ALUMINIUM 2018

•••9••• Innovationen QUAR: Künstliche Intelligenz für Industrie 4.0 Wissenschaftler entwickeln Software zur Überwachung des Produktionsprozesses von Motorblöcken M otorblöcke werden bereits weitgehend voll automati- siert produziert. Das Institut für Softwaresysteme in technischen Anwendungen der Informatik (FORWISS) an der Universität Pas- sau entwickelt ein intelligentes System, um die Überwachung eines Teils dieser Prozesse eben- falls zu automatisieren: Mithilfe von maschinellem Lernen soll das System genaue Vorhersagen über den Verschleißzustand von Bear- beitungsmaschinen treffen. Die Fertigung von Motorblöcken aus Aluminium funktioniert oh- ne menschliche Handgriffe: Nach dem Guss entkernen und bear- beiten Roboter die Gussteile voll- automatisiert. Mehrere Bearbei- tungsstationen gehören zu einer Anlage, die jeweils auf Teilaufga- ben spezialisiert sind. Bei der Vorentkernung beispiels- weise schlagen zwei Pressluft- hämmer gleichzeitig auf ein Bau- teil ein, um den Sand der innen liegenden Sandkerne zu lockern. „Diese Hämmer arbeiten stets an ihrer eigenen Belastungsgrenze und der des Bauteils“, erklärt Dr. Erich Fuchs, Geschäftsführer von FORWISS. Und die Arbeit muss ex- akt erfolgen. „Wenn die Hämmer nur fünf Millimeter daneben ein- schlagen, beschädigt das womög- lich den Motorblock.“ Hinzu kommt ein weiteres Risiko: Sollte eine der in der Prozessreihe liegenden Maschinen ausfallen, steht die gesamte Anlage mit all ihren 13 Stationen still, in der meh- rere Motorblöcke gleichzeitig be- arbeitet werden. Es kommt also zu kostenintensiven Ausfällen. Smartes Systemwird auf Signale trainiert Hier setzt das Projekt „Voraus- schauende Instandhaltung und Qualitätssicherung in der Roh- teilbearbeitung – QUAR“ an: Die Forscher wollen mithilfe von künstlicher Intelligenz ein voll au- tomatisiertes Überwachungssys- tem entwickeln, das die Fertigung weiter in Richtung Industrie 4.0 treibt. Das System soll durch Me- thoden des maschinellen Lernens darauf trainiert werden, genaue Vorhersagen zu treffen, wann wo- möglich beispielsweise die Häm- mer nicht mehr korrekt arbeiten oder ausfallen könnten. Dazu identifizieren die Forscher Signale, die auf solche Ausfälle hindeuten. Mechanische Verände- rungen bei den Presslufthämmern geschehen schleichend und sind schwer zu beobachten. Sie führen aber auch zu Abweichungen in den Prozessen. Die Forscher ver- suchen, diese mithilfe von Vibrati- onssensoren oder über die Strom- aufnahme oder weitere Sensoren messbar zu machen. Ungeplanten Stillstand vermeiden Das Team trägt also alle verfüg- baren Informationen zusammen und füttert das intelligente Sys- tem damit. So sollen in der Roh- teilbearbeitung zukünftig unge- plante Stillstandzeiten vermieden werden. Das System soll optimale Zeitpunkte ermitteln, zu denen kritische Komponenten ausge- wechselt werden müssen. Das Projekt QUAR trägt mit diesem intelligenten Überwachungs- und Instandhaltungssystem einen Baustein bei zur Digitalisierung des gesamten Produktionspro- zesses. Motorblöcke aus Aluminium entstehen ohne menschliche Eingriffe. Foto: Victor Hughes on Unsplash www.ahc-surface.com Wir laden Sie ein: Halle 12, Stand G25 Anzeige Alkalibeständige Beschichtung SILA-COAT ® 5000 Zur Versiegelung von Alumi- nium-Legierungen hat AHC ein Verfahren entwickelt, das die Kor- rosions- und Alkalibeständigkeit entscheidend verbessert. Dadurch können diese Leichtmetalle bis in den hohen pH-Bereich eingesetzt werden. Unbehandelte Alumini- um-Legierungen bilden an der Luft eine natürliche Oxidschicht, die in wässrigen Medien im mittleren pH-Bereich beständig sind. Die Be- ständigkeit im sauren Bereich kann zum Beispiel durch anodisches Oxidieren und Nachverdichten deutlich, im alkalischen Bereich je- doch nur begrenzt verbessert wer- den. Hier bringt eine Versiegelung mittels Elektrophorese-Tauchlack mit dem SILA-COAT ® 5000-Ver- fahren von AHC eine klare Ver- besserung. Die Korrosionsbestän- digkeit wird gesteigert, vor allem die Alkalibeständigkeit deutlich erhöht. Die regelmäßig ausgebil- dete Netzstruktur des Tauchlacks versiegelt die Oberfläche und ebnet sie ein. Selbst auf komplexen Bau- teilen entstehen sehr gleichmäßige Schichten. Aufgrund ihrer Eigenschaften fin- det die Tauchlackierung dort An- wendung, wo Aluminium-Bauteile mit alkalischen Medien gereinigt oder desinfiziert werden müssen. Dazu zählen die Lebensmittelver- arbeitung, Verpackungsanlagen, Laborbereiche, Medizintechnik oder Gastronomie. Die gute elek- trische Durchschlagfestigkeit in Kombination mit der hohen Kor- rosionsbeständigkeit macht SI- LA-COAT ® 5000 auch für die Be- schichtung von Elektro-Bauteilen interessant. Halle 12 • Stand G 25 Container für dieMedizintechnik. Die schwarzen Teile sind mit einer Kom- bination aus Technisch Eloxal und SILA-COAT ® 5000 versehen. Die gelben Kunststoffeinschübe nehmen die Titanschrauben und -platten auf.