Häufig gestellte Fragen zu VIPRA®, chillWARE® und SHS plus
Industrielle Digitalisierung, intelligente Produktionsassistenz, künstliche Intelligenz und Simulation für die Kunststoffverarbeitung und weitere Produktionsindustrien
Die SHS plus GmbH entwickelt Technologien und Lösungen zur Digitalisierung, Analyse und Optimierung industrieller Produktionsprozesse. Mit dem virtuellen Assistenzsystem VIPRA®, der Simulationssoftware chillWARE® sowie umfassenden Leistungen in den Bereichen Prozessberatung und Automatisierung verbindet das Unternehmen verfahrenstechnisches Fachwissen mit moderner Softwaretechnologie.
Die folgenden Antworten geben einen Überblick über die Einsatzmöglichkeiten, technischen Grundlagen und praktischen Vorteile unserer Technologien.
A. VIPRA® – Virtuelle Produktionsassistenz und Industrial Intelligence
1. Was ist VIPRA?
VIPRA® ist eine modulare Softwareplattform zur Digitalisierung, Überwachung, Analyse und Optimierung industrieller Produktionsprozesse.
Das von der SHS plus GmbH entwickelte System verbindet Maschinen, Sensoren und vorhandene IT-Systeme zu einer gemeinsamen Datenumgebung. Produktionsdaten werden kontinuierlich erfasst, strukturiert gespeichert und für unterschiedliche Anwendungen bereitgestellt.
Darauf aufbauend ermöglicht VIPRA unter anderem die Visualisierung von Produktionsprozessen, die Berechnung individueller Kennzahlen, die automatisierte Erkennung von Produktionszuständen sowie die Integration von Methoden aus den Bereichen künstliche Intelligenz und Machine Learning.
Über individuell kombinierbare Softwarefunktionen, sogenannte VIPRA Skills, wird das System an die Anforderungen des jeweiligen Unternehmens angepasst.
VIPRA ist damit nicht nur ein System zur Maschinendatenerfassung, sondern eine offene Plattform, die Produktionsdaten mit intelligenten Analyse- und Assistenzfunktionen verbindet.
2. Für welche Branchen, Produktionsverfahren und Maschinen eignet sich VIPRA?
VIPRA wurde ursprünglich für die Kunststoffverarbeitung entwickelt. In diesem Bereich verfügt SHS plus über besondere technologische und verfahrenstechnische Expertise.
Typische Anwendungsgebiete sind:
- Extrusion, einschließlich Rohr-, Profil-, Platten- und Folienextrusion
- Spritzgießen und verwandte Verarbeitungsverfahren
- Compoundierung und Materialaufbereitung
- Blasformen und weitere Kunststoffverarbeitungsverfahren
- Produktionsperipherie, beispielsweise Dosier-, Förder-, Temperier- und Kühlsysteme
- Produktionsübergreifende Energie- und Materialdatenerfassung
- Weitere Industriezweige, etwa die Papier-, Textil-, Keramik-, Metall- und Lebensmittelindustrie
Die zugrunde liegende Softwarearchitektur ist nicht auf einzelne Produktionsverfahren beschränkt. VIPRA eignet sich grundsätzlich auch für andere industrielle Umgebungen, in denen Maschinen-, Sensor- und Prozessdaten erfasst, miteinander verknüpft und ausgewertet werden sollen.
Entscheidend für die konkrete Umsetzung sind die vorhandenen Datenquellen, ihre technischen Schnittstellen und die gewünschte Anwendung.
3. Was unterscheidet VIPRA von einer klassischen Maschinendatenerfassung?
Eine klassische Maschinendatenerfassung konzentriert sich häufig darauf, Betriebszustände und Prozessparameter zu erfassen, zu speichern und darzustellen.
VIPRA geht darüber hinaus.
Die Plattform stellt nicht nur Produktionsdaten bereit, sondern ermöglicht deren flexible Weiterverarbeitung, Verknüpfung und Interpretation. Dazu können mathematische Berechnungen, regelbasierte Analysen, statistische Methoden, Machine Learning oder externe Softwarelösungen eingesetzt werden.
Beispielsweise lassen sich aus unterschiedlichen Maschinensignalen automatisch Produktionszustände ableiten, materialbezogene Verbrauchskennzahlen berechnen oder auffällige Prozessveränderungen erkennen.
Welche Funktionen tatsächlich genutzt werden, richtet sich nach den individuellen Anforderungen des Betriebs.
4. Welche Unternehmen und Mitarbeiter profitieren von VIPRA?
VIPRA richtet sich sowohl an produzierende Unternehmen als auch an Maschinenbauer, Automatisierungsunternehmen und Technologieanbieter.
Innerhalb eines Produktionsunternehmens können unterschiedliche Abteilungen von denselben zentral verfügbaren Daten profitieren.
Maschinenbediener erhalten Informationen über den aktuellen Produktionsprozess. Produktionsleiter können Anlagenzustände, Stillstände und Leistungskennzahlen auswerten. Die Qualitätssicherung untersucht Zusammenhänge zwischen Prozessparametern und Produkteigenschaften. Geschäftsführung und Werkleitung können auf relevante Kennzahlen und aktuelle Auswertungen zugreifen, ohne Informationen aus verschiedenen Systemen manuell zusammentragen zu müssen.
Energiemanager können Energieverbräuche überwachen und bewerten, während IT-Abteilungen strukturierte Produktionsdaten für andere Unternehmenssysteme bereitstellen.
VIPRA ermöglicht es, für diese unterschiedlichen Aufgaben individuell zugeschnittene Anwendungen und Benutzeroberflächen einzurichten.
5. Wie unterstützt VIPRA Maschinenbediener bei der Prozessoptimierung?
VIPRA kann Produktionsinformationen direkt am Arbeitsplatz des Maschinenbedieners bereitstellen und dadurch die Beurteilung aktueller Prozesszustände erleichtern.
Abhängig von den eingerichteten Funktionen können Prozessabweichungen erkannt, wichtige Veränderungen hervorgehoben oder situationsbezogene Handlungsempfehlungen angezeigt werden.
Dabei lassen sich unterschiedliche Informationsquellen kombinieren: aktuelle Maschinendaten, historische Prozessverläufe, hinterlegte Expertenregeln, Simulationsergebnisse oder datenbasierte Modelle.
Das Ziel besteht darin, vorhandenes Prozesswissen besser verfügbar zu machen und Mitarbeiter bei fundierten Entscheidungen zu unterstützen.
6. Kann VIPRA bei der Einarbeitung und Schulung von Produktionsmitarbeitern helfen?
Ja. Die Verknüpfung von Produktionszuständen mit digitalem Fachwissen und Schulungsinhalten ist ein Anwendungsgebiet intelligenter Assistenzsysteme.
Im Forschungsprojekt DigiPlat4Train entwickelte SHS plus gemeinsam mit dem Kunststoff-Zentrum SKZ eine Methodik, bei der Produktionszustände automatisiert analysiert und passende digitale Schulungsinhalte vorgeschlagen werden.
Maschinenbediener können dadurch unmittelbar am Arbeitsplatz Hinweise zu erkannten Prozessproblemen und geeigneten Verbesserungsmaßnahmen erhalten.
