Künstliche Intelligenz: Mess- und Prüftechnik wird schneller und automatisierbar

In der industriellen Messtechnik wächst der Druck, immer größere Datenmengen immer schneller auszuwerten und die Qualitätssicherung näher an die Fertigung zu bringen. Künstliche Intelligenz (KI) verspricht dabei nicht nur Tempo: Sie erkennt Fehler, die mit der bisherigen Technik unerkannt blieben, und leitet aus den Messdaten neue Zusammenhänge ab – etwa Maßabweichungen von Bauteilen, die durch die Maschinentemperatur und Vibrationen entstehen. Die Anwendungsfelder reichen von der KI-gestützten akustischen Prüfung für die schnelle Bauteilinspektion bis hin zur automatisierten Auswertung komplexer CT-Daten für die zerstörungsfreie Analyse innerer Strukturen. Auf der AMB vom 15. bis 19. September 2026 in Stuttgart wird erlebbar, wie KI den Weg von ersten Pilotprojekten in die industrielle Praxis nimmt.

Akustische Qualitätssicherung: KI versteht die Sprache der Klangresonanz

Ein Bauteil kann äußerlich makellos sein und dennoch einen folgenreichen Fehler in sich tragen. Während optische und taktile Verfahren primär die Oberfläche erfassen, regt Resoniks ein Werkstück mit einem definierten Impuls an und analysiert dessen Resonanz. Denn Poren und Risse verändern den akustischen Fingerabdruck – auch wenn sie von außen kaum erkennbar sind. Die Methode ist nicht neu. Neu ist die Verbindung mit KI. Bei dieser Lösung regt ein Präzisionshammer das Bauteil an, Mikrofone erfassen Schall von 10 Hz bis 80 kHz. Ein Deep-Learning-Modell übersetzt das Signal in Sekunden in eine Gut-Schlecht-Entscheidung. „Die KI versteht die Sprache der Klangresonanz“, sagt Fabian Oberndorfer, CTO von Resoniks.

Der wirtschaftliche Reiz dieser Lösung liegt im Tempo und Automatisierung: eine bis zu 60-fach höhere Geschwindigkeit und 86 % niedrigere Investitionskosten. Das Unternehmen liefert dafür die komplette Kette aus Anregung, Sensorik und Auswertung. Bei einem Kunden etwa ging es um geschmiedete Schaufeln für Generatoren. Fehler wurden dort traditionell erst nach der Bearbeitung sichtbar. Der Ausschuss entsprach nach Angaben des Kunden dem Wert eines Kleinwagens pro Woche. „Unser System spart diesen Kleinwagen jetzt pro Woche ein“, berichtet Oberndorfer. Dass der Ansatz nicht nur ein Versprechen ist, zeigt der Gewinn des VDMA Startup-Awards 2025. In der Start-up-Arena der AMB 2026 können sich Interessierte von der akustischen Prüftechnik überzeugen.

KI ersetzt den Experten nicht – sie liefert ihm die Basis für seine Entscheidungen

Bei einer Lösung von Hexagon geht es vor allem darum, aus der Fülle vorhandener Messdaten bessere Entscheidungen abzuleiten. KI soll in der Messtechnik nicht den Experten ersetzen, sondern ihm bessere Grundlagen für Entscheidungen liefern. „Darin liegt der Nutzen“, sagt Dr. Martin Peterek, Managing Director, Division Stationary Metrology bei Hexagon Metrology.

„Der Mehrwert entsteht, wenn ich wirklich verstehe, warum es die Abweichung gibt – und nicht nur feststelle, dass an einem Messpunkt etwas schlecht ist.“ Dr. Martin Peterek, Hexagon Metrology

Dafür betrachtet die Softwarelösung des Unternehmens nicht allein Messprogramme und Ergebnisse. Sie führt Informationen über die Messmaschine, das Bauteil und Messroutinen mit Umgebungsdaten wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit zusammen. KI kann in diesen Datenmengen Muster und Korrelationen erkennen, die mit klassischen Messverfahren nicht dargestellt werden können. Das reicht von der Stabilitätsbewertung eines Messprozesses bis zur Analyse der Maschinenauslastung. Eingesetzt wird die Software vor allem in Koordinatenmessgeräten, aber auch in Werkzeug- und anderen Fertigungsmaschinen.

Dennoch bleibe die letzte Entscheidung beim Menschen. „Wir sprechen von Entscheidungsunterstützung“, erklärt Peterek. KI bereitet Informationen auf und weist auf Zusammenhänge hin. Die fachliche Interpretation der Messdaten erfordere weiterhin Erfahrung. Das Human-in-Loop-Prinzip bleibt Peterek zufolge damit zentral. So wird KI zur Assistenz im Fertigungsprozess – mit Potenzial für Zeitersparnis, Ausschussreduktion und bessere Entscheidungen. Wie Datenanalyse, KI und menschliche Expertise zusammenspielen, zeigt Hexagon auf der AMB 2026.

Maximaler Hebel: KI erstellt automatisiert Messprogramme

Auch bei der Wenzel Group soll KI den Messtechnik-Experten nicht ersetzen, sondern unterstützen. Doch mit Blick auf den Fachkräftemangel sieht Beiratsvorsitzender Prof. Dr. Heiko Wenzel-Schinzer den aktuellen Stand eher nüchtern:

„Die KI ist derzeit auf dem Stand eines Praktikanten. Sie erkennt Auffälligkeiten schnell und gut.“ Prof. Dr. Heiko Wenzel-Schinzer, Wenzel Group

Wie gravierend ein Fehler ist, ob sich ein Bauteil nachbearbeiten lässt oder das Werkstück Ausschuss ist, muss ihm zufolge noch der erfahrene Messtechniker entscheiden. Doch die werden knapp: Wissen, das sich Messtechniker früher über Jahrzehnte aneigneten, fehlt zunehmend.

