Virtuális műszaki iskola az hatékony napelemekért

Az InES-projektvezető, Kasperczyk Martin átadja a végső jelentést a Baden-Württemberg Gazdasági, Munkaügyi és Lakásügyi Minisztériumának miniszteri igazgatójának, Leßnerkraus Günthernek, a projektpartnerek jelenlétében. (© Fotó: Fraunhofer IPA, Rainer Bez) / Az InES-projektvezető, Kasperczyk Martin átadja a végső jelentést Leßnerkraus Günther állami miniszternek, a gazdasági ügyekért, foglalkoztatásért és lakásügyekért felelős minisztérium vezetőjének, a többi projektpartner jelenlétében. (© Fotó: Fraunhofer IPA, Rainer Bez)

A Fraunhofer ISE tisztaszobájában az InES-konszorcium megvalósította a cellák távfelügyeletét a diffúziós csőben. (© Fotó: Fraunhofer ISE) / A Fraunhofer ISE tisztaszobájában a konzorcium megvalósította a cellák távoli megfigyelését a diffúziós csőben. (© Fotó: Fraunhofer ISE)

Virtuális hálózatba kapcsolás és a napcellák gyártásának hatékonyabbá tétele Baden-Württembergben – ez volt az „InES” kutatási projekt célja. A Fraunhofer IPA által kifejlesztett felhőalapú infrastruktúrával, egy mobilalkalmazással és egy webalkalmazással a konzorcium most lehetővé teszi gépek közös használatát különböző helyszíneken. Emellett megvalósult a folyamatok távfelügyelete vagy a kísérleti adatok automatikus továbbítása is.

A projektpartnerek, köztük a Fraunhofer IPA és ISE intézetek, a Stuttgarti Egyetem Fotovoltaikus Intézete (ipv) és a Nemzetközi Napenergia Kutatóközpont (ISC), megalapították a „Napcellák-technikum 4.0”-t. A Fraunhofer IPA feladata volt egy IT-infrastruktúra kiépítése. Ehhez a szakértők a Virtual Fort Knox (VFK) platformot használták, és egy meghatározott IT-kapcsolaton keresztül összekötötték a technikum összes berendezését a felhővel. A kísérletekből származó adatok most automatikusan továbbítódnak a VFK-hoz, és közvetlenül feldolgozhatók.

Kísérletek tervezése és végrehajtása alkalmazások segítségével

A technikum központi eleme egy az IPA által kifejlesztett mobilalkalmazás, amellyel a felhasználók hozzáférhetnek az egyes gépekhez és berendezésekhez. „Itt tükrözhetik a gépadatokat és megtekinthetik a foglaltságot. Így jobban tervezhetők és értékelhetők a kísérletek,” hangsúlyozza az IPA projektvezetője, Martin Kasperczyk. Továbbá a technikum lehetővé teszi a napcellák gyártásának fenntartható javítását. A felhőhöz való csatlakozással a gyártók most már elemzéseket végezhetnek a gépadatokról, és felismerhetik a gyenge pontokat. „Ezáltal hatékonyabban végezhetők el a kísérletek, és fenntarthatóan optimalizálhatók az eszközök és paraméterek,” biztosítja a szakértő.

Kritikus folyamatok monitorozása az íróasztalról

A technikum megvalósított megoldásokat a projektpartnerek specifikus feladataira is. Például az ipv számára a szakértői csapat automatizálta a kísérleti adatok továbbítását az IT-rendszerhez. Az eredményeket és paramétereket kézzel vitték be az IT-rendszerbe. A felhőkapcsolat révén a dokumentálás és az átadás most automatikus. A munkatárs hatékonyabban dolgozhat, és elkerülhetők a bevitelezési hibák. Az ISE számára a konzorcium távoli felügyeletet valósított meg a cellák számára a diffúziós csőben. Ez a folyamat különösen kritikus a cellagyártásban, és folyamatos ellenőrzést igényel. Ehhez a munkatársnak el kell indítania a folyamatot, és személyesen ellenőriznie kell a tisztatérben. Ez időigényes, mert sokat kell sétálni és folyamatosan öltözködni – mondja Kasperczyk. A felhőhöz való csatlakozással azonban lehetőség nyílik arra, hogy közvetlenül az íróasztalról bejelentkezzenek a berendezésbe, és ellenőrizzék az értékeket.

Az technikum önálló tanuló gyár lesz

A Napcellák-technikum 4.0 a projekt befejezése után is megmarad. Az eredmények más iparágakban is alkalmazhatók, és más laboratóriumokban vagy kis gyártásokban is növelhetik a hatékonyságot – hangsúlyozza Kasperczyk. A következő lépésben a partnerek egy önálló tanuló gyár kiépítését tervezik a technikum alapján. A „TechFab” nevű projekt már a pályázati szakaszban van. Az „InES” (Ipar 4.0 a jövő napcelláinak fejlesztésében és gyártásában) projektet a Gazdasági, Munkaügyi és Lakásügyi Minisztérium 2,4 millió euróval támogatta. 2017 júliusában a partnerek benyújtották a zárójelentést.