Die im Projekt entwickelten Verfahren wurden unter Laborbedingungen erprobt. Ihre Übertragung auf konkrete Produktionsumgebungen erfolgt entsprechend den jeweiligen technischen und organisatorischen Voraussetzungen.
7. Nutzt VIPRA künstliche Intelligenz und Machine Learning?
Ja. VIPRA ermöglicht die Einbindung und Anwendung unterschiedlicher KI- und Machine-Learning-Verfahren zur Analyse industrieller Produktionsdaten.
Dazu gehören beispielsweise Methoden zur Erkennung ungewöhnlicher Prozesszustände, zur Bewertung von Prozessqualität oder zur Identifikation von Zusammenhängen zwischen Produktionsparametern.
VIPRA bietet hierfür sowohl eigene Möglichkeiten zur Datenverarbeitung und Analyse als auch Schnittstellen zur Integration externer Algorithmen. Über die integrierbare Ausführung von Python-Code können zudem individuelle datenwissenschaftliche Verfahren eingesetzt werden.
Welche KI-Methoden sinnvoll sind, hängt von der jeweiligen Fragestellung und den verfügbaren Daten ab.
SHS plus beschäftigt sich seit mehreren Jahren in Forschungs- und Industrieprojekten mit der praktischen Anwendung künstlicher Intelligenz in der Kunststoffverarbeitung.
8. Können mit VIPRA individuelle KI-Modelle entwickelt und eingesetzt werden?
Ja. VIPRA stellt eine geeignete technische Umgebung bereit, um individuelle Analysemodelle mit industriellen Produktionsdaten zu verbinden.
Die Plattform übernimmt dabei wesentliche Aufgaben der Datenintegration, zeitlichen Zuordnung, Speicherung und Bereitstellung.
Darauf aufbauend können Unternehmen beispielsweise Modelle zur Prozessklassifikation, Anomalieerkennung oder Qualitätsbewertung entwickeln und in ihre Produktionsumgebung integrieren.
Auch die Zusammenarbeit mit externen KI-Anbietern oder spezialisierten Data Scientists ist möglich.
VIPRA verfolgt dabei einen offenen Ansatz: Unternehmen sollen bei der Auswahl und Weiterentwicklung ihrer Analyseverfahren möglichst flexibel bleiben.
9. Wie kann VIPRA helfen, einen Golden Process zu identifizieren?
Ein Golden Process beschreibt einen besonders stabilen oder qualitativ hochwertigen Produktionszustand, der als Referenz für die Prozessoptimierung dienen kann.
Die Herausforderung besteht häufig darin, solche Zustände zuverlässig zu identifizieren und die zugehörigen Prozessparameter miteinander in Beziehung zu setzen.
VIPRA ermöglicht es, kontinuierlich erfasste Maschinendaten mit zusätzlichen Informationen über die tatsächliche Prozess- oder Produktqualität zu verknüpfen.
Dazu können beispielsweise Bewertungen erfahrener Maschinenbediener, Ergebnisse aus der Qualitätssicherung oder automatisierte Qualitätsinformationen verwendet werden.
Auf dieser Grundlage lassen sich Prozesszustände vergleichen und Daten für die Erkennung besonders geeigneter Produktionsbedingungen aufbereiten.
Der Golden Process muss dabei nicht ausschließlich anhand zuvor festgelegter Sollparameter beschrieben werden. Er kann auch aus der systematischen Bewertung realer Produktionssituationen abgeleitet werden.
10. Welche typischen Anwendungsfälle lassen sich mit VIPRA realisieren?
VIPRA lässt sich für unterschiedliche Aufgaben innerhalb der industriellen Produktion konfigurieren.
Zu den möglichen Anwendungen gehören:
- Maschinendatenerfassung und Produktionsmonitoring
- OEE-Analyse und automatische Erkennung von Produktionszuständen
- Energieverbrauchsüberwachung und Lastspitzenanalyse
- Materialverbrauchserfassung und produktbezogene Verbrauchsberechnung
- Berechnung individueller Produktions- und Effizienzkennzahlen
- Visualisierung und Analyse von Prozessparametern
- Erkennung ungewöhnlicher Prozessveränderungen
- Datenbasierte Qualitätsbewertung und Prozessoptimierung
- Bereitstellung von Informationen für MES-, ERP- und andere IT-Systeme
- Integration von KI-Modellen und individuellen Analyseverfahren
Die einzelnen Anwendungen lassen sich entsprechend den verfügbaren Daten und betrieblichen Anforderungen kombinieren.
11. Wie gelingt der Einstieg in KI und Industrie 4.0 in der Kunststoffverarbeitung?
Ein erfolgreicher Einstieg beginnt in der Regel nicht mit der Auswahl eines KI-Algorithmus, sondern mit einer konkreten betrieblichen Fragestellung.
Typische Ziele sind die Reduzierung von Ausschuss, die Verbesserung der Prozessstabilität, die Erhöhung der Produktivität oder eine bessere Transparenz über Energie- und Materialverbräuche.
Im nächsten Schritt wird geprüft, welche Produktionsdaten zur Beantwortung dieser Fragestellung benötigt werden und ob sie bereits verfügbar sind.
SHS plus verbindet hierfür verfahrenstechnische Beratung, Maschinenanbindung, industrielle Datenerfassung und intelligente Datenanalyse.
So lassen sich zunächst überschaubare Anwendungen realisieren und anschließend zu umfassenderen Digitalisierungs- oder KI-Lösungen weiterentwickeln.
B. Maschinenanbindung, Schnittstellen und Systemintegration
12. Ist VIPRA auch mit sehr alten Maschinen und Anlagen unterschiedlicher Hersteller kompatibel?
Ja. VIPRA verfolgt ein herstellerunabhängiges Integrationskonzept und kann grundsätzlich auch mit älteren Produktionsanlagen verbunden werden. Entscheidend ist, wie die benötigten Maschinen- und Prozessdaten technisch zugänglich gemacht werden können.
Die Maschinenanbindung ist deshalb ein wesentlicher erster Schritt eines VIPRA-Projekts und wird von SHS plus im Rahmen einer individuell geplanten Integrationsdienstleistung umgesetzt. Viele neuere Maschinen verfügen bereits über geeignete Kommunikationsschnittstellen. In diesen Fällen können Gateways oder Protokollkonverter eingesetzt werden, um herstellerspezifische Kommunikationsprotokolle in ein für VIPRA nutzbares Format zu übertragen.
Sind keine geeigneten Schnittstellen vorhanden, lassen sich abhängig von der Anlage beispielsweise zusätzliche Sensoren, Kommunikationsmodule oder Datenlogger nachrüsten. Reichen diese Maßnahmen nicht aus oder ist auch eine Modernisierung der Steuerung gewünscht, kann SHS plus ein umfassenderes Retrofit realisieren und die bestehende Anlage mit moderner Steuerungs- und Kommunikationstechnik ausstatten.
Eine vollständige Erneuerung der Maschinensteuerung ist für die Datenerfassung somit nicht grundsätzlich erforderlich. Welche Lösung technisch und wirtschaftlich sinnvoll ist, wird im Einzelfall geprüft.
