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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