Ob in der Industrie oder der Anlagentechnik – technische Systeme müssen heute nahezu hundertprozentig verfügbar sein. Ausfälle führen nicht nur zu finanziellen Verlusten. Bei Bauwerken wie Brücken kann es sogar zu massiven Sicherheitsproblemen kommen. Eine robuste Ausführung solcher Systeme reduziert Schwachstellen in den meisten Fällen. Allerdings ist diese nicht immer effizient oder ressourcenschonend und führt zum Teil zu Überdimensionierungen.

Deshalb spielt die kontinuierliche Zustandsüberwachung eine immer größere Rolle. Ein Condition-Monitoring-System (CMS) nutzt verschiedenste Messsignale, um den „Gesundheitszustand“ eines Bauteils, eines Systems oder eines Bauwerks zu bestimmen. Dafür werden intelligente Signalverarbeitungs- und Klassifikationsalgorithmen eingesetzt. Für die Überwachung des Systems werden die verschiedenen, aus den Messsignalen gewonnenen Merkmale einem Klassifikator (z. B. einem neuronalen Netz) zugeführt. Dieser kann dann eine Aussage zum „Gesundheitszustand“ des Systems machen.

Für die Planung und den Entwurf von CMS sind vielfältige Anforderungen zu berücksichtigen. Dazu gehört zum einen die richtige Wahl der Messgrößen. Sie müssen für die Herausfilterung von zustandsbeschreibenden Merkmalen möglichst gut geeignet sein. Eine weitere Herausforderung ist die Bestimmung der Signalverarbeitungsschritte, die zu relevanten Merkmalen führen. Sie hängen in höchstem Maße von der jeweiligen Anwendung ab. CMS werden in verschiedensten Bereichen eingesetzt.

Die wichtigsten Einsatzgebiete sind:

• Maschinenbau
• Anlagenbau
• Industrieautomatisierung
• Logistik und Verkehrsingenieurbau
• Ingenieurbau