13. Welche industriellen Schnittstellen und Kommunikationsprotokolle unterstützt VIPRA?
VIPRA ist darauf ausgelegt, unterschiedliche Kommunikationsstandards und Datenquellen innerhalb einer gemeinsamen Systemarchitektur zusammenzuführen.
Dazu können beispielsweise OPC UA, MQTT, herstellerspezifische Maschinenprotokolle, Datenbanken oder softwarebasierte Schnittstellen gehören.
Bei Bedarf werden geeignete Gateways, Protokollkonverter oder individuell entwickelte Schnittstellen eingesetzt.
Über die zentrale Datenintegrationsarchitektur von VIPRA lassen sich die erfassten Informationen anschließend unabhängig von ihrer ursprünglichen Datenquelle weiterverarbeiten.
Welche Kommunikationswege im konkreten Projekt eingesetzt werden, richtet sich nach den vorhandenen Steuerungen und IT-Systemen.
14. Kann VIPRA Siemens-SPS und andere industrielle Steuerungssysteme anbinden?
Ja. VIPRA kann Daten aus Siemens-Steuerungen und weiteren industriellen SPS-Systemen über geeignete Schnittstellen übernehmen. Die Umsetzung hängt von Steuerungstyp, Softwarestand, Netzwerkzugang und den tatsächlich verfügbaren Kommunikationsmöglichkeiten ab.
Je nach Ausgangssituation werden beispielsweise OPC UA, vorhandene Kommunikationsserver oder zusätzliche Gateways eingesetzt. SHS plus plant die Maschinenanbindung individuell, damit die benötigten Daten zuverlässig und in einer für VIPRA nutzbaren Struktur bereitstehen.
15. Welche Maschinen- und Prozessdaten kann VIPRA erfassen?
VIPRA kann unterschiedlichste digitale und analoge Informationen aus industriellen Produktionsumgebungen verarbeiten, sofern geeignete Schnittstellen beziehungsweise Erfassungsmöglichkeiten vorhanden sind.
Dazu gehören beispielsweise Temperaturen, Drücke, Drehzahlen, Durchsätze, Energieverbräuche, Maschinenzustände, Materialverbräuche und Qualitätsinformationen.
Auch Daten aus Peripheriesystemen, externen Messgeräten oder anderen Softwareanwendungen können integriert werden.
Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, Informationen aus unterschiedlichen Quellen zeitlich und fachlich miteinander zu verknüpfen. So können beispielsweise Daten aus Maschinensteuerungen, Dosiersystemen, Energiemessgeräten und Qualitätssicherung in einer gemeinsamen Auswertung berücksichtigt werden.
Dadurch werden Analysen möglich, die über die isolierte Betrachtung einzelner Maschinenparameter hinausgehen.
16. Wird VIPRA lokal installiert oder in der Cloud betrieben?
Standardmäßig installiert SHS plus VIPRA lokal auf einem Server des Kunden oder auf einem eigens für das System bereitgestellten Server. So kann die Produktionsdatenverarbeitung innerhalb der vorgesehenen Unternehmensinfrastruktur erfolgen.
Alternativ ist auch ein cloudbasierter Betrieb möglich. Dieser kann beispielsweise bei standortübergreifenden Anwendungen oder bei dem Wunsch nach zentral verwalteter Serverinfrastruktur sinnvoll sein. Professionelle Rechenzentren können zusätzliche Betriebs- und Sicherheitsleistungen bereitstellen; welche Lösung ein angemessenes Sicherheitsniveau bietet, hängt jedoch von der konkreten Architektur und ihrer Absicherung ab.
Die Entscheidung zwischen lokaler Installation, Cloud und vernetzter Architektur richtet sich nach Anforderungen an IT-Sicherheit, Verfügbarkeit, Wartung, Datenhaltung und Zugriffsrechte. Die webbasierte Benutzeroberfläche von VIPRA kann über geeignete Endgeräte innerhalb der jeweils freigegebenen Netzwerkumgebung genutzt werden.
17. Kann VIPRA mit MES-, SCADA-, ERP- und anderen Unternehmenssystemen kommunizieren?
Ja. Die Integration vorhandener Unternehmenssoftware gehört zu den grundlegenden Einsatzmöglichkeiten von VIPRA.
Produktionsdaten können für übergeordnete Systeme bereitgestellt oder mit Informationen aus diesen Anwendungen kombiniert werden.
Typische Integrationspartner sind MES-, SCADA- und ERP-Systeme, Datenbanken, Qualitätssicherungssysteme oder individuell entwickelte Software.
Ein Beispiel ist die Anbindung von Produktions- und Materialverbrauchsdaten an SAP-basierte Prozesse.
Darüber hinaus wird VIPRA im mApp-Ökosystem des MES-Anbieters MPDV angeboten.
Vorhandene MES-, SCADA- oder ERP-Systeme müssen für den Einsatz von VIPRA grundsätzlich nicht ersetzt werden. Die Plattform ergänzt die bestehende Softwareumgebung um Funktionen für Datenintegration, Analyse und Produktionsassistenz. Ob sich einzelne Funktionen überschneiden, hängt von der vorhandenen Systemlandschaft und dem Anwendungsfall ab.
18. Muss ich mein bestehendes MES-, SCADA- oder ERP-System ersetzen, um VIPRA zu nutzen?
Nein. VIPRA kann als zusätzliche Daten- und Analyseebene in eine vorhandene IT- und Automatisierungslandschaft integriert werden. Bereits etablierte MES-, SCADA- und ERP-Lösungen können weiterhin ihre bisherigen Aufgaben übernehmen.
VIPRA ergänzt diese Systeme beispielsweise um die herstellerübergreifende Datenerfassung, die Berechnung individueller Kennzahlen, den Austausch aufbereiteter Produktionsinformationen oder die Integration spezieller Analysemodelle. Welche Schnittstellen und Funktionen sinnvoll sind, wird anhand der vorhandenen Systemarchitektur festgelegt.
19. Können Sensorhersteller ihre Messsysteme mit VIPRA verbinden?
Ja. VIPRA bietet Sensorherstellern und Anbietern industrieller Messtechnik die Möglichkeit, ihre Produkte in eine übergeordnete Softwareumgebung einzubinden.
Gemeinsam mit dem Technologiepartner kann eine geeignete Schnittstelle entwickelt werden, über die Messdaten erfasst, gespeichert und für weitere Anwendungen verfügbar gemacht werden.
Dadurch lassen sich zusätzliche Funktionen realisieren, beispielsweise die Visualisierung von Messwerten, die Verknüpfung mit Maschinenparametern oder eine weiterführende Datenanalyse.
Für Sensorhersteller kann VIPRA somit eine technische Grundlage bieten, um ihre eigenen Produkte um softwarebasierte Funktionen und digitale Dienstleistungen zu erweitern.
20. Können Maschinenbauer VIPRA in ihre eigenen Produkte integrieren?
Ja. SHS plus arbeitet mit Maschinen- und Anlagenbauern zusammen, die digitale Funktionen und intelligente Assistenzsysteme in ihr Produktportfolio integrieren möchten.
VIPRA kann dabei als ergänzende Softwareplattform, als Bestandteil einer gemeinsamen Lösung oder im Rahmen individueller Kooperationsmodelle eingesetzt werden.
