Die Arbeitsgruppe fokussiert sich auf die Nutzung von Sensordaten zur Überwachung des Zustands von Maschinen, Anlagen und Strukturen. Hierzu werden einerseits Messtechniken weiterentwickelt, aber auch insbesondere die Datenströme mit selbstoptimierenden und adaptiven Algorithmen untersucht. Dies erlaubt eine Überwachung von technischen Systemen in Echtzeit hinsichtlich ihres aktuellen Betriebszustands, aber auch hinsichtlich ihrer strukturellen Integrität.

Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich hierzu mit dem Einsatz verschiedenster Sensorsysteme zur Erfassung der Daten. Dies beinhaltet die Nutzung von zweidimensionalen (bildgebenden) Verfahren (z.B. optische Messsysteme, Thermographie) und eindimensionalen Verfahren (z.B. Druck- und Temperatursensoren, Schallsensoren, dieelektrischen Sensoren). Im Rahmen unserer Forschung werden solche Sensorsysteme technisch miteinander kombiniert oder im Rahmen der resultierenden Datenströme kombiniert. Zum detaillierten Verständnis der Sensorsysteme kommen auch multiphysikalische Simulationswerkzeuge zum Einsatz um die Messprinzipien im Modell abbilden zu können.

Die Daten solcher Messsysteme werden beispielsweise in einen digitalen Zwilling einer Struktur, eines Bauteils oder eines Prozesses zugeführt. Dies ist eine modellhafte Beschreibung eines realen technischen Systems. Allerdings ist ein solches Modell nur dann adäquat für die Vorhersage, wenn es validiert ist und mit veränderten Umgebungsbedingungen zurechtkommt. Wir nutzen dazu moderne, adaptive Algorithmen für die Umsetzung des digitalen Zwillings. Die Vorhersage verläuft allerdings selten deterministisch, so dass das Datenmodell stetig mit der Realität abgeglichen werden müssen. Dies kann durch die stetige Erfassung von Sensordaten geschehen, welche eine ausreichende Datenmenge zur Beschreibung des Systemzustandes liefern.

Weiterhin erforschen und nutzen wir klassische Verfahren der zerstörungsfreien Prüfung, wie Röntgencomputertomographie, Ultraschallprüfung, Schallemissionsanalyse, elektromagnetische Emission, Prüfung mit geführten Wellen, optische Metrologie und Thermographie. Hier nutzen wir ebenfalls multiphysikalische Modellierungsmethoden um die Wirkprinzipien der einzelnen Methoden besser zu verstehen. Weiterhin tragen wir dazu bei die Auswertemethodiken der Verfahren zu verbessern und wirken bei der Gestaltung von Normen und Richtlinien mit.