem Raum stellen besondere Herausforderungen an ihre Leistungsfähigkeit und den Designprozess.
Die Arbeiten des Fraunhofer IIS EAS in Dresden sind deshalb zum einen darauf ausgerichtet, der stetigen Verkleinerung der Halbleiterbauelemente und der wachsenden Komplexität der Schaltungen mit neuen Designkonzepten zu begegnen. Ziel ist es, eine schnelle, ressourcenschonende, fehlerfreie und sichere Entwicklung elektronischer Systeme sicherzustellen.
Auf der anderen Seite stehen aber auch neue Technologien unter dem Aspekt „More than Moore“ im Fokus. Mit ihnen lassen sich unterschiedlichste Baugruppen in einer Komponente vereinen, was unter anderem höhere Performance bei einer effizienteren Energieausnutzung ermöglicht. Mit seinem Design-Know-how entwickelt das Fraunhofer IIS / EAS zudem leistungsfähige technische Systeme, die mit innovativen Ansätzen besonders komplexe Aufgaben meistern.
Praxiserprobte KI-Anwendungen für Unternehmen
Ein Hauptziel der KI-Forschung am Fraunhofer IIS-EAS ist es, die Forschungsergebnisse auch kleinen und mittelständischen Unternehmen zugänglich zu machen.Zu diesem Zweck hat das Institut das ATKI (Anwendungs- und Testzentrum KI) in Dresden aufgebaut. Es ist zentraler Anlaufpunkt am Fraunhofer IIS / EAS, um Künstliche Intelligenz (KI) gewinnbringend in KMUs einzusetzen. Gerade für den Mittelstand, der bei diesem Thema vor einigen Herausforderungen steht, bietet das ATKI maßgeschneiderte Lösungen, um KI zu nutzen und sich so Wettbewerbsvorteile zu sichern.
Das Fraunhofer IIS-EAS versteht Künstliche Intelligenz als Teil eines umfassenden “Werkzeugkastens”, mit dem die Herausforderungen der Kunden und Partner je nach Aufgabenstellung möglichst optimal gelöst werden können. Dabei verfolg das Institut mit Bezug zu KI verschiedene technologische Ansätze – von der reinen Datenanalyse mit Algorithmen über private Cloud- und Edge-Lösungen bis hin zur Umsetzung von Projekten mithilfe leistungsfähiger KI-Computing-Hardware (Embedded Systems).
KI-Projektbeispiele des Fraunhofer IIS-EAS sind:
- Universelle Sensorplattform für IoT- und KI-Systeme
- Steigerung der Effizienz in der Produktion und Optimierung von Prozessen durch den Einsatz von KI-Algorithmen
- Industrielle Funknetzwerke: Ki-basierte, zuverlässige Überwachung und frühzeitige Erkennung von Störungen in der drahtlosen Kommunikation
- Strukturintegrierte intelligente Sensor- / Aktor-Technologien zur Überwachung und adaptiven Steuerung von Werkzeugmaschinen und Produktionsprozessen