Denkbare Anwendungen reichen von der zentralen Produktionsdatenerfassung bis zur Bereitstellung spezieller Analyse- und Assistenzfunktionen.
Je nach Vereinbarung können auch Lösungen unter einer eigenen Produktbezeichnung angeboten werden.
Die konkrete technische und wirtschaftliche Ausgestaltung erfolgt gemeinsam mit dem jeweiligen Partner.
C. Konkrete Anwendungen: Produktionsmonitoring, OEE, Material, Energie und KI
21. Kann VIPRA mehrere Produktionslinien zentral und in Echtzeit überwachen?
Ja. VIPRA kann Maschinen- und Prozessdaten aus mehreren Produktionslinien zusammenführen und in gemeinsamen oder individuell konfigurierten Dashboards bereitstellen. So lassen sich beispielsweise aktuelle Anlagenzustände, Produktionsgeschwindigkeiten, Temperaturen, Drücke und Leistungskennzahlen über mehrere Linien hinweg betrachten.
Die Darstellung kann auf einzelne Anlagen, Produktionsbereiche oder bestimmte Nutzergruppen zugeschnitten werden. Auch standortübergreifende Auswertungen sind bei einer entsprechend eingerichteten Netzwerk- und Berechtigungsarchitektur möglich. Die Aktualität der Daten richtet sich nach den eingesetzten Schnittstellen und Erfassungsintervallen.
22. Kann VIPRA die Daten einer gesamten Produktionslinie einschließlich Dosierung, Kühlung und Folgeaggregaten auswerten?
Ja. VIPRA kann Informationen aus unterschiedlichen Komponenten einer Produktionslinie in einer gemeinsamen Datenumgebung verknüpfen. In der Extrusion können das beispielsweise Extrudersteuerungen, gravimetrische Dosiersysteme, Temperier- und Kühlaggregate, Messgeräte sowie Abzugs- oder Wickelsysteme sein.
Dadurch lassen sich Zusammenhänge über den gesamten Fertigungsprozess untersuchen, anstatt nur die Werte einzelner Aggregate isoliert zu betrachten. Voraussetzung ist, dass die relevanten Signale über geeignete Schnittstellen oder zusätzliche Messtechnik verfügbar gemacht werden.
23. Kann VIPRA die Gesamtanlageneffektivität (OEE) berechnen?
Ja. VIPRA kann die für die Gesamtanlageneffektivität (Overall Equipment Effectiveness, OEE) erforderlichen Produktionsdaten zusammenführen und nach einem definierten Berechnungsmodell auswerten.
Die OEE setzt sich üblicherweise aus Verfügbarkeit, Leistung und Qualität zusammen. Maschinenzustände und Laufzeiten ermöglichen die Auswertung der Verfügbarkeit. Für die Leistungs- und Qualitätsanteile werden zusätzliche Informationen benötigt, etwa Soll- und Ist-Produktionsleistung, Gutmenge und Ausschuss.
Welche Kennzahlen automatisch ermittelt werden können, hängt von der verfügbaren Datenbasis und den betrieblich vereinbarten Definitionen ab. So bleibt nachvollziehbar, wie sich der ausgewiesene OEE-Wert zusammensetzt.
24. Kann VIPRA Produktionszustände, Rüstzeiten und Stillstände automatisch erkennen?
Ja. VIPRA kann aus vorhandenen Maschinensignalen betriebliche Zustände ableiten und deren Dauer automatisch erfassen. Abhängig vom Verfahren können beispielsweise Produktionsgeschwindigkeit, Extruderbetrieb und weitere Signale genutzt werden, um zwischen Produktion, Anfahren, Produktwechsel, Rüsten und Stillstand zu unterscheiden.
Die ermittelten Zustände lassen sich als zeitlicher Verlauf darstellen und nach Schicht, Tag oder anderem Auswertungszeitraum zusammenfassen. Für eine verlässliche Klassifikation muss die Logik an den jeweiligen Prozess angepasst werden.
Die reine Erkennung eines Stillstands erklärt allerdings nicht immer seine Ursache. Dafür können zusätzliche Signale oder Eingaben durch das Bedienpersonal erforderlich sein.
25. Kann VIPRA Mitarbeiter bei ungewöhnlichen Prozesszuständen automatisch warnen?
Ja. VIPRA kann Messwerte, berechnete Kennzahlen und Prozesszustände anhand konfigurierter Regeln oder Grenzwerte überwachen. Bei relevanten Abweichungen können Hinweise im Dashboard oder Benachrichtigungen über entsprechend eingerichtete Kommunikationswege ausgegeben werden.
Für geeignete Anwendungen lassen sich darüber hinaus statistische Verfahren und Machine-Learning-Modelle zur Erkennung ungewöhnlicher Muster integrieren. Art und Zuverlässigkeit der Warnungen hängen von der gewählten Überwachungslogik, den verfügbaren Daten und der jeweiligen Konfiguration ab.
26. Kann VIPRA den Materialverbrauch für einzelne Folienrollen oder andere Produktionseinheiten berechnen?
Ja. Bei geeigneter Datengrundlage kann VIPRA Materialströme aus Dosier- oder Fördersystemen über den Produktionszeitraum einer bestimmten Rolle oder einer anderen Fertigungseinheit integrieren und den berechneten Verbrauch zuordnen.
Bei der Folienextrusion können dazu beispielsweise die zeitabhängigen Materialdurchsätze gravimetrischer Dosierstationen mit dem Beginn und Ende eines Rollenlaufs verknüpft werden. Auf diese Weise entstehen materialbezogene Verbrauchswerte je Rolle, ohne dass jede Menge manuell berechnet werden muss.
Die erreichbare Genauigkeit hängt insbesondere von der Qualität der Durchsatzmessung, der zeitlichen Zuordnung und den verfügbaren Produktionsinformationen ab.
27. Kann VIPRA Materialverbräuche Produkten, Chargen oder Fertigungsaufträgen zuordnen und an SAP übertragen?
Ja. Wenn Produktkennungen, Chargeninformationen oder Fertigungsaufträge verfügbar sind, kann VIPRA gemessene oder berechnete Verbrauchswerte mit diesen Produktionsinformationen verknüpfen.
Die aufbereiteten Daten können anschließend über geeignete Schnittstellen an ERP-Systeme wie SAP übertragen werden, beispielsweise zur Unterstützung einer automatisierten Materialverbuchung. Umgekehrt können relevante Auftragsinformationen aus bestehenden Systemen für die Auswertung in VIPRA genutzt werden.
Die konkreten Zuordnungsregeln, Datenstrukturen und Buchungsprozesse werden für die jeweilige Systemumgebung individuell abgestimmt.
28. Kann VIPRA Abweichungen zwischen erwartetem und tatsächlichem Materialverbrauch erkennen?
Ja. VIPRA kann gemessene oder berechnete Verbräuche mit hinterlegten Sollwerten, Planmengen oder anderen Referenzgrößen vergleichen. Abweichungen lassen sich visualisieren und bei entsprechender Konfiguration für Warnungen oder weitere Prüfprozesse nutzen.
