55. Metallographie-Tagung 2021 - Materialographie
Plenarvortrag
01.10.2021
Mikrostruktur als zentrales Element und Erfolgsfaktor der Digitalen Transformation in der Materialwissenschaft und Werkstofftechnologie
CE

Prof. Dr. Chris Eberl

Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM

Friedmann, V.¹; Durmaz, A.R.¹; Preußner, J.¹; Niebel, M.¹; Hafok, H.¹; Schweizer, C.¹; Eberl, C. (V)¹
¹Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik
Vorschau
37 Min. Untertitel (CC)

In der Digitalen Transformation der Materialwissenschaften und Werkstofftechnologie steht die Mikrostruktur im Zentrum der Digitalisierungsinitiativen. Physikalische genauso wie datengetrieben Materialmodelle zur Bewertung und Vorhersage des Materialverhaltens leiten sich immer aus der Prozess-Mikrostruktur-Eigenschafts-Beziehung ab. Die dazu notwendige Charakterisierung und digitale Repräsentation komplexer Mikrostrukturen ist daher ein zentrales MatWerk-Thema. Für die Metallographie als auch die experimentelle Eigenschaftscharakterisierung und Materialmodellierung bietet sich hier ein erhebliches Entwicklungspotential, welches allerdings nur durch eine enge Zusammenarbeit gehoben werden kann.

Im Vortrag sollen die Ziele der Digitalen Transformation und die laufenden Initiativen MaterialDigital (BMBF) und NFDI-MatWerk vorgestellt und eingeordnet werden. Anhand von praktischen Beispielen aus dem Fraunhofer IWM sollen weiterhin verschiedene Aspekte der Digitalisierung vorgestellt und diskutiert werden:

  • die Selektion und technischen Implementierung von notwendigen Datenbank(en),
  • die Selektion und technischen Implementierung von notwendigen Datenbank(en),
  • Digitalisierung händischer und (teil-)automatisierter von Prozessen in der Metallographie,
  • Strukturierung eines durchgehenden Datenraumes durch Materialontologie-basierten Wissensgraphen,
  • Verwendung von Modellen der künstlichen Intelligenz zur automatisierten Identifikation und Repräsentation komplexer Mikrostrukturen als Input für Materialmodelle und
  • Fusion und Interpretation von Daten aus Metallographie, Experimenten zu mechanischen Eigenschaften und Simulationen.

Als Grundlage der Digitale Transformation muss ein gemeinsamer Materialdatenraum nach FAIR Prinzipien entwickelt und etabliert werden. Dies gelingt nur, wenn wir uns als Community auf offene Standards zur digitalen Repräsentation unserer Daten, Informationen und Wissen einigen.

 

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