Entwicklung einer Inline-Prozess- und Qualitätsüberwachung in der Polymerschaumextrusion zur Umwelt- und Ressourcenschonung (FoamResControl)

Informationen zum Projekt

Das Icon zeigt eine Fabrik. Um Nachhaltigkeit zu symbolisieren, ist am Schornstein der Fabrik ein Ast mit Blättern angebracht.

 

Zuwendungsempfangende:
FoamResControl, Halle (Saale),
SKZ - KFE gGmbH, Würzburg

 

Das Icon symbolisiert die Laufzeit der Projekte. Zu sehen ist ein Kreis, der einer Uhr ähnelt. In der Uhr liegt ein Haken.

 

Projektlaufzeit:
01.01.2023 bis 31.12.2024

 

Das Icon zeigt das Euro-Symbol und einen Pfeil, der nach oben geht

 

Fördervolumen:
321.605 Euro

 

Das Icon symbolisiert die drei Förderschwerpunkte von DigiRess. Zu sehen ist eine grafische Darstellung. Vom oberen Ausgangspunkt gehen drei Äste ab. Diese stehen für die drei Förderschwerpuntke.

 

Förderschwerpunkt:
Digitale Optimierung von Produktionsprozessen

 

Das Icon zeigt eine Wolke. Es symbolisiert die Einsparunt an CO2, die in den Projekten erzielt wird.

 

Angestrebte Einsparungen:

THG-Einsparpotenzial von 1,58 Mio. t CO2e / Jahr 
(bei einer geschätzten Produktionsmenge von 2 Mio. t Schäumen in Deutschland pro Jahr)

 

Das Forschung und Entwicklungsvorhaben "FoamResControl" zielt mithilfe digitaler Technologien darauf ab, die Ressourceneffizienz in der Herstellung von Kunststoffschäumen signifikant zu steigern. Die Messtechnologie soll durch neuartige Luftultraschallwandler spezifische Messdaten zu Ultraschallkennwerten erfassen. Aus diesen Daten soll eine Korrelation mit relevanten Schaumkennwerten erfolgen. Dafür soll ein künstliches neuronales Netz erstellt, trainiert und optimiert werden, um eine zuverlässige und reproduzierbare inline Prozessüberwachung zu realisieren. Zur Validierung werden Referenzierungen und Versuche durchgeführt.

Die direkte und automatisierte Messung ermöglicht zahlreiche Vorteile: Einsparungen gegenüber aktuell aufwendigen und manuellen Prozessen, zukünftige Verknüpfungen der Messdaten mit Prozess-/Systemdaten (p, T, V) und resultierend neue Erkenntnisse aus der Datenkombination, Möglichkeiten für Eingriffe und Korrekturen aus dem Datenabgleich, Schaffen von Transparenz über Fehlerarten und Fehler, zukünftige Modellentwicklung zur Vorhersage von Ausfällen, 100%-Kontrolle im Prozess und Lebenszyklus (Herstellungsdaten), Mensch-Maschine-Kollaboration zur nachhaltigen Produktion.

Über das Vorhaben hinaus besteht technologisches Potenzial, Produktionsprozesse der verarbeitenden Industrie für verschiedenste Materialien und Bauteile nachhaltig zu gestalten. Der digital-ökologische Innovationscharakter des Vorhabens führt zu einem ressourceneffizienteren, transparenteren und auf Echtzeitdaten basiertem Produzieren und somit zur Realisierung einer nachhaltigen digitalen Transformation. Es werden zudem bedeutende Mengen an direkten und indirekten Treibhausgasemissionen im Vergleich zur derzeitigen Polymerschaumextrusion reduziert.