So können Unternehmen beispielsweise Unstimmigkeiten zwischen Dosiermengen, erfassten Produktionsmengen und im ERP-System erwarteten Verbräuchen untersuchen. Voraussetzung ist, dass die Vergleichswerte vorliegen und fachlich korrekt einander zugeordnet werden.
29. Kann VIPRA den Energieverbrauch unterschiedlicher Maschinen und Produktionsbereiche zentral erfassen?
Ja. VIPRA kann Energiemessgeräte unterschiedlicher Hersteller über geeignete Schnittstellen anbinden und ihre Messwerte zentral speichern, visualisieren und auswerten.
Je nach Messgerät lassen sich beispielsweise elektrische Leistung in kW, Energieverbrauch in kWh und zeitliche Lastverläufe erfassen. Daraus können Auswertungen für einzelne Anlagen, Produktionslinien oder ganze Betriebsbereiche aufgebaut werden.
Soweit entsprechende Messwerte oder Eingaben verfügbar sind, können auch weitere Energieträger und ergänzende Betriebsdaten in die Betrachtung einbezogen werden.
30. Kann VIPRA elektrische Lastspitzen erkennen und frühzeitig Warnungen ausgeben?
Ja. VIPRA kann zeitliche Leistungsverläufe überwachen, mit definierten Grenzwerten vergleichen und verantwortliche Mitarbeiter bei drohenden oder bereits auftretenden Lastspitzen informieren.
Solche Informationen können beispielsweise dabei helfen, energieintensive Produktionsvorgänge zeitlich besser aufeinander abzustimmen. Für die Bewertung abrechnungsrelevanter Leistungsspitzen sind die jeweiligen Mess- und Abrechnungsintervalle sowie eine passende zeitliche Synchronisation zu berücksichtigen.
Eine aktive automatische Laststeuerung erfordert darüber hinaus ein gesondert ausgelegtes und sicher integriertes Steuerungskonzept.
31. Kann VIPRA den spezifischen Energieverbrauch pro Kilogramm Produktionsmaterial berechnen?
Ja. VIPRA kann Energie- und Produktionsdaten zeitlich miteinander verknüpfen und daraus spezifische Energiekennzahlen berechnen, beispielsweise den elektrischen Energieverbrauch in kWh pro Kilogramm verarbeitetem Material (kWh/kg).
Dazu wird der Energieverbrauch eines definierten Zeitraums mit der zugehörigen Produktions- oder Materialmenge in Beziehung gesetzt. Bei geeigneter Datenlage lassen sich Kennzahlen nach Maschine, Linie, Produkt, Schicht oder Betriebszustand differenzieren und miteinander vergleichen.
32. Unterstützt VIPRA das Energiemanagement nach DIN EN ISO 50001?
Ja. VIPRA kann die technische Datengrundlage für ein Energiemanagementsystem nach DIN EN ISO 50001 bereitstellen. Hierzu gehören die Erfassung und Historisierung von Energiedaten, die Berechnung von Energieleistungskennzahlen sowie die Visualisierung und Bereitstellung von Informationen für Auswertungen und Berichte.
Zusätzliche Informationen, etwa manuell erfasste Zählerstände oder Produktionsmengen, können bei geeigneter Konfiguration einbezogen werden.
VIPRA kann damit das Energiecontrolling und die Datenauswertung unterstützen. Die Software allein begründet jedoch keine Konformität oder Zertifizierung nach ISO 50001; dafür sind auch die organisatorischen Anforderungen der Norm zu erfüllen.
33. Kann VIPRA die Produktqualität anhand von Maschinendaten vorhersagen?
VIPRA kann als Daten- und Integrationsplattform für eine datenbasierte Vorhersage oder Bewertung von Produktqualität eingesetzt werden. Dafür werden relevante Prozessparameter mit vorhandenen Qualitätsmessungen oder qualifizierten Bewertungen verknüpft.
Auf dieser Grundlage können anwendungsspezifische Modelle entwickelt werden, die Zusammenhänge zwischen Produktionsbedingungen und Qualitätsmerkmalen erkennen oder Qualitätsindikatoren abschätzen. SHS plus hat sich unter anderem in Forschungsprojekten mit Machine-Learning-Methoden zur Qualitätsbewertung beim Spritzgießen befasst.
Ein belastbares Vorhersagemodell entsteht nicht automatisch durch die Datenerfassung. Es benötigt geeignete Trainingsdaten, eine fachgerechte Modellierung und eine Validierung unter den jeweiligen Produktionsbedingungen.
34. Optimiert VIPRA Maschineneinstellungen mithilfe künstlicher Intelligenz automatisch?
VIPRA kann die Datenintegration und Analyse bereitstellen, die für eine KI-gestützte Prozessoptimierung erforderlich sind. Geeignete Modelle können beispielsweise Prozesszustände bewerten und Empfehlungen für Veränderungen von Einstellparametern ableiten.
Eine vollautomatische Veränderung von Maschinenparametern ist jedoch keine allgemeine Standardfunktion, die ohne weitere Prüfung auf jede Anlage übertragen werden kann. Dafür wären eine geeignete Anbindung an die Maschinensteuerung, ein validiertes Regelungs- beziehungsweise Optimierungskonzept und die erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen notwendig.
Je nach Anwendung kann daher zunächst eine bedienergeführte Assistenz sinnvoll sein, bei der Vorschläge angezeigt und vom verantwortlichen Personal bewertet werden.
35. Können verschiedene Abteilungen eigene VIPRA-Dashboards und individuelle Kennzahlen erhalten?
Ja. VIPRA unterstützt anwendungsspezifisch konfigurierte Dashboards und die Berechnung individueller Kennzahlen aus unterschiedlichen Datenquellen.
Beispielsweise können die Instandhaltung Informationen zu Maschinenzuständen, die Produktion Auswertungen zu Stillstandszeiten und Materialverbrauch, das Energiemanagement spezifische Energiekennzahlen und die Geschäftsführung verdichtete Leistungsindikatoren nutzen.
Welche Ansichten und Funktionen einzelne Benutzer verwenden dürfen, lässt sich über die vorgesehenen Benutzer- und Berechtigungseinstellungen steuern.
36. Kann VIPRA historische Produktionsdaten vergleichen und Trends analysieren?
Ja. In VIPRA gespeicherte Produktionsinformationen können über unterschiedliche Zeiträume ausgewertet und miteinander verglichen werden. Dazu gehören beispielsweise Prozesskurven, Maschinenzustände, Verbrauchswerte und berechnete Kennzahlen.
Wenn Produkt-, Chargen- oder Auftragsinformationen vorliegen, können historische Daten zudem mit konkreten Fertigungssituationen verknüpft werden. Dies unterstützt die Untersuchung von Prozessunterschieden, die Bewertung von Veränderungen und die Identifikation möglicher Optimierungsansätze.
D. Datenhoheit, Sicherheit und technologische Offenheit
37. Werden Produktionsdaten aus VIPRA ungefragt an Dritte weitergegeben?
Nein. VIPRA setzt für den Betrieb keine automatische Übermittlung von Produktionsdaten an externe Unternehmen voraus. Die Hoheit über die im System erfassten Produktionsdaten bleibt beim Kunden; wer darauf zugreifen oder Daten erhalten darf, richtet sich nach den vereinbarten Regelungen und den eingerichteten Berechtigungen.
