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Ausg.Nr._06/2017
Mobile Cleaning Device
D
as Fraunhofer IVV Dres-
den stellt während der
interpack vom 4.-10.
Mai 2017 in Düsseldorf auf dem
Messestand des VDMA in Halle
5, Stand J38 zwei neue Systeme
zur effizienten Prozessführung
vor: ein neuartiges mobiles Rei-
nigungsgerät für Verarbeitungs-
anlagen und ein selbstlernen-
des Assistenzsystem, mit dem
die Beseitigung von Störungsur-
sachen unterstützt wird.
Flexibel und mobil – das neue
Reinigungsgerät für Verarbei-
tungsanlagen
Ein neues mobiles Gerät des
Fraunhofer IVV Dresden er-
leichtert die Reinigung. Das als
Technologieträger
konzipierte
„Mobile Cleaning Device“ (MCD)
verbindet die Vorteile herkömmli-
cher automatisierter Reinigungs-
systeme mit der Flexibilität der
manuellen Reinigung. Das MCD
ist mit einem optischen Sensor-
system zur Schmutzerkennung
für die bedarfsgerechte Reini-
gung ausgestattet. Welche Berei-
che sind verschmutzt und müssen
gereinigt werden? Wann ist die
Reinigung abgeschlossen? War
sie erfolgreich? Diese Fragen las-
sen sich zukünftig inline mithilfe
des Sensorsystems beantworten.
Der virtuelle Zwilling des MCD
umfasst ein adaptives Modell
des Reinigungsprozesses. Des-
sen Kombination mit kognitiven
Steuerungs- und Regelungskon-
zepten sowie dem Sensorsystem
zur Schmutzerkennung erlaubt
erstmals eine adaptive Reini-
gung, die an den Hygienezustand
der Anlage angepasst ist. Die Fle-
xibilität des Systems zeigt sich
auch im Antriebskonzept. Die
Bewegung zwischen Maschinen-
modulen kann durch eine eigene
Antriebseinheit oder die Nutzung
vorhandener Transportsysteme,
wie Förderbändern, erfolgen.
Dabei ist das MCD im Gegensatz
zu Standardreinigungssystemen
nicht in einer Anlage fest instal-
liert, sondern kann flexibel zur
Reinigung von mehreren Anlagen
genutzt werden. Für die Schaum-
und Spritzreinigung stehen sepa-
rat ansteuerbare Düsen zur Verfü-
gung. Die gezielte Reinigung von
Teilbereichen ist genauso mög-
lich wie die Komplettreinigung
von Anlagen.
Selbstlernendes Assistenzsys-
tem steigert die Anlageneffi-
zienz
Das Fraunhofer IVV Dresden ent-
wickelt selbstlernende Assis-
tenzsysteme für Verarbeitungs-
maschinen und präsentiert erste
Ansätze. Ausschlaggebend für die
Entwicklung ist die Erkenntnis,
dass auch an modernsten Anla-
gen im Schnitt alle fünf Minuten
häufig eine kurze Störung eintritt.
Prozesse und Anlagen werden
immer komplexer. Fehler in ih-
rer Ursache zu beheben, gelingt
deshalb vielen Bedienern nicht,
und so wird nur eine kurzfristige
Beseitigung der Auswirkung er-
reicht. Auch mit hoch entwickelter
Sensorik sind Störungen, wie sie
beispielsweise infolge schwan-
kender Produkteigenschaften vor-
kommen können, nicht immer zu
vermeiden. Die wichtigste Quelle
für das Beseitigen von Störungen
ist die Erfahrung von qualifizierten
Anlagenbedienern. Damit diese
Erfahrung auch weniger qualifi-
ziertem Personal zur Verfügung
stehen kann, hat das Fraunhofer
IVV Dresden verschiedene Ansätze
verfolgt, mit denen eine Steige-
rung der Effizienz der Anlage er-
reicht werden kann. Diese Ansät-
ze sind nun vereint in SAM, dem
Selbstlernenden Assistenzsystem
für Maschinen, das den Bediener
als eine Art Navigationssystem bei
der Beseitigung der Fehler unter-
stützt. Eine Grundlage ist die Mus-
tererkennung in Signalverläufen
der verbauten Sensoren auf der
Basis von Techniken zum Data Mi-
ning und maschinellem Lernen. In
weiteren Schritten wird ein koope-
ratives Dialogsystem angestrebt.
Damit soll das Assistenzsystem
direkt vom Bediener lernen und
gemeinsam mit diesem zu einer
Lösungsstrategie gelangen, ohne
dass SAM selbst aktiv in den Pro-
duktionsprozess eingreift.
Text:
Fraunhofer-Institut für Verfah-
renstechnik und Verpackung IVV
Giggenhauser Str. 35
D-85354 Freising
Fraunhofer IVV Dresden auf der interpack
Effiziente Prozesse für Verarbeitungsanlagen
© Foto Fraunhofer IVV Dresden – zwei Varianten des Mobile Cleaning Device: selbstfahrend oder auf Förderband