SensoBack - Entwicklung eines Sensor-, Steuerungs- und Leitstandsystems mit Cloudanbindung für die Kleingebäckproduktion
Für eine effiziente und qualitativ hochwertige Kleingebäcksproduktion werden heute hoch automatisierte Produktionsanlagen eingesetzt. Doch selbst die neuesten Hochleistungsanlagen können Ressourcenverluste nicht vollständig vermeiden. Neben den teilweise unvermeidbaren Anfahr- und Auslaufverlusten bei einzelnen Produktionschargen entstehen aufgrund schwankender Mehleigenschaften und wechselnder Umgebungsbedingen immer wieder Produkte, die den Qualitätsvorgaben des Bäckers nicht genügen und vernichtet werden.
Zudem gibt es heute häufig das Problem der Überproduktion. Denn auf die Netto-Bedarfsmengen wird ein Mengen-Sicherheitsfaktor aufgeschlagen, um Verluste die aufgrund mangelnder Qualität entstehen, auszugleichen. Nicht zuletzt werden aufgrund steigender Hygienevorschriften die energieintensiven Reinigungen der Gärbehälter in festen, oft zu häufigen Intervallen durchgeführt, da der tatsächliche Hygiene-Zustand der Maschine aktuell nicht berücksichtigt werden kann.
Aus demselben Grund kann es an anderen Stellen zu Verunreinigungen kommen, die vom Bediener erst spät bemerkt werden. Gesamtziel ist es daher, diese Ressourcenverluste signifikant zu reduzieren.
Die Teilziele lauten:
1. Entwicklung eines Sensorsystems, das an mehreren Stellen im Produktionsprozess detektiert, ob die Teigrohlinge den Qualitätsvorgaben in Gewicht, Form und Teigeigenschaften genügen. Dieses Sensorsystem soll an den entsprechenden Stellen auch den Hygiene-Zustand der Anlage beobachten.
2. Entwicklung einer Inline-Prozessregelung, die zwei Aufgaben erfüllt: Prozessparameter der Maschine werden kontinuierlich so geregelt, dass eine optimale Produktqualität gewährleistet wird. Teiglinge, die dennoch nicht den Qualitätsanforderungen entsprechen, werden automatisch ausgeschleust und dem Teigmaterial zur Wiederverwendung zurückgeführt.
3. Entwicklung eines cloudbasierten Leitstandsystems für die Kleingebäcksproduktion. Dieses Leitstandsystem berechnet aus den Informationen der Bäckerei-Kassensysteme und den Prozessparametern der Produktionsanlage automatisch die zu produzierende Brutto-Bedarfsmenge, um so eine Überproduktion zu vermeiden. Durch die intelligente Vernetzung mit anderen Anlagen über die Cloud, wird ein automatisierter Wissensaustausch im Hinblick auf eine optimale Prozessführung erreicht.
Laufzeit:Juli 2019 -Juni 2022
Gesamtfördersumme:1,46 Mio €
- WP Kemper GmbH
- Universität Paderborn / Heinz Nixdorf Institut
- Fraunhofer-IEM
- myview systems GmbH
- CLK GmbH
Mit über 18 Jahren Erfahrung im Bereich der datenbankgestützten Produktkommunikation zählt myview systems zu den etabliertesten Anbietern von Produkten und Lösungen zum Katalog- und Produktinformationsmanagement.
myview bietet mit xom eine API first Plattform und eine innovative "Backend as a Service" Infrastruktur (BaaS) mit einer flexiblen REST API. xom ist auf Cloud-Betrieb ausgelegt und adressiert die Verarbeitung und Verteilung von großen Datenmengen in Industrie 4.0 Anwendungsumgebungen.
Für das Forschungsvorhaben kann auf in den letzten 18 Jahren aufgebautes Expertenwissen im Aufbau datenintensiver Informationmodelle zurückgegriffen werden. Die Produkte und Lösungen der myview systems sind seit Beginn der Geschäftstätigkeiten konsequent auf Webtechnologie ausgerichtet. Daher verfügt die myview über die notwendige Erfahrungen in der Konzipierung und Implementierung eines Software-as-a-Service-Konzepts sowie zur Bereitstellung und Verarbeitung großer Datenmengen über eine Cloud- und Netzinfrastrukturen.
Ansprechpartner: Dr.-Ing. Lars Seifert