Bei einer lokalen Installation können die Daten vollständig innerhalb der unternehmenseigenen IT-Infrastruktur verbleiben. Eine Übertragung an externe Dienste oder Partner erfolgt nur, wenn entsprechende Schnittstellen eingerichtet und vom Kunden freigegeben werden.
Soll ein externer Dienstleister, Technologiepartner oder eine andere Unternehmenssoftware bestimmte Daten erhalten, kann ein gezielter und kontrollierter Datenaustausch eingerichtet werden.
38. Wie werden Zugriffsrechte und Datensicherheit in VIPRA umgesetzt?
VIPRA verfügt über eine Benutzerverwaltung, mit der Zugriffsberechtigungen individuell vergeben werden können.
Damit lässt sich beispielsweise festlegen, welche Mitarbeiter bestimmte Informationen oder Funktionen nutzen dürfen.
Darüber hinaus wird die Datensicherheit wesentlich durch die gewählte IT-Architektur bestimmt.
Dazu gehören unter anderem die Netzwerkanbindung, die Absicherung des Servers, der Umgang mit externen Schnittstellen sowie die betrieblichen Sicherheitsrichtlinien des Kunden.
SHS plus berücksichtigt diese Anforderungen bei der Planung und Integration des Systems.
39. Entsteht durch VIPRA eine langfristige Abhängigkeit von einem einzelnen Softwareanbieter?
VIPRA verfolgt bewusst einen offenen technologischen Ansatz. Die Plattform integriert Daten aus unterschiedlichen Maschinen, Sensoren und IT-Systemen und ermöglicht es, diese Informationen für andere Anwendungen bereitzustellen. Unternehmen sollen ihre bestehenden Systeme weiter nutzen und neue Technologien ergänzen können, ohne sich unnötig auf einen einzelnen Anbieter festlegen zu müssen.
Auch die Zusammenarbeit mit externen Softwareherstellern, Automatisierungspartnern und spezialisierten Technologieanbietern ist Bestandteil dieses Ansatzes. Für SHS plus basiert eine langfristige Kundenbeziehung auf technischem Nutzen, Interoperabilität und erfolgreicher Zusammenarbeit – nicht auf künstlich geschaffenen Abhängigkeiten.
Sollte ein Unternehmen VIPRA zu einem späteren Zeitpunkt ablösen, kann SHS plus den Übergang unterstützen. Dazu gehören auf Wunsch der Export gespeicherter Datenbankinhalte, die Konvertierung in vereinbarte Zielformate sowie die fachliche Unterstützung bei der Weiterverwendung der Daten in anderen Systemen. Umfang und technische Möglichkeiten werden für den konkreten Fall abgestimmt.
Das Ziel ist, Kunden auch bei einer veränderten Systemstrategie handlungsfähig zu halten.
40. Können Unternehmen eigene Softwarefunktionen und Analysemodelle in VIPRA einsetzen?
Ja. Neben den vorhandenen VIPRA Skills können individuelle Funktionen entwickelt und bestehende Anwendungen integriert werden.
Hierfür stehen verschiedene Möglichkeiten zur Datenverarbeitung und Systemkommunikation zur Verfügung.
Besonders für Unternehmen mit eigenen Softwareentwicklern, Data Scientists oder externen Technologiepartnern eröffnet dies zusätzliche Möglichkeiten.
VIPRA kann dabei als zentrale Daten- und Integrationsplattform dienen, während spezialisierte Anwendungen die gewünschten Berechnungen oder Analysen übernehmen.
E. Projektablauf, Erweiterbarkeit und Kosten
41. Wie läuft ein typisches Digitalisierungsprojekt mit VIPRA ab?
Ein VIPRA-Projekt beginnt mit einer gemeinsamen Betrachtung der Produktionsumgebung, der vorhandenen Datenquellen und der Ziele des Unternehmens. Darauf aufbauend erfolgt als erste technische Phase die Anbindung der benötigten Maschinen, Sensoren und Systeme.
Die erfassten Produktionsdaten werden in einer strukturierten Datenbank zusammengeführt und stehen anschließend – abhängig von den eingerichteten Erfassungsintervallen und Berechtigungen – für aktuelle Auswertungen und historische Analysen zur Verfügung. Damit ist die Grundlage für weitere Digitalisierungsanwendungen geschaffen.
In der zweiten Phase werden die für den Kunden relevanten VIPRA Skills ausgewählt und eingerichtet. Das können beispielsweise Produktionsdashboards, Kennzahlenberechnungen, OEE-Auswertungen, Material- und Energieanalysen oder KI-basierte Assistenzfunktionen sein. Darüber hinaus können neue Funktionen entwickelt und externe Technologiepartner eingebunden werden.
Ein wesentlicher Vorteil dieses Vorgehens ist, dass die einmal eingerichtete Datenbasis für mehrere Anwendungen genutzt werden kann. Zusätzliche Funktionen lassen sich dadurch häufig mit geringerem Integrationsaufwand realisieren als bei einem erneuten Aufbau der gesamten Datenerfassung.
Nach der Inbetriebnahme kann VIPRA schrittweise um weitere Maschinen, Datenquellen und Anwendungen erweitert werden.
42. Welche Kosten entstehen bei der Einführung von VIPRA?
Die Kosten einer VIPRA-Einführung setzen sich im Wesentlichen aus dem technischen Integrationsaufwand, gegebenenfalls erforderlicher Hardware und der gewählten Softwarelizenz zusammen.
Der Aufwand für die Maschinenanbindung hängt unter anderem von der Anzahl der Datenquellen, den vorhandenen Kommunikationsschnittstellen und den gewünschten Funktionen ab.
Bei einfacheren Integrationsprojekten kann der einmalige Aufwand im niedrigen vierstelligen Eurobereich liegen. Umfangreiche Projekte mit mehreren Maschinen, individuellen Schnittstellen oder zusätzlichen Automatisierungsmaßnahmen können entsprechend höhere Investitionen erfordern.
Hinzu kommt die Lizenzierung der Software entsprechend dem benötigten Funktions- und Nutzungsumfang.
SHS plus erstellt hierfür individuelle Angebote auf Grundlage der jeweiligen technischen Anforderungen.
43. Kann VIPRA nachträglich um weitere Maschinen und Funktionen erweitert werden?
Ja. Die modulare Architektur ist ausdrücklich auf eine schrittweise Erweiterung ausgelegt.
Unternehmen können beispielsweise mit der Datenerfassung einer einzelnen Produktionslinie beginnen und später zusätzliche Anlagen, Sensoren oder Standorte integrieren.
Auch neue Analysefunktionen lassen sich ergänzen, ohne dass die gesamte Systemlandschaft neu aufgebaut werden muss.
Bereits eingerichtete Kommunikationsstrukturen und vorhandene Daten können dabei häufig weiterverwendet werden.
Das ermöglicht eine langfristige Weiterentwicklung der Digitalisierung entsprechend den betrieblichen Anforderungen.
