Universität zu LübeckThesis System

Visuelle Defekterkennung

In Kooperation mit Coherent in Lübeck

Warum das spannend ist

  • Du bringst einem Modell bei, Mikro‑Defekte in optischen/laserbezogenen Komponenten zu erkennen – teils über drei Größenordnungen (≈10³) hinweg.
  • Du arbeitest nah an der Praxis (echte Daten, echtes Setup) .
  • Du baust End‑to‑End: von Daten über Modell bis Deployment inkl. Explainability und Drift‑Alarm.

Kontext & Ziel

Heute wird Qualitätsprüfung bei Coherent in Lübeck noch manuell erledigt. Kommerzielle Tools gibt’s, aber ein erklärbarer In‑house‑Prototyp ermöglicht schnelleres Lernen, Kostenkontrolle und höhere Akzeptanz bei den Nutzer*innen. Ziel der Arbeit ist ein produktnaher Prototyp, der robust, nachvollziehbar und betreibbar ist.

Leitfragen

  • Welche ML‑Ansätze eignen sich für mikroskopische Defekte mit stark variierenden Skalen?
  • Wie nützlich sind Grad‑CAM / Integrated Gradients für Vertrauen und Triage im Alltag?
  • Wie erkennen wir Daten‑/Label‑Drift (Beleuchtung, Mikroskop‑Settings) und triggern Retraining sinnvoll?
  • On‑Prem vs. Managed (Azure): Kosten, Latenz, Monitoring – was passt für Produktion?

Datensatz

  • Mikroskopie‑/Inspektionsbilder, binäre oder mehrklassige Defektlabels (ggf. Masken).
  • Zielumfang: ≈ 5–20k Bilder (je nach Verfügbarkeit), ergänzt um synthetische Augmentationen.
  • Vertraulich, intern. Proof‑of‑Concept ist bereits positiv.

Mögliche Aufgaben

  1. Baselines bauen
  2. Modelle trainieren & vergleichen
  3. Training & Evaluation
  4. Explainability
  5. Drift‑Monitoring
  6. MLOps & Serving
  7. Deployment‑Pfad evaluieren

Ergebnisse

  • End‑to‑End ML in echt: Daten → Modell → UI → Betrieb.
  • Explainable AI und Drift‑Detection praxisnah.
  • MLOps‑Grundlagen: Reproduzierbarkeit, Versionierung, Registries, CI/CD‑Denke.
  • Entscheidungskompetenz On‑Prem vs. Cloud.

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