Projekte

OSA4ConSens

Entwicklung einer LED-Onboard-Spektral-Sensorik zur Echtzeit-Analyse von flüssigen und gasförmigen Medien (OSA4ConSens)

Programm: KMU-innovativ: Produktionsforschung
Bekanntmachung: KMU-innovativ: Produktionsforschung (ab 2016)
Wettbewerb: 02. Runde, Stichtag 15.04.2016

Kurzbeschreibung:
Betriebszustände moderner Maschinen, Anlagen und Fahrzeuge werden mittels Sensorik immer aufwändiger überwacht. Auf Basis realistisch und zeitnah erfasster Parameter wird so durch gezielte Steuer- und Regelungstechnik ein optimierter Betrieb ermöglicht. Dadurch sinkt das Risiko von Fehlfunktion oder Defekten, kostenintensive Ausfall- und Stillstandzeiten werden reduziert. Für die Hersteller sinken die notwendigen kalkulatorischen Rückstellungen für Garantie und Kulanzkosten (GuK), wodurch sie Kostenvorteile erzielen. Der Anwender spart seinerseits Betriebskosten und schont die Umwelt.

Projektdauer: 01.10.2016 − 30.09.2018

Projektkoordinator:
Matthias Richter
Road Deutschland GmbH
Telefon: +49 7252 53569-0
E-Mail: m.richter@road-online.de

Ansprechpartner bei PTKA:
Dipl.-Ing. Andreas Gässler
Telefon: +49 721 608-24240
E-Mail: gaessler@kit.edu

Detaillierte Projektbeschreibung

Problemlage
Weniger gut stellt sich dagegen die Situation beim Thema Wartung und vorbeugende Instandhaltung dar. Zur präventiven Überwachung der Betriebszustände konnten zwar konservativ kurz kalkulierte, fest vorgegebene Wartungsintervalle für Ölwechsel durch ein "Condition Based Service" (CBS) ersetzt werden. Allerdings basieren die zur Qualitätsbeurteilung von Öl herangezogenen Parameter nicht auf echten Messgrößen, sondern nur auf indirekten Parametern wie beispielsweise den Betriebsstunden oder dem elektrischen Leitwert zusammen mit der elektr. Kapazität. Diese Indiziendeutung lässt nur eine ungefähre Schätzung zu, nicht aber eine exakte Qualitätsbestimmung.

Verbundprojektziel
Der heutige Stand der Sensortechnik lässt uns die bekannten technischen Lösungen der OnlineÖl-Zustandsüberwachung direkt an der Maschine bzw. Anlage als nicht zufriedenstellend erkennen. Die Aufgabe der Ölanalyse ist angesichts der Vielschichtigkeit und Komplexität von Hydraulikölen nur mit einer Vielzahl von Kenngrößen zu bewältigen. Angestrebt und vom Markt gefordert sind jedoch fahrzeuginterne Systeme. Durch den rasanten Vormarsch der LED-Technik ergeben sich nun auch auf dem Gebiet der Analysetechnik und Sensorik völlig neue Einsatzmöglichkeiten. Diese erlauben es Laboranalysetechnologien miniaturisiert am Fahrzeug zu realisieren und zu betreiben. Ziel ist die Entwicklung und Erprobung eines neuartigen, zukunftsträchtigen Sensorsystems mittels einer permanenten Onboard-Analyse, validiert am Beispiel von Hydraulikaggregaten. Dazu kommen neue Werkstoffe und Sensorkomponenten zum Einsatz. Diese werden durch eine zu entwickelnde Software-Lösung zu einem Echtzeit-Analyse-System für flüssige und gasförmige Medien gekoppelt.

Vorgehensweise
Im Projekt OSA4ConSens soll durch den Einsatz neuer kostengünstiger Werkstoffe und Komponenten sowie neuartiger Software-Lösungen eine permanente Onboard-Analyse von flüssigen und gasförmigen Medien ermöglicht werden. Spezielle kleinbauende und kostengünstige LEDs ermöglichen eine breitbandige optische Analyse.

Ergebnisverwertung
Die Firma ROAD beliefert bereits viele internationale Hersteller mit unterschiedlichen Sensoren und Anzeigetechnik. Als Ausrüster mit Entwicklung und Produktion in Deutschland steht die entwickelte Technologie zur Ergebnisverwertung der ganzen Branche zur Verfügung. Mehrere Firmen als assoziierter Partner und die Deutsche Bahn, haben in direkten Gesprächen mit dem Konsortium bereits großes Interesse an den zu erwartenden Projektergebnissen gezeigt.

Projektträger

Projektträger Karlsruhe (PTKA)
Produktion, Dienstleistung und Arbeit
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Hermann-von-Helmholtz-Platz 1
76344 Eggenstein-Leopoldshafen

+49 (0)721 608-25281
+49 (0)721 608-992003

info@ptka.kit.edu
Standort Dresden
PTKA

Ansprechpartner

Sekretariat Karlsruhe

Susanne Zbornik

+49 (0)721 608-25281
susanne.zbornik@kit.edu

Sekretariat Standort Dresden

Heike Blumentritt

+49 (0)721 608-31435
heike.blumentritt@kit.edu