Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 10/2017, 02.10.2017

Reinigung 4.0 – Innovative Lösungen

Ein innovativer, mobiler Reinigungsroboter verspricht Flexibilität, Zeit- und Kostenersparnis bei der Reinigung von Verarbeitungsanlagen. Ausgestattet mit einem neuartigen Zielstrahlreiniger sorgt der Roboter für eine leichtere und gründlichere Reinigung von Tanks.

Autor: Karin Agulla, verantwortlich für Presse und Öffentlichkeitsarbeit am IVV

Bilder: Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV

Ein neues mobiles Gerät des Fraunhofer IVV Dresden erleichtert die Reinigung von Verarbeitungsanlagen. Das «Mobile Cleaning Device» (MCD) steht nun auch als selbstfahrendes System für die voll automatisierte Reinigung zur Verfügung. Im Gegensatz zu Standardreinigungssystemen ist das MCD nicht fest in einer Anlage installiert, sondern lässt sich flexibel zur Reinigung von mehreren Anlagen nutzen. Darin zeigt sich die hohe Flexibilität des Systems, denn die Bewegung zwischen Maschinenmodulen kann durch eine eigene Antriebseinheit oder die Nutzung vorhandener Transportsysteme erfolgen. Das MCD ist mit einem optischen Sensorsystem zur Schmutzerkennung für die bedarfsgerechte Reinigung ausgestattet. Dieses zeigt inline an, welche Bereiche gereinigt werden müssen und wann die Reinigung erfolgreich abgeschlossen ist. Damit ist eine durchgängige Protokollierung realisierbar.

Der virtuelle Zwilling des MCD umfasst ein adaptives Modell des Reinigungsprozesses. Die Kombination mit kognitiven Steuerungs- und Regelungskonzepten sowie einem Sensorsystem zur Schmutzerkennung erlaubt erstmals eine adaptive Reinigung, die an den tatsächlichen Hygienezustand der Anlage angepasst ist. Für die Schaum- und Spritzreinigung stehen separat ansteuerbare Düsen zur Verfügung. Die gezielte Reinigung von Teilbereichen ist deshalb genauso möglich wie die Komplettreinigung von Anlagen.

Reinigung 4.0 – der Weg zur intelligenten Tankreinigung.

Die intelligente Tankreinigung zeichnet sich nicht erst beim Einsatz der Reinigungssysteme aus. Die Effizienz und Qualitätssicherung beginnt bereits bei der Konstruktion der Tanks. Dies lässt sich durch den neuartigen Zielstrahlreiniger, Simulationswerkzeuge und deren Kopplung mit intelligenter Sensorik erreichen. Sie erlauben eine adaptive Tankreinigung und bieten deutliches Potenzial zur Verbesserung der Ressourceneffizienz.

Virtuelle Simulation führt zum Optimum.

Für die Simulation von komplexen Spritzreinigungssystemen stellt der Hersteller eine Software vor, die derzeit Experten in einem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekt entwickeln. Mit dieser lassen sich Reinigungssysteme vom Konstrukteur virtuell in CAD-Umgebung und Echtzeit simulieren. Dadurch können zukünftig die Reinigungssysteme schon vorab virtuell getestet und optimiert werden. Aufwendige iterative Anpassungen am Prototyp oder beim Kunden entfallen damit komplett. Die Kombination der neuen Reinigungstechnik mit der simulationsgestützten Optimierung vollzieht den Übergang zur intelligenten Reinigung. So lässt sich eine gleichmässige Verteilung der Reinigungswirkung auf den Oberflächen erzielen und es entsteht ein Gesamtsystem, das sich an die Gegebenheiten im Tank automatisch anpasst. Die Vision der momentan noch in der Umsetzung befindlichen adaptiven CIP-Behälterreinigung stellte das Fraunhofer-Institut bereits auf der Drinktec vor. Das selbstlernende und -optimierende Tankreinigungssystem, das aus motorisiertem Tankreiniger, Verschmutzungssensorik sowie kognitiver Steuer- und Regeleinheit besteht und die bedarfsgerechte, ressourcenschonende Reinigung gestattet, entwickeln derzeit Fachleute für die industrielle Anwendung in einem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Projekt.

Partner für Verarbeitungsmaschinen und industrielle Reinigungstechnik.

Die Forschung und Entwicklung zielt auf die stetige Optimierung maschineller Verarbeitungsprozesse ab. An erster Stelle steht dabei die durch zuverlässige Prozesse erzielte Produktsicherheit. Schwerpunkte sind die Verarbeitung flexibler Materialien, industrielle Reinigungstechnik, Analyse maschineller Prozesse sowie die Entwicklung adaptiver Prozesse und deren Komponenten.

 


Weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV
www.ivv.fraunhofer.de

 




Mit dem Zielstrahlreiniger «Double Helix Jet Cleaner» geht das IVV Dresden neue Wege.