Szenarien virtueller Inbetriebnahmen

Elektrotechnik- und Mechatronik-Projekt

Entwicklung verschiedener virtueller Inbetriebnahmeszenarien zur rezeptgesteuerten Produktion lebensmittelechter Farben

 

Studentische Projektleitung:

  • Marco Gottschalk, Mechatronik (B.Sc.)

 

Projektteam:

  • Lucas Bergmann, Elektrotechnik (B.Sc.)
  • Brian Surjana, Elektrotechnik (B.Sc.)
  • Sergej Geisler, Elektrotechnik (B.Sc.)
  • Muhammad Nuradli Bin Waziralilah, Mechatronik (B.Sc.)
  • Jannis Rosenberg, Mechatronik (B.Sc.)
  • Christopher Simon, Mechatronik (B.Sc.)

 

Modul: Elektrotechnik Projekt / Mechatronik Projekt


Betreuer:

  • Prof. Dr.-Ing. Siegmar Lampe
  • Dipl.-Ing. Bernhard Neugebauer

 

Innerhalb der letzten Jahre entstand im Kompetenzzentrum Industrie 4.0 der Hochschule Osnabrück mit den angeschlossenen Laboren der Fakultät für Ingenieurwissenschaften und Informatik eine auf mehrere Standorte verteilte intelligente Produktionsanlage, bei der die einzelnen Stationen untereinander Daten austauschen und miteinander kommunizieren können. Dadurch wird eine sich weitgehend eigenständig arbeitende und organisierende Anlage ermöglicht, welche auch Smart Factory genannt wird.

Im Labor für Steuerungs- und Regelungstechnik der Hochschule Osnabrück wird im Rahmen der Entwicklung dieser Smart Factory eine Farbmisch- und Abfüllanlage aufgebaut. Die zu produzierenden lebensmittelechten Farbmischungen sollen dabei anhand von Rezepten hergestellt werden. Um die zu entwickelnde Automatisierungssoftware bestmöglich testen zu können, wird das Konzept der virtuellen Inbetriebnahme angewendet. Dazu wird die Automatisierungssoftware auf eine Steuerung geladen, welche dann aber nicht mit der realen Anlage verbunden wird, sondern mit einem digitalen Abbild.

In diesem Projekt werden anlagenneutrale Rezeptfahrweisen für drei unterschiedliche SPS-Hersteller (Beckhoff, B&R und WAGO) entwickelt, deren Steuerungen mit dem digitalen Abbild der Farbmisch- und Abfüllanlage gekoppelt werden. Letzteres wird vom Projektteam mit Hilfe der Simulationspakete PLC-Lab und Matlab/Simulink realisiert. Als Anlagenbedienoberfläche wird Excel von Microsoft verwendet. Die Kommunikation der SPSen mit den verschiedenen Tools erfolgt mit OPC UA, dem defacto Standard der Industrie 4.0 Kommunikation.

 

Projektbilder

Projektvideo