Digitalisierung

Industrie 4.0 verbessert die Teilereinigung

| Autor: Stéphane Itasse

Wie kann man hier Industrie 4.0 hineinbringen? Auf der Fachtagung Industrielle Bauteilreinigung konnten die Experten hierzu schon erste Erfahrungen vorlegen.
Wie kann man hier Industrie 4.0 hineinbringen? Auf der Fachtagung Industrielle Bauteilreinigung konnten die Experten hierzu schon erste Erfahrungen vorlegen. (Bild: Itasse)

Konzepte mit der Idee von Industrie 4.0 sind nicht nur Zukunftsmusik, sondern können bereits die Prozesse in der Teilereinigung verbessern. Dennoch bleibt aus Sicht des Fachverbands Industrielle Teilereinigung noch einiges zu tun.

Um die Digitalisierung und Industrie 4.0 richtig zu steuern, hat der Fachverband Industrielle Teilereinigung (FIT) auf seiner 27. Fachtagung Industrielle Bauteilreinigung das Programm QS-Rein 4.0 vorgestellt. Dazu hatte der Verband in einem ersten Schritt 2017 eine Umfrage durchgeführt, berichtete der Leiter des FIT-Ausschusses Reinigen, Prof. Lothar Schulze, auf der Tagung. Demnach messen die meisten Fachleute aus der Teilereinigung dem Thema Industrie 4.0 eine hohe Bedeutung zu und bezeichnen auch ihren Wissensstand als zumindest ausreichend, allerdings sehen die meisten ihren Stand der Vorbereitung als nicht hinreichend. Als Nutzen von Industrie 4.0 erwarten 50 % der Befragten Verbesserungen in der Qualitätssicherung, 23 % in der Fertigungsplanung und 17 % in der Instandhaltung.

Viele Daten für die Anwendung von Industrie 4.0 liegen bereits vor

Angestrebt sind bei Industrie 4.0 laut Schulze Prozessinnovationen, die Technik, Chemie und Verfahren verknüpfen. Beispiele könnten Anlagenkomponenten für das Überwachen von Bauteilverschmutzung und Prozessmedien sein, zur Kontrolle der Bauteilsauberkeit auf partikuläre und filmische Verunreinigungen, zur Kontrolle des Korrosionsschutzes oder zum Überwachen der Spül- und Trocknungsprozessen. Eine weitere Möglichkeit seien kommunikationsfähige Reinigungschemikalien, „sodass man über die Modifikation der Chemie und eine einfache Sensorik Veränderungen darstellt“, wie der Leiter des FIT-Ausschusses erläuterte. Auch ein digitales Modell für die Prozesssteuerung und cyberphysische Systeme als Anlagenkomponenten könne man anstreben.

„Bei der Anlagensteuerung und der Betriebssensorik gibt es schon viele Möglichkeiten, die Daten auszulesen und an ein Netzwerk weiterzugeben“, ergänzte Robert Huber, Vertriebsleiter Technik beim Reinigungsanlagenhersteller Pero AG. Der Reinigungsprozesse liefert ebenfalls sehr viele Daten, hinzu kommen viele äußere Einflüsse, die ebenfalls erfassbar sind. „Wenn es uns gelänge, daraus einen Musterprozess zu erstellen, kämen wir zu einem Prozess, in dem alles erfasst ist. Das wäre ein Netzwerk, in dem alles miteinander kommuniziert, in dem wir echte Daten haben“, sagte Huber. Schulze skizzierte schon ein konkretes Anwendungsbeispiel: „Wenn wir es schaffen, das Messen der Reinigerkonzentration, der Teilesauberkeit und der Badverschmutzung auf ein Cockpit zu legen, wäre das eine tolle Sache.“ Geht dann beispielsweise die Teilesauberkeit in einen Warnbereich, zeigt das Cockpit an, ob es an der Reinigerkonzentration oder an der Badverschmutzung liegt, und hilft, die richtige Gegenmaßnahme zu treffen.

Fachverband Industrielle Teilereinigung stellt Forschungskonzept QS-Rein 4.0 vor

Um solche Erwartungen der Branche zu erfüllen, hat der FIT das Forschungskonzept QS-Rein 4.0 entwickelt. Ziel ist es, „Anlagentechnik und Prozesslösungen für die Zukunft“ zu entwickeln. Dazu nannte Schulze drei Bausteine: Beim ersten gehe es um die Grundlagen der Verfahrenstechnik, das Wissen über die Wirkungszusammenhänge zwischen Reinigungsverfahren, Chemie und Technik müsse verbessert werden. Der zweite Baustein seien Demonstratoren zu neuartigen Ansätzen, die Erkenntnisse zu Aufwand und Nutzen bringen sollten. Das dritte Element im Forschungskonzept sollen Musterlösungen zu Entwicklungsetappen für eine wissensbasierte Prozessführung sein, die zu einer systematischen und effizienten Entwicklung führen. Insgesamt sollte das Ziel bei Industrie 4.0 laut Schulze sein, von einer erfahrungsbasierten zu einer wissensbasierten Prozessführung zu gelangen.

In einer ersten Etappe der Entwicklung gehe es dabei um das Überwachen und Steuern der Prozessqualität mit angepassten Anlagenkomponenten für Sensorik und Aktorik. Zweite Etappe sei dann eine Inline-Verschmutzungs- und -Sauberkeitskontrolle sowohl für partikuläre als auch für filmische Verunreinigungen zum Dokumentieren und Optimieren der Prozessfähigkeit. Als dritte Etappe sei eine maßgeschneiderte Prozessführung denkbar.

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