MultiKav-ML – Machine Learning, Mehrkavitäten Spritzgießen
MultiKav-ML – Entwicklung eines Systems zur Anwendung maschineller Lernverfahren für die Prozessüberwachung beim Mehrfachkavitäten-Spritzgießen
Projektrahmen: ZIM
Projektpartner: SHS plus GmbH, Universität Duisburg-Essen – Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen
Laufzeit: 01.10.2024 – 30.09.2026
Projektziel:
Der manuellen oder im besten Fall teilautomatisierten Qualitätsüberwachung beim Mehrfachkavitäten-Spritzguss stehen etliche in der Spritzgießmaschine vorhandene Sensoren gegenüber, deren Prozessgrößen in multikausaler Wechselwirkung miteinander sind und den Prozess vollständig beschreiben. Mit heute verfügbaren Softwaresystemen ist es möglich, die Sensordaten hochfrequent zu erfassen und zu persistieren, damit sie für weitere Analysen und Auswertungen nutzbar gemacht werden können. Im Rahmen des Projektes wird ein System entwickelt, das diese Problemstellung adressiert. Kernbestandteil des Systems ist eine Recheneinheit inkl. HMI, die in einem Schaltkasten verbaut werden. Der Schaltkasten wird zusammen mit einer oder mehrerer Wärmebildkameras an der Spritzgießmaschine adaptiert, wobei die Wärmebildkameras auf sämtliche Kavitäten des geöffneten Spritzgießwerkzeugs gerichtet sind. Das System wird mit standardisierten Schnittstellen ausgestattet. Auf der Maschinenseite findet die Kommunikation via OPC-UA und der Euromap77-Spezifikation statt, um die Prozessdaten der Spritzgießmaschine abzufragen. Die Prozessdaten werden zusammen mit den Wärmebildern ausgewertet und sämtliche Ergebnisse mittels eines OPC-UA-Servers veröffentlicht. So werden die Auswertungen der Recheneinheit für übergeordnete Softwaresysteme bereitgestellt. Ziel ist es, ein mit minimalem Konfigurationsaufwand zu implementierendes System zu entwickeln, welches neben den globalen Prozessparametern auch wirtschaftlich erzeugte kavitätsspezifische Informationen zur Produktqualität heranzieht (Wärmebilder), um mit einem eigens entwickelten KI-Modell für jeden Produktionszyklus eine kavitätsspezifische Qualitätsbewertung vorzunehmen.