UMFORMtechnik (Blech)

 
 
   

Maschinendiagnose als Brücke zu Industrie 4.0

Das Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen in Hannover will Industrie 4.0 für kleine und mittlere Unternehmen greifbarer machen. Die Ingenieure haben ein mobiles Messsystem entwickelt, mit dem sich die Maschinendaten an Ort und Stelle erfassen lassen.

Machine diagnostics as a bridge to industry 4.0

The Institute for Manufacturing Engineering and Machine Tools in Hanover/Germany aims to make Industry 4.0 more concrete for small and medium-sized enterprises. The engineers have developed a mobile measuring system with which machine data can be recorded on site.

Digitalisierung und Automatisierung sorgen in Klein- und Mittelbetrieben (KMU) oft für Unsicherheit, wie man das Potenzial für die eigenen Abläufe abschätzen soll. Mittel zum Zweck könnte hier „Mobimess“ sein. Das mobile Messsystem des Instituts für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) der Leibniz Universität Hannover macht die Erfassung von Informationen für die gesamte Automatisierungs-Pyramide möglich, und zwar in Echtzeit von der Unternehmensebene (ERP) bis hin zur Feldebene (Prozess- und Zustandsüberwachung). Das System arbeitet mit einem Multitouch 22-Zoll-PC mit feldbusunabhängigem Klemmenbus. Alles ist in einer reisekoffergroßen Hartschale zusammengepackt. 

Das System arbeitet autark. Man kann es im rauen industriellen Umfeld einsetzen. Zeitweise Stromausfälle sind kein Problem. Sie werden über eine integrierte Spannungsversorgung ausgeglichen. Maschinen- und Prozessdaten werden eingelesen über gängige Bussysteme wie Profibus oder Profinet sowie mit steuerungsexternen Sensoren gemessen. Mobimess ist so aufgebaut, dass die externen Sensoren anpassbar sind.

Messgrößen sind beispielsweise Beschleunigung, Geschwindigkeit, Position, Weg, Temperatur, Druck, Strom, Spannung, Feuchtigkeit, Leistung, Dehnung, Kraft sowie die Regelgrößen (Soll- und Ist-Werte, Antriebsströme, Prozesszustand, …) der Maschine. Die Abtastfrequenz ist abhängig von der Messgröße und variiert meistens zwischen Maschinentakt – der Ipo-Takt – und 100 000 kHz. Die Messgrößen werden in Echtzeit digitalisiert, aufbereitet, verarbeitet und visuell ausgegeben.

Man kann die Messdaten live verfolgen, während im Hintergrund der Prozess abläuft. Die Prozessinformationen stehen somit direkt zur Weiternutzung bereit. Basierend auf den Informationen führen die Wissenschaftler und Ingenieure des IFW erste Prozessuntersuchungen beim Unternehmen vor Ort durch. Dies ermöglicht eine direkte Reaktion auf erste Erkenntnisse. Eine detaillierte Auswertung erfolgt auf Wunsch entweder beim Unternehmen oder im Institut. Basierend auf dem Expertenwissen werden unbekannte Potentiale erkannt und dem Unternehmen aufgezeigt. Anschließend werden Verbesserungsvorschläge anhand des verfügbaren Expertenwissens bereitgestellt.

Das IFW zeigt mit dem Messsystem, was geht, was benötigt wird sowie was sinnvoll und was nicht sinnvoll ist. Basierend auf den unternehmensspezifischen Messdaten schafft das IFW Transparenz für die KMU. Auf dieser Basis können KMU auch ohne eigenes Know-how und kostspieliger Sensorik für jeden Prozess oder jede Maschine das Potenzial und die wirtschaftlichen Aufwände abschätzen und bewerten.

Institut für Fertigungstechnik
und Werkzeugmaschinen (IFW)

An der Universität 2
30823 Garbsen
Ansprechpartner ist Alexander Schmidt
Tel.. +49 511 762-18294
schmidt@ifw.uni-hannover.de
www.ifw.uni-hannover.de