F. Maschinenmodernisierung und Retrofit
44. Lohnt sich die Digitalisierung einer älteren Produktionsmaschine oder ist eine Neuanschaffung sinnvoller?
Beide Möglichkeiten haben Vor- und Nachteile. Eine neue Produktionsmaschine bietet moderne Komponenten und gegebenenfalls zusätzliche Leistungsmerkmale, erfordert aber häufig eine deutlich höhere Investition sowie Aufwand für Installation, Inbetriebnahme und Integration in den vorhandenen Betrieb.
Viele ältere Anlagen besitzen dagegen weiterhin eine solide mechanische Grundlage. Sind beispielsweise Maschinengestell, Schnecke, Antriebe, Heizungen und weitere wesentliche Komponenten in einem guten Zustand und ist ein wirtschaftlicher Betrieb über mehrere Jahre zu erwarten, kann eine gezielte Digitalisierung oder ein Retrofit sinnvoll sein.
Die Modernisierung kann von der ergänzenden Datenerfassung bis zum Austausch der gesamten Steuerungs- und Bedientechnik reichen. Dadurch lassen sich Kommunikationsfähigkeit, Bedienbarkeit und digitale Auswertungsmöglichkeiten verbessern, ohne zwangsläufig eine neue Maschine beschaffen zu müssen.
Welche Variante wirtschaftlich und technisch vorzuziehen ist, hängt unter anderem von Maschinenzustand, Prozessanforderungen, Ersatzteilverfügbarkeit, geplanten Nutzungsjahren und den erforderlichen Modernisierungsmaßnahmen ab. SHS plus unterstützt bei dieser Bewertung und entwickelt passende Konzepte.
45. Was versteht SHS plus unter einem Retrofit einer Kunststoffverarbeitungsmaschine?
Ein Retrofit bezeichnet die technische Modernisierung einer bestehenden Produktionsmaschine. SHS plus bietet für Kunststoffverarbeitungsanlagen unter anderem umfassende Steuerungs-Retrofits an, bei denen veraltete Steuerungs- und Bedientechnik durch moderne Komponenten ersetzt wird.
Bei einem solchen Retrofit werden die bestehende Maschinensteuerung und die zugehörigen Bedienelemente – beispielsweise Schalter, Potentiometer und Displays – entsprechend dem vereinbarten Modernisierungsumfang erneuert. Auch die Steuerungs- und Regelungstechnik wird auf den aktuellen Bedarf der Anlage ausgelegt und mit neuen Komponenten aufgebaut.
Weiterhin funktionsfähige Bestandteile der Leistungselektronik, etwa Frequenzumrichter oder Schütze, können nach technischer Prüfung häufig weiterverwendet werden. Gleiches gilt für vorhandene Sensorik, beispielsweise zur Erfassung von Schmelzedruck, Temperatur oder Drehzahl. Je nach Zustand des vorhandenen Schaltschranks kann dieser neu aufgebaut und verdrahtet oder durch einen vollständig neuen Schaltschrank ersetzt werden.
Anschließend erfolgt die gemeinsame Inbetriebnahme. Nach Funktions- und Leistungstests wird die modernisierte Anlage an den Betreiber übergeben. Die Bedienung kann dann über eine zeitgemäße, intuitive Touchscreen-Oberfläche erfolgen. Moderne Kommunikationsschnittstellen schaffen zudem die Grundlage für zusätzliche digitale Funktionen und spätere Erweiterungen.
Die Retrofit-Steuerungen von SHS plus sind für die Integration mit VIPRA ausgelegt. Passende VIPRA Skills können damit unmittelbar in die modernisierte Produktionsumgebung eingebunden werden.
46. Verfügt SHS plus über Referenzen im Bereich Retrofit und Digitalisierung? Kann ich eine SHS-Steuerung besichtigen?
Ja. SHS plus verfügt über Referenzen aus unterschiedlichen Digitalisierungs- und Retrofitprojekten in der kunststoffverarbeitenden Industrie. Darüber hinaus entwickelt das Unternehmen Steuerungs- und Automatisierungslösungen als OEM-Erstausrüster für Maschinenbauer.
Interessenten können ausgewählte Technologien im Rahmen einer Online-Demonstration oder bei einem technischen Gespräch kennenlernen. Im SHS-plus-Technikum in Dinslaken lassen sich Anwendungen unter praxisnahen Bedingungen vorführen. Dort stehen unter anderem ein Extruder mit 90 mm Schneckendurchmesser und eine Spritzgießmaschine mit 100 t Schließkraft zur Verfügung.
Wenn ein Einblick in eine bereits realisierte industrielle Anwendung gewünscht wird, kann SHS plus nach Absprache eine Besichtigung bei einem Referenzkunden anfragen. Solche Termine sind von der Zustimmung und den betrieblichen Möglichkeiten des jeweiligen Unternehmens abhängig.
Einen Überblick über ausgewählte Referenzprojekte bietet außerdem die Website von SHS plus.
G. chillWARE® – Simulation und Optimierung von Abkühlprozessen
47. Was ist chillWARE?
chillWARE® ist eine spezialisierte Simulationssoftware zur Berechnung und Optimierung thermischer Prozesse in der Kunststoffextrusion.
Die von SHS plus entwickelte Software ermöglicht es, das Abkühlverhalten extrudierter Kunststoffprodukte auf Grundlage physikalischer Berechnungsmodelle zu untersuchen.
Dabei kommen unter anderem numerische Verfahren wie die Finite-Elemente-Methode (FEM) und die Finite-Differenzen-Methode (FDM) zum Einsatz.
Mit chillWARE können beispielsweise Temperaturverteilungen, Abkühlzeiten, Schwindung, Eigenspannungen und andere thermisch beeinflusste Produkteigenschaften analysiert werden.
Ziel ist es, den Einfluss unterschiedlicher Prozessbedingungen bereits vor aufwendigen Produktionsversuchen zu bewerten und fundierte Entscheidungen über die Gestaltung und den Betrieb von Kühlstrecken zu ermöglichen.
48. Für welche Extrusionsverfahren und Anwender ist chillWARE geeignet?
chillWARE wurde speziell für die Anforderungen der Kunststoffextrusion entwickelt.
Je nach Simulationsmodul können unterschiedliche Produktgeometrien und Herstellungsverfahren betrachtet werden.
Dazu gehören unter anderem:
- Einschichtige und mehrschichtige Kunststoffrohre
- Vollprofile und komplexe Hohlkammerprofile, Vollstäbe und Hohlstäbe
- Kunststoffplatten und Folien
- Kabel und rotationssymmetrische Produkte
- Weitere extrudierte Halbzeuge mit entsprechenden thermischen Fragestellungen
Typische Anwender sind Verfahrensingenieure, Produktions- und Entwicklungsabteilungen, Maschinenbauer, Werkzeughersteller sowie Unternehmen, die ihre Extrusionsprozesse systematisch optimieren möchten.
Neben der eigenständigen Nutzung der Software bietet SHS plus auch entsprechende Simulationsdienstleistungen an.
49. Welche Ergebnisse liefert eine Simulation mit chillWARE?
chillWARE ermöglicht die detaillierte Untersuchung thermischer Vorgänge während der Abkühlung extrudierter Kunststoffprodukte.
Abhängig vom eingesetzten Simulationsmodul lassen sich beispielsweise folgende Fragestellungen beantworten:
- Wie entwickelt sich die Temperatur im Produkt während der Abkühlung?
