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Ferdinand-Steinbeis-Institut und STACKIT realisieren AIoT-Projekt

AIoT-Lab-Team findet jede undichte Stelle

AIoT Lab Image

Hintergrund AIoT-Lab und Ferdinand-Steinbeis-Institut

Das AIoT-Lab ist eine Forschungsgruppe des Ferdinand-Steinbeis-Instituts und ermöglicht es, AIoT-fähige Geschäftsideen zu validieren. AIoT steht für Artificial Intelligence of Things und wird besonders in der Industrie künftig eine tragende Rolle spielen. Im Rahmen des AIoT-Labs wird unter anderem zu industriellen Use Cases geforscht. STACKIT und das Ferdinand-Steinbeis-Institut haben sich zum Thema Detektion von Leckagen in pneumatischen Systemen in einem Cloud-basierten Projekt zusammengetan. In erster Linie geht es darum, undichte Stellen in Schläuchen und Rohren zu lokalisieren.

Animiertes Bild, das eine offene Leckage zeigt

Wussten Sie schon?

Bei einer Leckage bzw. einem Leck handelt es sich um eine undichte Stelle in einem System, die z. B. durch ein Loch in einem Schlauch ausgelöst wird. Dies führt dazu, dass Fluide, Gase und Feststoffe unerwünscht und unbemerkt ein- und austreten und vom menschlichen Gehör kaum erfasst werden können. Zur Detektion von Leckagen dienen derzeit hauptsächlich Ultraschall-Sensoren, die trotz hohem Aufwand beim Auffinden dieser Leckagen nur mäßig erfolgreich sind.

Mögliche Anwendungsfelder, die von Leckagen betroffen sein können

Leckagen finden sich in vielen Bereichen der Industrie. Neben Kaffeeröstereien, Autowaschanlagen oder Produktionsbetrieben können auch Abfüllanlagen davon betroffen sein. Die Anwendungsfelder haben eines gemeinsam: Die Reduktion von Druckverlusten spart nicht nur Energie und Kosten, sondern leistet auch einen Beitrag zur CO2-Minderung.

 

Kafferösterei

Kaffeerösterei

Autowäscherei

Autowaschanlage

Produktionsbetrieb

Produktionsbetrieb

Abfüllanlage

Abfüllanlage

Zahlen zu Leckagen in Deutschland pro Jahr:

  • Mehr als 62.000 Druckluftanlagen
  • Über 16 Mrd. kWh Verbrauch aller Druckluftanlagen
  • Bis zu 30% Druckluftverlust der meisten Anlagen*
  • ca. 5,14 Mrd. € Einsparpotenzial aller Druckluftanlagen*

*nach Forschungen des Ferdinand-Steinbeis-Instituts

AIoT Lab Koffer

Komplexes Problem einfach veranschaulicht

Das AIoT-Lab des Ferdinand-Steinbeis-Instituts stellte sich der Herausforderung, Leckagen in pneumatischen Systemen zuverlässig zu ermitteln. Mittels eines Ultraschall-Mikrofons und einer KI-Lösung werden die Leckagen-Daten erfasst, analysiert, klassifiziert und anschließend in der Cloud gespeichert. Um die Leckagen-Problematik einfach zu veranschaulichen, nutzt das Ferdinand-Steinbeis-Institut den maßstabsgetreuen Aufbau eines Flaschenfüllsystems aus LEGO®-Steinen im Kofferformat. Dieser Koffer dient Trainings- und Vorführzwecken bei interessierten Industrie-Unternehmen. Partner für das erste Pilotprojekt sind neben STACKIT Mader, TÜV Süd und Bosch. Letztere haben die Sensorik für die Leckagen-Erkennung geliefert.

Vorteile des Leckagen-Modells des AIoT-Labs

In der bisherigen Zusammenarbeit haben sich zahlreiche nennenswerte Vorteile der Leckagen-Lösung herauskristallisiert. Besonders die Kooperation von STACKIT und dem Ferdinand-Steinbeis-Institut prägte den Erfolg des Projekts. Die STACKIT Cloud als EU-sichere, souveräne und vor allem regionale Cloud-Lösung ist die verlässliche Basis für dieses Erfolgsmodell. Dadurch wird eine DSGVO-konforme Datenverarbeitung und -speicherung global möglich. Darüber hinaus profitieren Nutzer von vielen weiteren Vorteilen:

  1. Einfaches Integrieren des Modells in vorhandene Instandhaltungsmaßnahmen
  2. Digitales Komplettpaket inklusive Push-Nachricht zu Leckagen-Daten
  3. Priorisieren relevanter und weniger relevanter Leckagen

Diese Vorteile steigern die Energie- und Kosteneffizienz bzw. reduzieren die Ausfallzeiten der Geräte durch Zustandsüberwachung und vorausschauende Wartung signifikant.

So funktioniert die Leckagen-Detektion in Verbindung mit der STACKIT Cloud

Sie verwenden ein pneumatisches System und möchten die Lösung vor Ort testen?

Dann sind es nur vier Schritte zur Analyse Ihres pneumatischen Systems:

  1. Kontaktaufnahme mit AIoT-Lab-Team:
    Herr Dr. Dominik Morar vom Ferdinand-Steinbeis-Institut freut sich, einen Termin zur Teilnahme an der Analyse mit Ihnen zu vereinbaren. Für weitere Fragen rund um das Projekt steht er gerne zur Verfügung.
  2. Auswahl der Unternehmen:
    Nach festgelegten Kriterien des Ferdinand-Steinbeis-Instituts werden die Unternehmen ausgewählt, die am Leckagen-Test teilnehmen.
  3. Besuch vor Ort:
    Das AIoT-Lab-Expertenteam besucht Sie mit 2–3 Personen für 90 Minuten und sammelt alle notwendigen Daten für die Analyse Ihres pneumatischen Systems. Gespeichert werden Ihre Daten in der EU-sicheren STACKIT Cloud. Im Rahmen der Vor-Ort-Analyse erhalten Sie außerdem Einblicke in die Funktionsweise der Steinbeis-Lösung zur Leckagen-Detektion.
  4. Ihr Abschlussbericht:
    Sie erhalten einen ausführlichen Abschlussbericht mit Auswertungen sowie Empfehlungen zur Leckagen-Reduktion in Ihrem Unternehmensumfeld.
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