Zudem fallen die heute während des Messens erzeugten, immer größeren Datenmengen ins Gewicht. Beim Einsatz einer CT etwa generiert ein Scan viele Gigabyte an Daten. Diese Messtechnik ist für Branchen wie die Medizintechnik oder Luftfahrt zentral, weil sie den Blick ins Innere von Bauteilen wie Spritzen oder Triebwerkskomponenten freigibt und damit eine zerstörungsfreie 100-Prozent-Prüfung garantiert. Zur Auswertung dieser Daten bräuchte der Mensch unverhältnismäßig viel Zeit. KI liefert sie quasi per Knopfdruck.

Den größten Hebel für KI sieht Wenzel-Schinzer aktuell in der automatischen Erstellung von Messprogrammen. „Wir liefern den Kunden die Software gepaart mit KI. Der Kunde kann anhand seiner spezifischen Anforderungen künftig selbst Messprogramme erstellen, die exakt auf seinen Bedarf zugeschnitten sind.“ Noch werde dies nicht überall genutzt, aber in drei bis fünf Jahren könnte das üblich sein, schätzt Wenzel-Schinzer. Und wie automatisierte CT-Technik funktioniert, präsentiert das Unternehmen im VDMA-Technologieforum auf der AMB 2026.

KI übernimmt konkret Prüfaufgaben

Wo die KI konkrete Prüfaufgaben für die Qualitätssicherung übernimmt, zeigt auch der Ansatz von Zeiss Industrial Quality Solutions – mit einem Schwerpunkt auf der automatisierten Auswertung von CT-Daten: Prüfprozesse sollen schneller werden, Ausschuss noch mehr senken und möglichst nah an die Fertigung rücken. Auch dort ist KI vor allem dort interessant, wo große Datenmengen bislang mit erheblichem Zeitaufwand ausgewertet wurden. Integriert in die CT-Auswertung kann sie innere Defekte etwa in Gussbauteilen noch effizienter erkennen.

Über eine cloud-basierte Plattform von Zeiss trainiert der Anwender sein KI-Modell selbst. Dafür stellt er eigene CT-Daten bereit und annotiert sie: Dafür markiert er im Bild, welche Merkmale die KI später erkennen soll – beispielsweise Poren. Eine Assistenzfunktion unterstützt den Anwender dabei, sodass er nicht jeden einzelnen Pixel markieren muss. Bereits nach der Annotation weniger Bilder kann das erste Training gestartet werden. Sobald das anwendungsspezifische Modell bereitsteht, kann es im Prüfprozess eingesetzt werden, um erste Prüfungen durchzuführen und zusätzliche Trainingsdaten zu identifizieren. Durch mehrere Iterationen lässt sich der Prüfprozess so meist weitgehend automatisieren.

„Der Trainingsprozess ist einfach und kann schnell erlernt werden“, Dr. Christian Wojek, Head of Artificial Intelligence bei Zeiss Industrial Quality Solutions.

Der Ansatz sei ihm zufolge ein Lernprozess für die Unternehmen: „Sie bauen eigenes Wissen auf und können ihre Modelle selbst weiterentwickeln.“

Wie groß der Effizienzgewinn sein kann, zeigt ein Beispiel aus dem Bereich Guss: Durch den Einsatz der KI-gestützten Lösung konnten Gießereikunden ihre Zykluszeiten um 75 % verkürzen. Früher prüften sie ein Gussteil binnen 15 min, heute zwei Teile in nur 7 min. Dennoch ist die Technik bei Anwendern noch längst nicht selbstverständlich. „Insgesamt sind wir mit Sicherheit noch am Anfang“, sagt Wojek. Grenzen sieht er derzeit vor allem beim Vertrauen in die KI, Validierung und Regulierung. Doch in den kommenden drei bis fünf Jahren erwartet er deutlich leistungsfähigere Modelle, die sich mit vergleichsweise wenigen Daten an neue Aufgaben anpassen lassen. Auf der AMB 2026 gewinnen Besucher des Unternehmens Einblicke in KI-Lösungen für die industrielle Qualitätssicherung.

VDMA-Technologieforum vom 15. bis 18.09.2026

Der VDMA wird an seinem Stand (Halle 1, Stand 1B50) auf der AMB wieder das Technologieforum mit zahlreichen Vorträgen zu aktuellen Trends veranstalten. VDMA-Mitglieder aus den Bereichen Präzisionswerkzeuge sowie Mess- und Prüftechnik – darunter auch verschiedene Interviewpartner – stellen in Kurzvorträgen technische Anwendungsbeispiele rund um Qualitätssicherung, Fertigungstechnik, Digitalisierung, Rohstoffe und Nachhaltigkeit vor. Die Teilnahme ist für Messebesucher kostenfrei. Das Programm des Forums und weitere Informationen zu den VDMA-Aktivitäten auf der AMB finden Sie online unter www.vdma.eu/amb.

Text: Antje Stohl (Technikkommunikation; frankfurtPR) im Auftrag von VDMA Mess- und Prüftechnik