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Akustische Fehlererkennung

Mechanische Fehler lassen sich oft schon erkennen, bevor es zum Ausfall kommt: eine Maschine “klingt” falsch, man hört dass das eigene Auto nicht “rund” läuft. Früher war das vor allem Sache des geschulten Gehörs erfahrener Mitarbeitender. Heute ermöglichen moderne Messinstrumente und Analyseverfahren eine systematische und objektive Früherkennung: Sowohl Luftschall als auch Körperschall von Bauteilen und Maschinen werden ausgewertet, um Bauteilausschuss und Maschinenausfälle zu verringern.

Im Rahmen des Forschungsschwerpunkts zur akustischen Fehlererkennung wird dieses Prinzip in die industrielle Anwendung übertragen und Verfahren entwickelt, mit denen Unternehmen akustische Signaturen gezielt für Qualitätssicherung und Instandhaltung nutzen können.

Projektinhalte und Ziele

  • Früherkennung statt Ausfall: Mechanische Fehler in Maschinen oder Werkstücken sollen erkannt werden, bevor es zum Ausfall kommt. So lassen sich Bauteilausschuss und ungeplante Maschinenausfälle reduzieren und Instandhaltungskosten senken: ein zentraler Baustein für Predictive Maintenance.
  • Vom geschulten Ohr zur objektiven Messung: Was früher die Erfahrung einzelner Mitarbeitender leistete, wird mit modernen Messinstrumenten und Analyseverfahren systematisch und darstellbar gestaltet. Wissen, das bisher personengebunden war, wird für Unternehmen dokumentierbar und skalierbar. Es bleibt im Unternehmen erhalten, auch wenn Mitarbeitende ausscheiden, und kann an neue Fachkräfte weitergegeben werden, ohne dass diese sich die Hörerfahrung erst über Jahre aneignen müssen.
  • Messtechnik im Einsatz: Zum Einsatz kommen unter anderem Akustikkameras und (Ultraschall-)Messmikrofone, die Schallquellen lokalisieren und auch Frequenzbereiche jenseits des menschlichen Gehörs erfassen können. So werden Auffälligkeiten sichtbar gemacht, die bislang nur erfahrene Ohren oder gar niemand bemerken konnte.
  • Eine Vielzahl von Anwendungsfeldern: Das TTZ entwickelt Lösungen für mobile Anwendungen (z.B. Sensorik montiert auf autonomen mobilen Robotern, AMR) aber auch stationäre Anwendungen (dauerhaft installierte Überwachungssysteme an Maschinen oder in Produktionslinien) sowie Testsysteme (gezielte Bauteilprüfung im Labor- oder Prüfumfeld).
  • Laufzeit: Akustische Fehlererkennung ist ein laufender Schwerpunkt am TTZ Nürnberger Land. Konkrete Anwendungs- und Forschungsprojekte werden bedarfsorientiert mit Unternehmen aufgesetzt. Sprechen Sie uns gerne an, wenn Sie eine Anwendung in Ihrem Unternehmen prüfen möchten.
Akustische Überprüfung eines Kompressors zur Feststellung von Leckagen.

Ergebnisse

Konkrete Ergebnisse aus diesem Projekt werden hier veröffentlicht, sobald sie freigegeben sind.

Projektbeteiligte

Name Kontakt
Alexander von Hoffmann Alexander von Hoffmann
Prof. Dr.-Ing.
Tom Schmid Tom Schmid
M.Eng.

Hinweis: Diese Website beinhaltet KI-generierte Bilder.