Raue Umgebungsbedingungen bei Herstellungsprozessen und in der Endbenutzerumgebung können IoT- und KI-Anwendungen beeinträchtigen. Das CHARM-Projekt soll hier Lösungen finden. CHARM (Challenging Environment Tolerant Smart Systems for IoT and AI) läuft über drei Jahre und ist ein Projekt mit 37 Partnern aus zehn europäischen Ländern und einem Gesamtbudget von 29 Mio. Euro. Die Co-Finanzierung erfolgt über das europäische Forschungsprogramm ECSEL JU, EU-Horizont 2020, nationale Fördermittelgeber der teilnehmenden Länder und die Projektpartner. Die Partner kommen aus Belgien, Deutschland, Finnland, Italien, Lettland, den Niederlanden, Österreich, Polen, der Schweiz und der Tschechischen Republik.

Das CHARM-Projekt entwickelt Technologien für die Zustandsüberwachung, vorausschauende Wartung, Automatisierung, Fertigungssteuerung in Echtzeit sowie Optimierungs- und Demonstrationssysteme für virtuelle Prototyping-Systeme und testet diese in industriellen Umgebungen.

Die Herausforderungen

Die ECS-Technologien (Electronics, Components and Systems) müssen so ausgelegt sein, dass sie Kombinationen starker thermischer, mechanischer und chemischer Belastungen standhalten, die während der in der Industrie verwendeten Herstellungsprozesse auftreten. Im CHARM-Projekt werden Lösungen für die Zustandsüberwachung, vorausschauende Wartung und Qualitätssicherung in Echtzeit an sechs Use Cases demonstriert. Das Projektkonsortium besteht aus elf Klein- und Mittelstandsunternehmen, 14 großen Unternehmen und zwölf Forschungs- und Technologiegesellschaften. Sie repräsentieren die industrielle Wertschöpfungskette von Simulationen, Sensoren und Komponenten bis hin zu Packaging, Integration und Zuverlässigkeit sowie Konnektivität-, Cloud- und Cybersicherheitslösungen.

Was wird entwickelt? 

Im Projekt werden Sensoren für z. B. die Gaserkennung, hohe Temperaturen und hohe Drücke sowie Bildverarbeitungssysteme für die Qualitätskontrolle in Echtzeit und autonome Geräte für industrielle Anwendungen entwickelt. Um sicherzustellen, dass die Sensoren den rauen Bedingungen standhalten, werden Packaging-Technologien für Elektronikkomponenten eingesetzt, die über den derzeitigen Stand der Technik hinausgehen. Die IoT-Systeme werden auch neue Lösungen für drahtlose Energieübertragung, Konnektivität und Cybersicherheit enthalten.

Würth Elektronik Circuit Board Technology ...

konzentriert sich auf die Entwicklung von Aufbau- und Verbindungstechnologien für robuste Baugruppen auf Leiterplattenebene mit integrierten Sensoren. Dabei sollen die Sensor-Module miniaturisiert werden. Mit Expertenwissen zu leiterplattenbasierten Sensoren und flexiblen Foliensystemen werden die Projektpartner konzeptionell, technologisch und aus Anwendersicht von Würth Elektronik Circuit Board Technology unterstützt.