Die Energieeffizienz wird in der Produktion zunehmend zu einem entscheidenden Faktor. Insbesondere Unternehmen der Fahrzeugbau- und Elektroindustrie besitzen hohes Potenzial zur Reduzierung des Energieverbrauchs in ihrer Produktion. Daher haben die Technische Hochschule Mittelhessen und Limtronik als Mitglieder des Industrie 4.0-Vereins „SEF Smart Electronic Factory e.V.“ jüngst gemeinsam einen Use-Case entwickelt, bei dem durch Ad-Hoc-Sensorik eine Reduzierung von Wartungsintervallen bei einem Reflow-Ofen erreicht wird. Diese Lösung wird in der Smart Electronic Factory bei Limtronik eingesetzt und gilt als Blaupause für mittelständische Produktionsunternehmen.
Der SEF Smart Electronic Factory e.V. betreibt mit seinen Mitgliedern aus Wirtschaft, Forschung und Wissenschaft in zwei realen Fabriken umfassende Forschungs- und Entwicklungsumgebungen für Industrie 4.0-Anwendungen. Alle dabei entwickelten Lösungen haben zum Ziel, Industrie 4.0 – insbesondere für den Mittelstand – wirtschaftlich und nutzbringend in die Praxis zu bringen.
Wartungsmanagement durch Strommessung
Aktuell haben der SEF, die THM und Limtronik einen Use Case im Sinne von „Energieeffizienz braucht Prozesstransparenz“ umgesetzt. Die Basis des Projektes bilden Sensoren, die ohne Eingriffe in bestehende Anlagen Prozesszustände und Messwerte erfassen und über ein sicheres Gateway zur Verfügung stellen.
Dabei wird eine nicht-invasive, energieautarke Strommessung mit funkbasierter Datenübertragung und Datenbündelung im sicheren Gateway durchführt. Die Auswertung der Daten erfolgt mittels Business Rules in der IoT-Plattform sphinx open online der in-integrierte informationssysteme GmbH, eine Tochtergesellschaft der GFT Technologies SE (GFT).
Die bisherigen festen Wartungsintervalle brachten die Herausforderungen mit sich, dass zu spätes Reinigen zu Qualitätsproblemen der Leiterplatten führte und zu frühes Reinigen unnötige Mehrkosten verursachte, denn jede Wartung des Reflow-Ofens erfordert zusätzlich die Entsorgung von Kondensaten und Reinigungs-Chemiekalien.
„Durch dieses neues Wartungsmanagement mit Ad-Hoc-Sensorik ergaben sich eine Optimierung der Wartungsintervalle und damit geringere Wartungskosten und eine höhere Produktqualität. Eine vorausschauende Anlagenplanung und längere Anlagenlaufzeiten sind weitere positive Resultate der kontinuierlichen Prozessüberwachung. Dadurch steigt die Planungsfähigkeit und Kosten sowie Stillstandzeiten minimieren sich spürbar“, erklärt Siegfried Wagner, Pressesprecher des SEF Smart Electronic Factory e.V.
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