Motek/Bondexpo 2021
•••3••• Innovationen D ie DFG hat fünf neue For- schungsprojekte ausgewählt, die in den kommenden drei Jahren mit insgesamt 4,5 Millionen Euro gefördert werden. Eines davon ist das Projekt TwinGuide des Fraun- hofer IFF, der TU Hamburg sowie des Anwendungspartners Pergan- de Gruppe. Die Forschungspartner wollen einen digitalen Zwilling ent- wickeln, der Zustände von Prozess- anlagen zuverlässig vorhersagt, um die Anlagen effizienter zu be- treiben und Schäden frühzeitig zu verhindern. Die Deutsche Forschungsgemein- schaft (DFG) und die Fraunhofer-Ge- sellschaft fördern erneut trilaterale Projekte zum Wissenstransfer aus DFG-geförderten Projekten in die Wirtschaft. Aus 16 eingereichten Vollanträgen hat der gemeinsame Ausschuss von DFG und Fraunhofer im Jahr 2021 fünf Projekte ausge- wählt. Die neuen Projekte, in denen Hochschulen, Fraunhofer-Institute und Unternehmen zusammenar- beiten, werden von der DFG und der Fraunhofer-Gesellschaft mit ins- gesamt rund 4,5 Millionen Euro für drei Jahre gefördert. Die drei Part- ner sollen die Ergebnisse der DFG- geförderten Grundlagenforschung auf der Basis eines gemeinsamen Arbeitsprogramms weiterentwi- ckeln. Eines der fünf geförderten Projek- te ist das Projekt TwinGuide (»Ent- wicklung eines intelligenten Digi- talen Zwillings zur Vorhersage und Regelung der Prozessbedingungen derWirbelschicht-Sprühgranulation mittels instationärer Fließbildsimu- lation«). Es wird vom Fraunhofer- Institut für Fabrikbetrieb und -au- tomatisierung IFF in Magdeburg und der Technischen Universität Hamburg (TUHH) gemeinsam mit der IPT-Pergande GmbH in Sachsen- Anhalt durchgeführt. Das Hauptziel dieses Transferpro- jektes ist die Entwicklung eines in- telligenten Digitalen Zwillings für Prozessanlagen, mit dem verfah- renstechnische Prozesse sicherer und effizienter werden sollen. Die Entwicklung wird an einer Wir- belschichtanlage für Sprühgranu- lation beispielhaft erprobt. Mit Hilfe des Digitalen Zwillings soll der aktuelle Zustand der betrach- teten physikalischen Anlage künf- tig nicht nur dargestellt, sondern auch ihr zukünftiges Verhalten vor- hergesagt werden und die Anlage auch zuverlässig steuerbar sein. Erweiterungbisheriger Fähigkeiten Bislang ermöglichen digitale Assis- tenzsysteme einen Zugriff auf vor- handene Dokumentation wie CAD, E-Plan, Protokolle, sowie Sensor- daten als Zustandsinformation der Anlage. Damit stellen sie den An- lagenbedienern relevante Infor- mationen zur aktuellen Situation zur Verfügung, wie zum Beispiel Dokumentationen, Anlagenpara- meter oder Betriebszustände. Sie können aber auch Warnungen zu fehlerhaften Anlagenzuständen und zugleich vordefinierte Hand- lungsempfehlungen abgeben, wie mögliche Fehler wieder behoben werden können. In diesen Fällen ist es in der Regel jedoch schon zu spät; der Fehler und eventuell sogar ein Schadenfall sind bereits eingetreten. Im Forschungsprojekt TwinGuide soll nun ein digitaler Zwilling für Prozessanlagen entstehen, mit dem eine vorausschauende Rege- lung der zukünftigen Entwicklung des Zustands einer produzierenden Anlagemöglich ist. So kann das Ein- treten unerwünschter Zustände im Voraus zuverlässig verhindert werden. Dafür sollen parallel zum Betrieb der Anlage ablaufende Si- mulationen auf der Basis ihres digi- talen Modells eine Vorhersage der Prozessstabilität und Produkteigen- schaften ermöglichen. Die Intelligenz des Digitalen Zwil- l ings wird dadurch def inier t, dass die zugrundeliegenden Mo- delle durch eine