- Welche Kühlstreckenlänge wird für einen bestimmten Produktionsprozess benötigt?
- Welchen Einfluss haben Kühlwassertemperaturen und Wärmeübergangsbedingungen?
- Wie verändern sich Schwindung und Eigenspannungen?
- Welche thermischen Bedingungen begünstigen Verformungen oder Qualitätsabweichungen?
- Wie wirken sich Veränderungen der Produktionsgeschwindigkeit auf das Abkühlverhalten aus?
- Welche Möglichkeiten bestehen zur Verbesserung der Kühlstreckenauslegung?
Die Ergebnisse werden grafisch dargestellt und können für technische Auswertungen, Dokumentationen und die weitere Prozessentwicklung genutzt werden.
50. Welche Informationen werden für eine chillWARE-Simulation benötigt?
Die erforderlichen Eingabedaten hängen von der jeweiligen Aufgabenstellung und dem eingesetzten Simulationsmodul ab.
Typischerweise werden Informationen über die Produktgeometrie, die verwendeten Materialien und die Prozessbedingungen benötigt.
Dazu gehören beispielsweise die Schmelzetemperatur, der Massedurchsatz beziehungsweise die Abzugsgeschwindigkeit sowie die thermischen Bedingungen innerhalb der Kühlstrecke.
Die Software verfügt über eine umfangreiche Materialdatenbasis. Bei speziellen Werkstoffen können zusätzliche Materialdaten erforderlich sein.
Die Qualität der Simulationsergebnisse hängt wesentlich von der Genauigkeit der Eingangsdaten und der geeigneten Beschreibung der physikalischen Randbedingungen ab.
51. Wie unterscheiden sich VIPRA und chillWARE?
VIPRA und chillWARE verfolgen unterschiedliche, sich ergänzende Aufgaben.
VIPRA ist eine Softwareplattform zur Integration, Verarbeitung und Analyse realer Produktionsdaten. Der Schwerpunkt liegt auf der Digitalisierung bestehender Produktionsumgebungen sowie der Bereitstellung intelligenter Analyse- und Assistenzfunktionen.
chillWARE ist dagegen eine physikalisch basierte Simulationssoftware, mit der thermische Produktionsprozesse und deren Auswirkungen auf Produkteigenschaften berechnet werden können.
Während VIPRA Informationen aus realen Produktionsprozessen verarbeitet, ermöglicht chillWARE die virtuelle Untersuchung unterschiedlicher Prozessbedingungen.
Beide Technologien können unabhängig voneinander genutzt werden.
In geeigneten Anwendungen lassen sich Simulation und Produktionsassistenz auch miteinander verbinden. Hierzu hat SHS plus unter anderem im Forschungsprojekt ExtrA entsprechende Ansätze entwickelt.
H. SHS plus – Unternehmen, Kompetenzen und Zusammenarbeit
52. Wer ist die SHS plus GmbH?
Die SHS plus GmbH ist ein deutsches Ingenieur- und Softwareunternehmen mit Sitz in Dinslaken.
Das Unternehmen wurde 2009 als Ausgründung der Universität Duisburg-Essen gegründet und beschäftigt sich mit der Analyse, Optimierung, Automatisierung und Digitalisierung industrieller Produktionsprozesse.
Die besondere fachliche Expertise liegt in der Kunststoffverarbeitung.
SHS plus verbindet vier Geschäftsfelder:
Consulting & Simulation Services: Verfahrenstechnische Beratung, Prozessoptimierung und simulationsgestützte Problemlösung.
Automation Solutions: Entwicklung industrieller Steuerungs- und Automatisierungstechnik, einschließlich Maschinenmodernisierung und Retrofit.
Simulation Solutions: Entwicklung und Anwendung physikalischer Simulationsverfahren, insbesondere mit der Software chillWARE.
Smart Solutions & Industrial Intelligence: Entwicklung intelligenter Softwarelösungen zur Produktionsdatenintegration, Analyse und Assistenz, insbesondere mit der Plattform VIPRA.
Durch die Verbindung dieser Kompetenzen kann SHS plus sowohl einzelne technische Fragestellungen bearbeiten als auch umfassende Digitalisierungs- und Optimierungsprojekte realisieren.
Für die Entwicklung des virtuellen Produktionsassistenzsystems VIPRA wurde SHS plus 2019 mit dem Innovationspreis Kunststofftechnik von Kunststoffe in OWL ausgezeichnet und 2026 von PolyFormNext in die Teilnehmerliste der “Produkte des Jahres” gewählt.
53. Bietet SHS plus auch unabhängige Prozessberatung und Problemlösung an?
Ja. Die verfahrenstechnische Beratung gehört zu den grundlegenden Geschäftsfeldern von SHS plus.
Das Unternehmen unterstützt Kunststoffverarbeiter und Maschinenbauer beispielsweise bei der Analyse von Produktionsproblemen, der Verbesserung von Prozessstabilität und Produktqualität sowie der Bewertung technischer Optimierungsmöglichkeiten.
Dabei kommen sowohl klassische ingenieurwissenschaftliche Methoden als auch moderne Mess-, Simulations- und Analysetechnologien zum Einsatz.
Ein besonderer Vorteil liegt in der Verbindung unterschiedlicher Kompetenzen.
Erfordert eine verfahrenstechnische Fragestellung zusätzliche Messdaten, kann SHS plus geeignete Digitalisierungslösungen entwickeln. Werden komplexe physikalische Zusammenhänge relevant, können Simulationsverfahren eingesetzt werden.
Auf diese Weise entstehen Lösungen, bei denen Beratung, Datenerfassung, Automatisierung und Softwareentwicklung aufeinander abgestimmt sind.
54. Wie können Unternehmen VIPRA, chillWARE und weitere SHS-Technologien kennenlernen?
SHS plus bietet interessierten Unternehmen unverbindliche Fachgespräche an, in denen konkrete Fragestellungen und mögliche technische Lösungen besprochen werden. Je nach Bedarf sind Online-Demonstrationen, Gespräche am Kundenstandort oder Termine bei SHS plus in Dinslaken möglich.
Für praxisnahe Vorführungen steht am Standort Dinslaken ein eigenes Technikum zur Verfügung. Dort können ausgewählte Technologien beispielsweise an einem Extruder mit 90 mm Schneckendurchmesser und einer Spritzgießmaschine mit 100 t Schließkraft demonstriert werden.
Bei entsprechendem Interesse kann SHS plus außerdem anfragen, ob ein Referenzkunde einen Besichtigungstermin unter realen industriellen Produktionsbedingungen ermöglicht. Zusätzlich finden sich Informationen zu ausgewählten Referenzprojekten auf der SHS-plus-Website.
Sie möchten Produktionsdaten besser nutzen, Fertigungsprozesse optimieren oder neue digitale Funktionen in Ihre Maschinen integrieren?
Sprechen Sie mit uns über Ihre konkrete Aufgabenstellung. Gemeinsam prüfen wir, welche technischen Ansätze sinnvoll sind und wie sich eine passende Lösung realisieren lässt.
Weiterführende Informationen: VIPRA® – industrielle Daten- und Assistenzplattform · SHS plus GmbH
