KIT | KIT-Bibliothek | Impressum | Datenschutz

Beschleunigtes Materialdesign durch künstliche Intelligenz im Forschungsdatenmanagement

Griem, Lars ORCID iD icon 1
1 Institut für Nanotechnologie (INT), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

Am Beispiel von Polyurethanschaumstrukturen entwickelt diese Arbeit einen modularen, FAIRen Workflow für datengetriebene Materialentwicklung. Über KI-basierte Segmentierung, generative 3D-Modelle und Simulationen werden mikrostrukturelle Eigenschaften automatisiert analysiert und mechanische Kennwerte zuverlässig vorhergesagt. Die generischen Workflows und eine transparente Datenverwaltung beschleunigen den Entwicklungsprozess und lassen sich flexibel auf andere Materialien übertragen.

Abstract (englisch):

Using the example of polyurethane foam structures, this work develops a modular, FAIR workflow for data-driven materials development. Through AI-based segmentation, generative 3D models, and simulations, microstructural properties are automatically analysed and mechanical characteristics are reliably predicted. The generic workflows and transparent data management accelerate the development process and can be flexibly applied to other materials.


Volltext §
DOI: 10.5445/KSP/1000187467
Veröffentlicht am 07.01.2026
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Automation und angewandte Informatik (IAI)
Institut für Nanotechnologie (INT)
Institut für Angewandte Materialien – Mikrostruktur-Modellierung und Simulation (IAM-MMS)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsjahr 2026
Sprache Deutsch
Identifikator ISBN: 978-3-7315-1461-9
ISSN: 2192-9963
KITopen-ID: 1000187467
Verlag KIT Scientific Publishing
Umfang XI, 305 S.
Serie Schriftenreihe des Instituts für Angewandte Materialien, Karlsruher Institut für Technologie ; 128
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Maschinenbau (MACH)
Institut Institut für Angewandte Materialien – Mikrostruktur-Modellierung und Simulation (IAM-MMS)
Prüfungsdaten 10.11.2025
Prüfungsdatum 10.11.2025
Schlagwörter Forschungsdatenmanagement, FAIR, Generative KI, Materialentwicklung, Segmentierung, Research Data Management, FAIR, Generative AI, Materials Design , Segmentation
Nachgewiesen in OpenAlex
Relationen in KITopen
Globale Ziele für nachhaltige Entwicklung Ziel 9 – Industrie, Innovation und Infrastruktur
Referent/Betreuer Nestler, Britta
Reischl, Markus
KIT – Die Universität in der Helmholtz-Gemeinschaft
KITopen Landing Page