Mehr Qualität und Nachhaltigkeit in der Spritzgussproduktion
In der Kunststoffindustrie ist der Spritzguss ein weit verbreitetes Fertigungsverfahren, bei dem Kunststoffgranulat verflüssigt und unter hohem Druck in eine definierte Form eingebracht wird. Mit diesem Verfahren können Kunststoffteile in komplexen Formen und in hohen Stückzahlen zu niedrigen Kosten produziert werden – wenn der Ausschuss auch bei hohen Taktraten gering bleibt.
Durch das Zusammenspiel von Materialschwankungen, Verschleiß der Werkzeuge und Umgebungsfaktoren wie Temperatur oder Luftfeuchte entstehen oft verfahrenstypische Fehlerbilder, die zu Ausschuss führen. Ein solcher Ausschuss erhöht nicht nur den Material- und Energieverbrauch, sondern bedeutet auch Mehrarbeit und Produktionsunterbrechungen – beides sollte aus betriebswirtschaftlichen und aus Nachhaltigkeitsgründen vermieden werden. Gemeinsam mit unserem Partner SHS plus haben wir mit dem Meso-Assistenten ein Assistenzsystem für den Kunststoffspritzguss entwickelt, das diese Problematik löst.
Mit KI den Produktionsausschuss reduzieren
KI-Lösungen wie der Meso-Assistent können in verschiedenen Fertigungsverfahren helfen, den Ausschuss zu reduzieren. Beim Kunststoffspritzguss gibt es dabei zwei besondere Herausforderungen:
- Die Produktvielfalt ist häufig extrem hoch.
- Die Maschinenparks sind oft heterogen.
Das heißt konkret: An zahlreichen Maschinen werden im Wochen- oder sogar Tagesverlauf verschiedene Teile in unterschiedlicher Form und mit unterschiedlichsten Granulaten hergestellt. Doch nur für kleine Stichproben dieser gefertigten Teile gibt es valide Qualitätseinschätzungen. Diese Prüfungen werden zudem oft erst Stunden oder Tage nach der Produktion vorgenommen. Das ist allerdings zu spät, um bei Abweichungen den laufenden Prozess zu korrigieren. Der Meso-Assistent arbeitet daher ohne historisch validierte Qualitätsdaten und prognostiziert Abweichungen, bevor relevanter Ausschuss entstehen kann.
Intelligente Parametrisierung mit Echtzeit-Maschinendaten
Der Meso-Assistent ist für verschiedene Werkzeuge auf verschiedenen Maschinen nachrüstbar. Sobald die Spritzgussmaschine für eine Form eingerichtet ist, wird der Normalzustand der Maschine erfasst und eine fortlaufende Anomalie-Erkennung mithilfe von Echtzeit-Daten vorgenommen. Durch die Parametrisierung mit diesen Daten ist es möglich, der Heterogenität des Maschinenparks und der Vielfalt der zu fertigenden Teile gerecht zu werden.
Sobald eine Anomalie im Prozess zuverlässig erkannt wurde, wird sie den Maschinenbediener:innen angezeigt. Zusätzlich liefert der Meso-Assistent mögliche Quellen der Anomalie mit, die die Ursachensuche und Behebung vereinfachen und beschleunigen. Dadurch ist eine frühzeitige Anpassung der Produktion und Materialzusammensetzung möglich, wodurch fehlerhafte Ergebnisse und damit Ausschuss reduziert werden. Dies ist für viele produzierende Unternehmen nicht nur aus Kostengründen interessant, sondern auch mit Blick auf Nachhaltigkeit und ESG-Pflichten.
Sustainable Solutions
Mit nachhaltigen Digitalisierungslösungen können Sie noch mehr Transparenz über Ihre ESG-Maßnahmen erhalten, Ausschuss und Emissionen reduzieren sowie regulatorische Vorgaben erfüllen. Konkrete Lösungen haben wir hier für Sie zusammengestellt.
Den Meso-Assistenten für den Spritzguss operationalisieren
Für die Datenaufbereitung und das Training des Meso-Assistenten kommen Machine Learning-Verfahren zum Einsatz, die wir für die Anforderungen des jeweiligen Unternehmens konfigurieren, die Inferenz optimieren und auch entsprechende Reporting-Tools einrichten, z. B. Dashboards. Mittels Container-Technologien kann diese Lösung mit allen gängigen Maschinenschnittstellen verwendet werden und ist sowohl im On-Premises- als auch im Cloud-Betrieb nutzbar. So können Unternehmen selbst kontrollieren, welche ihrer Daten wo verarbeitet werden – eine wichtige Voraussetzung, um regulatorische und Compliance-Vorgaben einzuhalten.
Neben dem Spritzguss lässt sich die Lösung auch in allen anderen zyklischen Fertigungsprozessen verwenden, wie zum Beispiel bei der Blasformung.
Ihre nächsten Schritte mit Comma Soft
Möchten Sie mehr darüber erfahren, wie Sie den Meso-Assistenten in Ihrer Fertigung nutzen können und welche weiteren Optimierungsmöglichkeiten für Sie in Frage kommen? Tauschen Sie sich dazu mit uns aus:
