Modellfabrik der Hochschule Hannover mit Janitza Software ausgestattet

Modellfabrik der Hochschule Hannover mit Janitza Software ausgestattet

Modellfabrik der Hochschule Hannover mit Janitza Software ausgestattet

Spannendes Industrie-4.0-Projekt: Janitza Außendienstmitarbeiter unterstützt Masterstudent

Mit einer Industrie-4.0-Modellfabrik macht die Hochschule Hannover Industrie 4.0 aktuell und realitätsnah erfahrbar. Sie besteht aus acht Modulen mit modularisierten Produktionsanlagen und bildet die vollautomatische Befüllung von Medikamentenschalen in einem Krankenhaus nach. Der komplette Medikamentierungsprozess wird digital realisiert und auf die Konzepte von Industrie 4.0 abgebildet: Angefangen bei der Eingabe einer fiktiven Medikamentierung durch das medizinische Personal an einem Tablet-PC, bis hin zur Abgabe des Medikaments an die Patientin oder den Patienten. Die Modellfabrik gehört seit dem Wintersemester 2018/19 dem Master-Studiengang Sensor- und Automatisierungstechnik (ESA) der Fachhochschule Hannover an. Jedes Modul der Produktionsanlage hält unterschiedliche 4.0 Themen für die Studentengruppen bereit. Neben diversen Technologien wie RFID, Wägetechnik und Kameratechnologie zur Qualitätsprüfung, ist jede Station mit Messgeräten zur Erfassung der Energiedaten ausgestattet. Die Modellfabrik ist ein laufendes Projekt, welches ständig erweitert wird.

Alexander Muhamodev, Masterabsolvent an der Hochschule Hannover, hat einen Teil zu diesem Projekt beigesteuert und die Modellfabrik wissenschaftlich erweitert. Seine Aufgabe war es, im Rahmen der Masterarbeit mit dem Titel „Erweiterung des technischen Energiemanagements, Optimierung der Energieeffizienz sowie Auswertung der energietechnischen Daten der Industrie-4.0-Modellfabrik der Hochschule Hannover“ eine Energiemanagementstrategie zu entwickeln, eine passende Energiemanagement-Software zu finden und diese in die Modellfabrik zu integrieren. Mit dieser Software wurde anschließend das Energiemanagement der Fabrik realisiert und zusätzlich ein Laborversuch für künftige Masterstudierende konzipiert. Die Studierenden sollen in dem Laborversuch Untersuchungen rund um das Thema Energieverbrauch durchführen. Diese Untersuchungen dienen dazu, Energieverbrauch transparent darzustellen, Energieverschwendung aufzudecken, Energieeffizienzmaßnahmen abzuleiten und ein effizientes Energiemanagementsystem zu realisieren.

Um Energiedaten transparent darzustellen und zu analysieren, hat Janitza Herrn Muhamodev die hauseigene Software GridVis®-Ultimate zur Verfügung gestellt; zudem fand ein regelmäßiger Austausch mit dem technischen Support von Janitza statt. Die gewonnen Energiedaten aus der Modellfabrik wurden über den OPC UA Server und Modbus TCP ausgelesen. Die OPC UA Server kommunizieren direkt mit der GridVis® und bieten Onlinewerte aller in die GridVis® eingebundenen Geräte und Funktionen an. Die Masterarbeit von Herrn Muhamodev wurde von Seiten der Firma Janitza von dem Außendienstmitarbeiter Volkmar Bieniek betreut. „Die Betreuung war für mich sehr spannend. Den Aufbau und die Prozesse einer Miniaturfabrik zu erleben, das ist schon etwas Besonderes“, berichtet der Janitza Mitarbeiter. „Zudem war es toll zu erleben, wie die junge Generation an die Technik herangeführt wird und wie neue Geräte in der Praxis funktionieren“.

Sowohl für den Studenten der Hochschule Hannover, als auch für Janitza war dies eine Win-win-Situation. Herr Mohamodev konnte das Thema Energiemanagement  wissenschaftlich erarbeiten und die Ergebnisse so aufbereiten, dass dieser Themenkomplex auch zukünftigen Masterstudierenden praxisnah vermittelt werden kann. Die Studierenden erlebten an konkreten Beispielen, wie die Digitalisierung Produktionsprozesse verändert. Durch die halbjährige Auseinandersetzung mit der GridVis® in der Modellfabrik werden künftig Masterabsolventen mit der GridVis®-Ultimate vertraut und können dort u.a. Projekte anlegen, Dashboards zeichnen und vieles mehr.

Ein besonderer Vorteil für Janitza bestand darin, dass mittels der Modellfabrik verschiedene Geräte – darunter auch ganz neue Geräte, wie z.B. Siemens S7-1500/1200, Siemens Pack-Geräte, Festo-Geräte – getestet und mit OPC UA ausgelesen werden konnten. Auf diese Weise war es möglich, Verbesserungen in der Kommunikation mit der Software GridVis® und Optimierungsmaßnahmen umzusetzen – insbesondere im Bereich OPC UA Server. Somit konnte das Potential der GridVis® bestmöglich ausgeschöpft werden.

Für den weiteren Projektverlauf im Bereich Energiemanagement und den damit verbundenen Laborbetrieb stellt Janitza der Hochschule Hannover über die Software GiridVis® hinaus das neue modulare Energiemessgerät UMG 801 zur Verfügung. Das Projekt, das Herr Muhamodev begonnen hat, wird von einem wissenschaftlichen Mitarbeiter der Hochschule Hannover weitergeführt.

Prof. Dr. Karl-Heinz Niemann, Betreuer der Masterarbeit an der Hochschule Hannover, fasst das Projekt wie folgt zusammen: Durch den Einsatz der Energiemanagement-Software können unsere Studierenden an einem realen Produkt lernen, wie man ein Energiemanagementsystem aufbaut und konfiguriert. Prof. Dr. Joachim Imiela, Zweitprüfer der Arbeit, bestätigt: Die direkte Ankopplung des Management-Systems an OPC-UA hat uns überzeugt. So können wir von allen SPSen und Energiemessstationen die Daten direkt abrufen und visualisieren. Dieses Wissen ist ein wichtiger Baustein für unsere Studierende. Die Einführung in diese neuen Technologien bereitet sie optimal auf den Arbeitsmarkt vor.

 

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