Prakticky orientovaná digitalizační řešení pro potřeby a bezpečné procesy: Fraunhofer IVV na interpack 2023

Samostatné školení personálu ve virtuální realitě umožňuje cílené a udržitelné budování procesních znalostí, aniž by bylo nutné zastavit reálnou výrobu nebo spotřebovávat zdroje. © Fraunhofer IVV / Samostatné školení zaměstnanců založené na virtuální realitě umožňuje uživatelům rozvíjet specifické, dlouhotrvající znalosti o procesech, aniž by museli zastavovat skutečnou výrobu nebo spotřebovávat zdroje. © Fraunhofer IVV

»MCD« a »Inline MCD«: Chytré čisticí roboti pro automatické a reprodukovatelné čištění zařízení a výrobních prostředí. © Fraunhofer IVV / »MCD« a »Inline MCD«: Inteligentní čisticí roboti pro automatické a reprodukovatelné čištění zařízení a výrobních prostředí. © Fraunhofer IVV

Tenké vrstvené obaly založené na vlákně s kvalitativně zabezpečenou, snadno oddělitelnou bariérovou vrstvou. © Fraunhofer IVV / Tvarované obaly na bázi vláken s kvalitativně zabezpečenou, snadno oddělitelnou bariérovou vrstvou. © Fraunhofer IVV

Fraunhoferův institut pro techniku zpracování a balení IVV představí na interpacku od 4. do 10. května 2023 v hale 4, na stánku VDMA C54, nové technologie a řešení, která umožní podnikům v oboru balení a potravinářství realizovat digitální hodnotové řetězce a vstup do cirkulární ekonomiky.

Virtuální realita a digitální dvojče umožňují flexibilní kvalifikaci obsluhy strojů na místě

Fraunhofer IVV vyvíjí digitální školící systémy pro výcvik a další vzdělávání obsluhujícího a technického personálu na základě virtuální reality (VR). Tyto systémy umožňují naučit se kroky jako například při výměně formátu. Rovněž cíleně podporují co nejrychlejší vytvoření hlubokého porozumění procesu, které je nezbytné pro udržitelnou odstraňování a předcházení poruchám. Školící aplikace je schopná běžet na VR zařízeních jako samostatná aplikace a stroj nemusí být k dispozici pro kvalifikaci. Učící se mohou dělat chyby a získávat zkušenosti, aniž by narušili dostupnost strojů nebo riskovali poškození.

VR scénáře školení jsou založeny na CAD modelu stroje a odpovídajících modelů procesu, stejně jako na individuálně přizpůsobeném didaktickém konceptu. Ten je přizpůsoben konkrétním pracovním úkolům obsluhy a definuje různé modulární výukové části. Na stánku si lze systém školení pro použití na zařízení pro výrobu hlubotahovaných obalů sami vyzkoušet.

Poradenství v oblasti digitalizace pro budoucí, firemně specifickou digitální strategii

Digitalizace nabízí řešení aktuálních výzev, jako je zajištění odolných procesů, implementace cirkulární ekonomiky nebo nedostatek kvalifikovaných pracovníků. Při konkrétní realizaci konceptů, jako je propojená výroba, výměna dat napříč celým hodnotovým řetězcem nebo „Průmyslový internet věcí“, pomáhá Fraunhofer IVV podnikům při jejich transformačním procesu vývojem firemně specifických technologií a asistenčních řešení, individuálního softwaru pro systémovou integraci a při využívání AI ve výrobě.

Inteligentní technologie čištění pro zajištění bezpečnosti výrobků

Manuální čištění strojů, zařízení nebo výrobního prostředí podléhá velkým kvalitativním výkyvům, není reprodukovatelné a vzhledem ke stále se zhoršujícímu nedostatku kvalifikovaných pracovníků představuje pro podniky další velké výzvy. Aby tomu bylo zabráněno, vyvíjí Fraunhofer IVV inteligentní technologická řešení pro automatizaci manuálních procesů čištění.

Na interpacku představí Fraunhofer IVV s AR založeným „CleanAssist“ a dvě varianty „Mobile Cleaning Device“ budoucí technologické aplikace pro zajištění kvality, efektivní a odolné výrobní procesy. Pomocí inteligentní sensoriky a digitálního dvojčete je možná úplná, plně automatizovaná dokumentace čištění a validace čištění.

Kvalitativní zajištění pomocí digitální asistence: „CleanAssist“ je první virtuální asistent pro manuální čištění. Čisticí tyč je vybavena sledovacími senzory, které analyzují a dokumentují objemový tok (= výkon čištění) a stín paprsku. Pomocí AR zařízení je do skutečného prostředí čištění přenesen digitální dvojče a skutečný pokrok v čištění je zobrazován v téměř reálném čase v zorném poli obsluhy. Zapomenuté nebo pod- či přečištěné oblasti jsou vizualizovány, a tím jsou minulostí.

Plně automatizované, flexibilní čištění 4.0: „Mobile Cleaning Device“ (MCD) je inteligentní, modulární čisticý robot, který bude na interpacku představen ve dvou variantách podle použití. Jedna jako autonomní zařízení pro automatické čištění celého výrobního prostředí. Vysoce integrovaná senzory znečištění „MCD“ automaticky zaznamenávají stupeň znečištění a umožňují dokumentaci procesu čištění. Čištění probíhá pomocí inovativního, tříosého rotačního cílového systému čištění (AJC). Druhá varianta je „MCD“ jako inline verze („Inline-MCD“) pro automatické čištění procesních zařízení a linek. „Inline-MCD“ je dále vybaveno různými tryskami a kartáči a během čištění se pohybuje po výrobní trase přes dopravníky nebo kolejnicové systémy v rámci procesních zařízení.

Vstup do cirkulární ekonomiky – řešení balení na bázi přírodních vláken a náhrada materiálů

Reagující na rostoucí požadavky průmyslu na cirkulární balicí systémy, se Fraunhofer IVV zaměřuje na vývoj vláknitých balicích řešení a technologií pro bezpečné zvládnutí chování papíru a alternativních materiálů při rychlých výrobních linkách.

Na výstavě jsou předvedeny exponáty ukazující rozmanitost tvarů hlubotahovaných obalů z vláknitých materiálů, synergii razeb a 3D tvarových dílů pro návrh spotřebitelských obalů, stejně jako kombinaci tvarových dílů s funkčními a částečně organickými bariérami.

S důrazem na efektivitu, bezpečnost a proveditelnost nabízí Fraunhofer IVV komplexní podporu při přechodu na alternativní materiály a recykláty. Na interpacku představí institut pokročilé technologie tvarování, spojování, měření a monitorování v rámci výzkumných služeb podél výrobního řetězce. Tyto zahrnují výběr a charakterizaci materiálů, analýzu procesů a strojů, návrh obalů. K tomu Fraunhofer IVV vyvíjí technologie inline monitorování, normy pro nastavení parametrů procesu, vhodné koncepty procesů a strojů a provádí na místě analýzy efektivity v průmyslových výrobních prostředích.