Kooperation mit Hochschule Heilbronn im Bereich Digitalisierung

Neue Steuerung in Industrieöfen für Industrie 4.0 eingesetzt

Prof. Dr. Alexander Jesser von der Hochschule Heilbronn (2. von links) und die CeraCon-Geschäftsführer Dr. Frank Kukla (1. von links) sowie Erich Krämer (4. von links) zusammen mit dem Projektteam um Pascal Starke (3. von links),  der bei CeraCon für die Forschung und Innovation verantwortlich ist. (PresseBox) ( Weikersheim, )
Im Zuge der Digitalisierung wurde im Jahr 2018 eine Kooperation zwischen CeraCon und der Hochschule Heilbronn geschlossen. Ziel dieser Kooperation ist die Erweiterung der CeraCon-Industrieanlagen im Hinblick auf Digitalisierung und aktuelle technologische Trends sowie die Umsetzung von Predictive Maintenance-Techniken in bestehende Steuerungsanlagen.

Seit fast 20 Jahren entwickelt und vertreibt die CeraCon GmbH im Geschäftsbereich Thermal systems automatisierte und platzsparende Industrieöfen. Bei diesen Industrieöfen, die auch als Thermosysteme bezeichnet werden, handelt es sich um Systeme mit automatisiertem Transport durch Wärme- bzw. Kältezonen. Das Produktportfolio umfasst verschiedene Anlagenkonzepte, mit welchen unterschiedlichste Aufgabenstellungen rund um das Tempern, Aushärten und Abkühlen realisiert werden können. Neben standardisierten Systemen, die modular aufgebaut sind, baut CeraCon individuell auf die Kundenbedürfnisse zugeschnittene Industrieöfen, die auch für die Anforderungen in der Elektronikfertigung mit Reinraumumgebung geeignet sind.

Im Rahmen der Partnerschaft mit der Hochschule Heilbronn soll die Anpassung und Erweiterung der CeraCon-Anlagensteuerungen an den aktuellsten Stand der Technik erfolgen. Big Data, Industry Analytics und Predictive Maintenance-Technologien werden gesichtet, geprüft und bei Machbarkeit umgesetzt. Schließlich ist vorgesehen, dass die Industrieanlagen mit der Einführung der neuen Technologien im Stande sind, Vorhersagen von Ausfallwahrscheinlichkeiten der Komponenten zu treffen. So sollen ungeplante Stillstände der Anlagen reduziert und der Grundstein von Industrie 4.0 bei der CeraCon GmbH gelegt werden. Der Unterschied zur bisherigen Vorgehensweise liegt darin, dass die Austauschintervalle nicht mehr nach zeitlichen Kriterien erfolgen sollen, sondern sich am tatsächlichen Bauteilzustand orientieren.

Aufgrund der guten Zusammenarbeit zwischen CeraCon und der Hochschule hat man sich schließlich gemeinsam bei einem Förderprogramm für Forschungs- und Entwicklungsprojekte beworben. Hierzu wurde das Gesamtkonzept in einem Forschungsantrag detailliert aufgearbeitet und anschließend beim Bundesministerium für Wirtschaft und Energie eingereicht. Seit dem Jahr 2008 gibt es hier das „Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand“ (ZIM), welches genau diese Art von Projekten unterstützt. Mehrere Fachgutachter bewerteten die Forschungsidee als sehr innovativ und so wurde das Forschungsprojekt Anfang 2019 für eine Förderungslaufzeit von 3 Jahren bewilligt.

Um effizienter arbeiten zu können, hat man sich in einem ersten Schritt dazu entschieden, fortan das Steuerungskonzept Nexeed Automation–Control plus von Bosch Connected Industry (BCI) im Thermosystem CeraTHERM® stack einzusetzen. Der Grund hierfür ist, dass diese Entwicklungsoberfläche durch die Nutzung von (meist vorhandenen) Objekten sowohl die Steuerungsstruktur als auch die Visualisierung in großen Teilen automatisch erzeugt. Zudem sind schon alle Basiskomponenten für die Anbindung an ein Bosch-internes MES integriert. In einem Prototyp wurde dies umgesetzt und ein Grundprogramm entwickelt. Um im Hause CeraCon eigene Objekte entwickeln zu können, wird es im weiteren Verlauf des Gesamtprojektes noch ergänzende Schulungen durch BCI geben.
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