Fraunhofer IPA Big-Brother für die smarte Werkzeugtemperierung

Redakteur: Peter Königsreuther

Mit „Logotherm 4.0“ hat das Fraunhofer IPA zusammen mit der Gesellschaft Wärme Kühltechnik gwk ein System entwickelt, welches die Zustands- und Prozessdaten der Temperiersysteme überwacht und bei Problemen Alarm auslöst.

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Probleme mit der Werkzeugtemperierung rechtzeitig erkennen und schnell aus der Welt schaffen – Das klappt mit dem System Logotherm 4.0, wie die Forscher am Fraunhofer IPA bewiesen haben.
Probleme mit der Werkzeugtemperierung rechtzeitig erkennen und schnell aus der Welt schaffen – Das klappt mit dem System Logotherm 4.0, wie die Forscher am Fraunhofer IPA bewiesen haben.
(Bild: Universätität Stuttgart IFF / Fraunhofer IPA)

Bei der Kunststoffverarbeitung spielen Temperiersysteme bekanntlich eine wichtige Rolle. Nur dann aber, wenn die Temperatur der Bearbeitungswerkzeuge und des Werkstoffs richtig eingestellt sind, erhalten Produkte die gewünschten Oberflächen und Eigenschaften, so die Forscher vom IPA. Mit „Logotherm 4.0“ gelinge jetzt aber die „intelligente“ Überwachung von Zustands- und Prozessdaten der damit ausgestatteten Temperiersysteme. Logotherm 4.0 überwache die Parameter und schlage bei Abweichungen Alarm. Mit dieser Funktion kann in der Fertigung den Ausschuss gesenkt werden, heißt es. Gleichzeitig steigere man so die Prozessqualität. Nicht zuletzt wird auch die der Aufwand für Instandhaltungsarbeiten optimiert und Maßnahmen dazu rechtzeitig planbar.

Daten erheben und intelligent weiter verarbeiten

Im ersten Schritt haben die Forscher die Temperiersysteme von gwk an die am IPA entwickelte Cloud-Plattform Virtual Fort Knox angebunden, heißt es. Dadurch könne Logotherm 4.0 die Zustands- und Prozessdaten aller Maschinen des Maschinenparks erfassen. Ein Dashboard zeigt dabei die Informationen zentral und echtzeitnah an, so die IPA-Experten. „Dieses Vorgehen steigert die Transparenz der Produktion. Der Verantwortliche kann live die Daten jeder Maschine einsehen und muss nicht extra hinlaufen“, erklärt der IPA-Projektleiter Dennis Bauer.

Der Industrie-4.0-Ansatz sehe es vor, die Daten aus der Produktion nicht nur zu erheben, sondern auch intelligent weiterzuverarbeiten. Das klappe bei Logotherm 4.0 mit einem Condition Monitoring Service, der im Hintergrund mitlaufe. „Die Applikation analysiert die Daten aus der Maschinensteuerung. Fehler und Abweichungen werden auf dem Dashboard angezeigt“, so Bauer. Darüber hinaus haben die IPA-Forscher auch einen Notification Service integriert, mit dem der Verantwortliche, sollten Probleme auftreten, eine Benachrichtigung automatisch erhält. Missstände lassen sich dadurch schneller erkennen und beheben, heiß es.

Das macht man am IPA sonst noch:

Für alle Temperiergeräte einsetzbare Überwachungsmöglichkeit

Die Lösung eignee sich folglich auch in puncto Predictive Maintenance. Mit den Zustandsdaten kann man die Lebensdauer der wichtigsten Komponenten wie Pumpen oder Ventile präzise bestimmen, so Bauer. Maschinen und Anlagen könnten so vorausschauend gewartet und Ausfälle reduziert werden. Logotherm 4.0 verbessere außerdem die Prozessqualität. Über das Dashboard lassen sich Informationen zu Temperatur, Durchflussmenge, Druck und Leistung der Maschinen abrufen, beschreibt Bauer. Treten Abweichungen auf, könne der Mitarbeiter gleich nachjustieren. Das Dashboard haben die IPA-Forscher, wie es heißt, nach den Vorgaben von gwk konzipiert. Nahende Probleme zeige es in Gelb an, akute in Rot. Die Benutzeroberfläche ließe sich nach dem Drill-down-Prinzip bedienen. Auf drei Ebenen kann sich der Verantwortliche laut Bauer immer tiefer in die Details vorarbeiten.

Logotherm 4.0 eigne sich für alle Unternehmen, die Temperiersysteme bei der Kunststoffverarbeitung einsetzen. Im Prinzip läßt sich das Zustands- und Prozessmonitoring aber für die Modalitäten in allen Branchen anpassen, merkt Bauer an. „Firmen können ihren Kunden damit einen digitalen Mehrwert-Service anbieten und ihre Geschäftsmodelle neugestalten“, so Bauer. Möglich sei es zum Beispiel, Fernwartungen vorzunehmen oder Ersatzteile automatisiert zu liefern. Ein Demonstrator von Logotherm 4.0 ist für alle, die es interessiert, im Applikationszentrum Industrie 4.0 des Fraunhofer IPA errichtet.

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