umfangreiche kontinuierliche (offline/online) Datenerfassung mit einer sehr hohen Detai lgenauigkeit und hohem Verarbeitungsgrad deut- lich schneller als in Echtzeit zu Entscheidungsmaßnahmen füh- ren, sodass Vorhersagen sowie Betriebsoptimierungen möglich sind. Neben dem eigentlichen Di- gitalen Zwilling wird außerdem eine Kommunikationsschnittstel- le entwickelt werden, die eine Interaktion zwischen den Simu- lationsergebnissen und dem digi- talen Prozessabbild ermöglicht. Durch eine direkte Kopplung der aktuellen Anlagendaten und der Zustandsauswertung mit den Si- mulationsergebnissen werden letztere in Echtzeit in den Anla- genbetrieb integriert. Dadurch können Warnungen für unsiche- re Anlagenzustände mit entspre- chenden Handlungsszenar ien und -empfehlungen den Anlagen- fahrern ausgegeben werden. Die Implementierung in das Pro- zessleitsystem erfolgt bei dem Anwendungspar tner, der Per- gande Gruppe, wobei neben dem Einsatz im Labormaßstab auch die Übertragbarkeit auf größere Anlagen demonstriert werden soll. Die Forschungspartner er- warten, dass die Effizienz im Be- reich der Lohnproduktion durch höhere Anlagenverfügbarkeit um ca. 15 Prozent gesteigert werden kann. Neues DFG-Forschungsprojekt Neues DFG-Forschungsprojekt entwickelt digitalen Zwilling Digitale Assistenzsysteme machen Prozessanlagen sicherer und effizienter. Foto: Fraunhofer IFF, Viktoria Kühne Anzeige Ein Koffer voller Innovationen – QuickMOVE-Fördersystem Nun schon zum 4. Mal packen wir für Sie einen Koffer voller Produkt realisierungen, Ideen und Innova tionen. Wir freuen und auf den Di alog mit Ihnen auf der Motek 2021 oder auch danach. Gerne bringen wir Ihnen unser Fördersystem und deren mögliche Anwendungen nä her. Wir haben wirklich viel zu er zählen. Unsere ganze Erfahrung aus verschiedensten Industrien ins besondere der Automobilindustrie bringen wir ein. Mit dem 3D-Fördersystem Quick MOVE lassen sich flexible Lösun gen für den Materialf luss in der Produktion und für die Intralogis tik gestalten. Es ermöglicht den entkoppelten Transport von Wa ren über unterschiedliche Ebenen und eine nahezu frei definierbare Streckengestaltung (horizontal, vertikal, schräg oder auch sport lich kurvig). Das System besteht aus Aluminium-Profil als Füh rungsbahn, welches aus Geraden und fast beliebigen Kurven zu sammengesetzt wird. In dieser Führungsbahn fahren Züge. An deren einzelnen Wagen können mit variablem Abstand im 200 mm Raster, beliebig gestaltete Transporteinheiten montiert wer den, mit denen neben Behältern und Paletten auch z. B. Bauteile direkt transportiert werden kön nen. Planung, Inbetriebnahme, zustandsorientierte Wartung bis hin zur Integration in Industrie 4.0 sind für uns selbstverständ liche Leistungen. Aus und Einschleusen von Transporteinheiten und Produkten sowie Wei chen und Bahnhöfe sind nur einige zu nen nende Elemente mit de nen man die Bahn er gänzen kann. Gerne demonstrieren wir Ihnen auf unserer Website: QuickMOVE – Website und YouTube: Quick MOVE – YouTube, Praxiserfahrun gen, Einsatzgebiete und Spektrum. Fordern Sie uns heraus, wir freuen uns auf Ihre Aufgabenstellung. Auch und gerade auf der Mes se kann im Dialog an Ihrer Pro blemstellung gearbeitet werden und vielleicht sogar ein erster Lö sungsansatz detailliert werden. Sie sollen mit wenig Aufwand eine auf Sie zugeschnittene Idee mit nach Hause nehmen können. Sprechen Sie uns an. Sie finden uns in der Halle 1 auf dem Stand 1802 gleich vorne an.
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