Die intelligente Prozessregelung der Streckblasmaschine
Streckblasprozess automatisch überwachen und intelligent steuern
Umgebungstemperatur oder Luftfeuchtigkeit, Preform-Gewicht oder Rezyklat-Anteil: Ändern sich beispielsweise derartige Rahmenparameter, so muss immer auch der Streckblasprozess nachjustiert oder sogar neu eingestellt werden. Doch anstelle des Bedienpersonals übernimmt diese Aufgabe jetzt das intelligente Regelsystem Contiloop AI – und zwar dank künstlicher Intelligenz präzise, schnell und vollautomatisch.
Auf einen Blick
- Kombination aus Soft- und Hardware: intelligenter Regler und Maschinensteuerung auf Basis künstlicher Intelligenz (Artificial Intelligence: AI)
- Im täglichen Betrieb: Contiloop AI misst inline die wichtigsten Behälter-, aber auch Rahmenparameter und justiert bei Bedarf den Streckblasprozess nach.
- Bei geplanten größeren Änderungen: Das System wird über die Krones IIoT-Plattform neu trainiert und lernt somit, auch unter den neuen Gegebenheiten den Streckblasprozess präzise auf die perfekte Flaschenqualität justieren zu können.
Die heutigen Herausforderungen beim Herstellen von PET-Behältern
Der ungebrochene Trend in Richtung Lightweight-Behälter und die Anforderung, bis zu 100 Prozent rPET einzusetzen
- Weniger Material und schwankende Materialeigenschaften gestalten die Prozessführung noch anspruchsvoller.
Die Lösung: Contiloop AI
Die Kombination aus KI-basierter Software und neu entwickelter Hardware ermöglicht es, schon beim Detektieren kleinster Abweichungen die entscheidenden Streckblasparameter automatisch anzupassen – und somit die bestmögliche Flaschenqualität einzuhalten.
Stetig steigende Ausstoßleistungen pro Blasstation: von 2.000 Behältern pro Stunde im Jahr 2000 auf heute 2.750
- Kleinste Abweichungen während der Flaschenherstellung haben sehr schnell große Auswirkungen auf das Produktionsergebnis.
Die Lösung: Contiloop AI
Die Kombination aus KI-basierter Software und neu entwickelter Hardware ermöglicht es, schon beim Detektieren kleinster Abweichungen die entscheidenden Streckblasparameter automatisch anzupassen – und somit die bestmögliche Flaschenqualität einzuhalten.
Gleichzeitige Betreuung mehrerer Maschinen und Systeme durch das Bedienpersonal
- Es steht weniger Zeit für manuelle Prozessführung sowie zur Kontrolle zur Verfügung.
Die Lösung: Contiloop AI
Die Kombination aus KI-basierter Software und neu entwickelter Hardware ermöglicht es, schon beim Detektieren kleinster Abweichungen die entscheidenden Streckblasparameter automatisch anzupassen – und somit die bestmögliche Flaschenqualität einzuhalten.
Contiloop AI im Überblick
- Im Auslaufstern der Streckblasmaschine werden die Licht-Transmissionsgrade jedes Behälters an bis zu 32 Positionen gemessen.
- Weitere Sensorwerte liefern zusätzliche Informationen während der Produktion, zum Beispiel:
- Umgebungstemperatur
- Umgebungsluftfeuchtigkeit
- Ein- und Auslauftemperatur der Preforms
- Die Regelung läuft auf einem eigenen System und kompensiert vollautonom Produktions-Störgrößen.
- Die Mess- und Regelungsdaten werden zur weiteren Optimierung und aus Gründen der Qualitätssicherung an die Krones IIoT-Plattform übermittelt.
Ändert sich zum Beispiel im Tagesverlauf die Temperatur in der Produktionshalle, sind oft auch Anpassungen der Prozessparameter an der Streckblasmaschine nötig. Diese übernimmt Contiloop AI jetzt ganz automatisch.
Contiloop AI System mit Anbindung an die Krones IIoT-Plattform
Lichttransmissions-Messeinheit
Messung von Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit
Messung der Preform-Auslauftemperatur
Messung der Preform-Einlauftemperatur
Contiloop AI – während der Produktion
Contiloop AI – zum Trainieren und Optimieren des Systems
Ihre Vorteile
Weniger Bedienereingriffe
Contiloop AI reagiert auf veränderte Rahmenparameter und justiert den Streckblasprozess automatisch nach. Somit müssen unterschiedliche Prozessprofile (z. B. für Tag-/Nachtschicht) nicht eingestellt werden und der manuelle Bedienaufwand kann dadurch vermieden werden.
Unabhängigkeit von Bediener-Know-how und -Erfahrung
Durch den weitestgehenden Verzicht auf manuelle Eingriffe sinkt das Risiko von Prozess-Fehleinstellungen durch das Bedien-personal. Eine Streckblasmaschine mit Contiloop AI kann somit auch von Personen bedient werden, die kein spezielles Prozess-Know-how besitzen. Je nach Anlagenkonstellation lassen sich somit auch Personalkosten reduzieren.
Höchste Behälterqualität
Dank der 100-prozentigen Licht-Transmissionsgrad-Messung und automatischen Prozessregelung mittels künstlicher Intelligenz wird eine gleichbleibende, sehr hohe Flaschenqualität erzielt und die Scrap-Rate stark reduziert. So reicht eine stichprobenartige Überprüfung bei Bedarf aus.
Produktion von Lightweight- und rPET-Behältern möglich
Vor allem beim Einsatz von rPET ist das zur Verfügung stehende Prozessfenster meist sehr klein. Contiloop AI hält diesen schmalen Korridor sehr präzise ein und sorgt so dafür, dass die Behälterqualität nicht durch falsche manuelle Eingriffe beeinflusst wird. Bei geringerer Prozessstreuung durch Verwendung von Contiloop AI kann näher am Gewichtsminimum gefahren werden, ohne Scrap-Rate zu erzeugen.*
* Im Vergleich zu Streckblasmaschinen ohne Contiloop AI
Alles für PET: der komplette Kreislauf unter einem Dach
Können Kunststoffverpackungen nachhaltig sein? Ja, wenn sie ressourcenschonend produziert und in einem geschlossenen Kreislauf gehalten werden. Mit der Technologie und den Services von Krones ist beides möglich. Vom materialsparenden Verpackungsdesign über eine energiearme Behälterproduktion bis hin zur Wiederaufbereitung benutzter Kunststoffe: Krones bietet PET-Behältern und anderen Verpackungen die Chance auf ein nachhaltiges und umweltverträgliches Leben – und das nicht nur einmal, sondern immer wieder.