AIoT-Lab-Team findet jede undichte Stelle
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.
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.
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.
Kaffeerösterei
Autowaschanlage
Produktionsbetrieb
Abfüllanlage
*nach Forschungen des Ferdinand-Steinbeis-Instituts
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.
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:
Diese Vorteile steigern die Energie- und Kosteneffizienz bzw. reduzieren die Ausfallzeiten der Geräte durch Zustandsüberwachung und vorausschauende Wartung signifikant.