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GesteinsPerspektiven 02/20

44 DIGITALISIERUNG –

44 DIGITALISIERUNG – AUTOMATISIERUNG – SENSORIK AN DER BANDÜBERGABE überwacht der Geoscanner über die Online-Messung der Korngrößenverteilung die Qualität von Kies (o.) und genauso steuert er an der Übergabe per Online-Messung der Korngrößenverteilung von gebrochenem Naturstein eine Siebanlage (u.). Fotos: TU Clausthal IM HYDRAULISCHEN FÖRDERSYSTEM steuert der Geoscanner über die Online-Messung der Korngrößenverteilung die Nassklassierung. vielen Branchen mehr für Qualitätssicherung sowie die Anlagen- und Prozesssteuerung. Der Geoscanner hat sich somit nach seinem rund zehnjährigen Einsatz zur Online-Korngrößenanalyse in der Aufbereitung bei einem weiten Kornklassenspektrum und in allen Förderströmen bewährt. Aktuell werden Geoscanner zur Online-Korngrößenanalyse schon ganz im Sinne von M2M in verschiedenen Unternehmen zur Steuerung einer Aufschwimmklassiervorrichtung, von Verladevorrichtungen, Granuliertellern, zur Herstellung von Mischungen in der Dachsteinproduktion und zur Herstellung exakter Zuschlagstoffe in der Gießereiindustrie realisiert. Darüber hinaus laufen Einsatztests zur Steuerung von Sieben, Brechern und Walzen, denen mehrheitlich auch eine Umsetzung folgt. Die Fotos dokumentieren exemplarisch einige Einsatzbeispiele des Geoscanners in der Steine- und Erdenindustrie. M2M-Perspektiven dank Geoscanner Über ihre ursprüngliche Aufgabe der Qualitäts- und Maschinenüberwachung per Online-Korngrößenbestimmung ist die Vorrichtung also mittlerweile hinausgewachsen. Bringt sie doch alle Eigenschaften mit, die für die zuverlässige Implementierung von M2M-Technologie zum Zweck der weitgehenden Automatisierung auf Basis der Messergebnisse Voraussetzung sind. Die dritte Entwicklungsetappe geht entsprechend über den bisherigen Umfang hinaus. Erste Untersuchungen zeigen vielversprechende Resultate. Der Geoscanner wird demnach in einer permanenten Kommunikation auch mit allen vor- und nachgeschalteten Anlagenkomponenten stehen. Er tauscht mit ihnen Informationen aus und übernimmt die Aufgabe des „Steuermanns“. Die Einbahnstraße der Datenübertragung entwickelt sich zu einer Datenautobahn weiter. Der Geoscanner misst permanent die Korngrößenverteilung eines hergestellten Granulats, während weitere an die Maschine angeschlossene Sensoren den Zustand der Maschine zur selben Zeit an die Geoscannereinheit melden. Druck, Stromaufnahme, Drehmoment, Temperatur und vieles mehr wird online erfasst und dem Geo- scanner zur Verfügung gestellt. Folglich weiß dieser nicht nur, wie die Korngrößenverteilung in jedem Moment ist, sondern kennt auch den Zustand der Maschine zum jeweils gleichen Zeitpunkt. Da die Qualität der Korngrößenverteilung mit den jeweiligen Parametern der Maschine im Sekundentakt verglichen wird, ergibt sich daraus ein Zustandsbild der Maschine mit einer Varianz der gemessenen Einzelparameter. Folglich erkennt der Geoscanner ganz genau, welcher Parameter in welchem Maße verändert werden muss, damit die Aufbereitungsmaschine im optimalen Zustand läuft. In medizinische Sprache übersetzt bedeutet dies: Das Gesundheits- oder Krankheitsbild des Patienten ist absolut klar und das Ziel der M2M-Technologie ist erfüllt. Ein Beitrag von Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Hossein Tudeshki und MSc. Hessam Korei, Lehrstuhl für Tagebau und Internationaler Bergbau, TU Clausthal, tudeshki@tu-clausthal.de www.tipcogmbh.com (Produktinfos) GESTEINS Perspektiven 2 | 2020

SENSORIK – AUTOMATISIERUNG – DIGITALISIERUNG 45 WEGBEREITER Schritt für Schritt zur Datenstandardisierung Die Mitgliederversammlung der Arbeitsgemeinschaft Machines in Construction, MiC 4.0, brachte im Januar das Thema der standardisierten Maschinendaten der internationalen Norm ISO 15143-3 in die nächste Phase. Nachdem sich die Mitgliedsunternehmen im ersten Schritt auf ein einheitliches Datenverständnis geeinigt hatten, geht es jetzt um Prozessdaten. Gemeinsames Ziel der Zusammenarbeit von Herstellern und Anwendern ist ein Qualitätssicherungssystem, um der Baubranche einen einheitlichen Standard zu garantieren. Zentrales Anliegen der aktuell 80 Mitglieder ist es, die von MiC 4.0 erarbeiteten Standards im Markt zu etablieren und von einer neutralen Instanz prüfen zu lassen. Notwendig hierfür sind eine Prüfstelle für Schnittstellen, Konformitätsaudits und Zertifikate als Nachweis. Die Arbeitsgemeinschaft wird in den nächsten Monaten Konzepte ausarbeiten, die Wirtschaftlichkeit prüfen und nach geeigneten Kooperationspartnern suchen. Erdbewegungsmaschinen, Krane, Spezialtiefbau, Straßenbau, Betontechnik, Baustoffanlagen und Anbaugeräte sind die sieben Cluster des Arbeitskreises Maschinendaten. In unterschiedlicher Zusammensetzung einigten sich die beteiligten Unternehmen bereits auf die einzelnen Parameter für das einheitliche Verständnis von Maschinenzustandsdaten. Im Laufe dieses Jahres sollen auch die Ergebnisse für die Prozessdaten feststehen. Daran anschließen wird sich die Arbeit des Arbeitskreises Datenrechte. Ein heißes Thema, da niemand einen Rechtsanspruch auf Datenhoheit erheben kann. Es gibt kein Gesetz im AGB-Recht, das die Eigentümerschaft von allgemeinen Maschinendaten regelt. Es gibt momentan nur die Möglichkeit, vertragliche Vereinbarungen zu treffen, welche die Daten zum Beispiel kategorisieren, den Vertragsparteien durch Lizenzierung zuordnen oder durch Verschlüsselung und andere technische Maßnahmen „faktisches Eigentum“ schaffen. Der Arbeitskreis Systemarchitektur beschäftigt sich mit den Anforderungen an die uni- und bidirektionale Kommunikation. Ein Cluster behandelt die Systemarchitektur in der Maschine – Themenfeld Maschine/Anbaugerät-Telemetrieeinheit, ein weiteres die Systemarchitektur um die Maschine – Themenfeld Server zu Server. Standards für die Strukturen, Prozesse und Symbole für das Bedienen von mobilen Arbeitsmaschinen bestimmt der Arbeitskreis Human Machine Interface, HMI. Hersteller, Maschinenanwender und Systemintegratoren arbeiten fortlaufend an einem abgestimmten industriellen Standard. Daran anschließen wird sich ein Normungsprozess. Das Forschungsprojekt Bauen 4.0, gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung, ist ein Verbundprojekt von 20 Industriepartnern und zwei Universitäten – die Gesamtleitung hat das Institut für Mechatronischen Maschinenbau der TU Dresden. Das Projekt läuft bis 31. Juli 2022 mit Gesamtkosten von 9 Mio. Euro, davon sind 4,8 Mio. Euro gefördert. www.mic40.org 2 | 2020 GESTEINS Perspektiven

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