Recyclingfähige Verpackungen und sichere Prozesse: Fraunhofer IVV auf der interpack

Pressemitteilung / 05. März 2020

++++ Messe verschoben auf 25. Februar bis 3. März 2021 ++++ Vom 7.-13. Mai 2020 zeigt das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV auf der interpack in Düsseldorf am Stand des VDMA in Halle 4, Stand C50 Innovationen rund um recyclingfähige Verpackungen sowie der Bereiche Automatisierung und Assistenz für sichere Prozesse. Im Institutsteil Verarbeitungstechnik in Dresden wurde das intelligente Messgerät Pack Peel Scan entwickelt. Es ermöglicht die normgerechte Messung der Öffnungskräfte thermogeformter, peelbarer Verpackungen und trägt dazu bei, undichte Packungen rasch zu identifizieren. Zur Steigerung der Effizienz von Verarbeitungs- und Verpackungsanlagen wird ein selbstlernendes Bediener-Assistenzsystem präsentiert. Ein mobiles Gerät soll erstmals die voll automatisierte Reinigung hygienisch anspruchsvoller Produktionsräume ermöglichen.

Frau steht vor Pack Peel Scan und bedient ihn mit Steuerungselement
© Fraunhofer IVV
Pack Peel Scan misst Öffnungskräfte von peelbaren Verpackungen im Produktionsumfeld und unterstützt Maschinenbediener mit einem integrierten Assistenzsystem (SAM), Fehler im Siegelprozess und damit Ausschuss zu vermeiden.
Mobile Cleaning Device
© Fraunhofer IVV
Das »Mobile Cleaning Device« mit Multisensoriksystem und Steuerungssoftware für die adaptive Reinigung von Anlagen und deren Produktionsumgebung.
Mobile Cleaning Device
© Fraunhofer IVV
Das »Mobile Cleaning Device« mit automatisierter Höhenverstellung des Reinigungs- und Sensorkopfes für die Außenreinigung von Anlagen und deren Produktionsumgebung.

Recyclingfähige Packstoffe – Unterstützung rund um das Verpackungsgesetz

Die Verpackungs- und Recyclingexperten des Fraunhofer IVV richten recyclingfähige Verpackungen exakt auf die jeweiligen Erfordernisse von Produkten aus. Sie entwickeln produktspezifische Barrierekonzepte, bewerten die Maschinengängigkeit recyclingfähiger Packstoffe und zeigen, wie der im Fraunhofer IVV entwickelte CreaSolv®-Prozess die saubere Trennung von Kunststoffverbunden ermöglicht. Bei den vielfältigen Herausforderungen rund um das Verpackungsgesetz bietet das Fraunhofer IVV Unterstützung entlang der gesamten Wertschöpfungskette vom Produkt über die Verpackung bis zum Recycling. Die Produkt- und Prozesssicherheit steht dabei stets im Vordergrund.

Siegelnahtanalyse 4.0 – flexibel und smart mit Pack Peel Scan

Vor allem neu entwickelte, recyclingfähige Materialien durchlaufen anfangs eine Bewährungsprobe im Bereich Maschinengängigkeit und Produktsicherheit. Das im Pack Peel Scan integrierte Bediener-Assistenzsystem detektiert mit Methoden der Künstlichen Intelligenz Schwachstellen in Siegelnähten peelbarer Verpackungen und analysiert deren Ursachen. Bereits während des Verpackungsprozesses lassen sich damit schnell und zuverlässig Abweichungen wie Falten oder Verunreinigungen in der Siegelnaht identifizieren, fehlerhafte Produkte aussortieren oder Prozessparameter ganz gezielt nachregeln. Die Bedienoberfläche (HMI) des Pack Peel Scan wurde mit einem neuen Ansatz zur aufgabengerechten Informationsbereitstellung entwickelt. In das Design ist die im Fraunhofer IVV in Dresden neu aufgebaute Kompetenz der Ingenieurpsychologie eingeflossen. Damit wird die Lücke zwischen durchgängiger Datenerfassung und übersichtlichem Design geschlossen.

Anlageneffizienz steigern mit dem selbstlernenden Bediener-Assistenzsystem SAM

Insbesondere der Einsatz neuartiger biobasierter oder rezyklierter Materialien erfordert ein hohes Prozess- und Erfahrungswissen von Bedienern und Technikern. Um wertvolle Erfahrungen im Unternehmen halten zu können, entwickelte das Fraunhofer IVV in Dresden mit SAM ein selbstlernendes Assistenzsystem für Maschinenbediener. Mit Algorithmen des Maschinellen Lernens und Forschungsergebnissen der Psychologie zur Informationsdarstellung entstand ein System, welches Mitarbeiter situationsgerecht mit dem vorhandenen Wissen unterstützt. Gleichzeitig motiviert es zum Lernen, Austauschen und Dokumentieren eigener Ideen. Die Peerox GmbH, ein Spin-off des Fraunhofer IVV, hat aufbauend auf den Forschungsergebnissen eine Software als modulares Add-on für Neu- und Bestandsanlagen auf den Markt gebracht. Mit dieser Produktentwicklung werden Anlagenwirkungsgrade erhöht, Ausschussmengen reduziert und ein Beitrag zur nachhaltigen Produktion geleistet.

Ressourcenschonend und reproduzierbar reinigen mit dem »Mobile Cleaning Device 4.0«

Die Weiterentwicklung des »Mobile Cleaning Device« ist ein Reinigungsgerät mit einem innovativen Multisensorsystem für die adaptive Reinigung von Produktionsräumen und Hygienebereichen. Dies ermöglicht dem selbstfahrenden Roboter die Orientierung auch unter schwierigen Umgebungsbedingungen wie beispielsweise während der Spritzreinigung und bei Sprühnebel. Es ist im gesamten Produktionsbereich einsetzbar. Die einzige physische Verbindung besteht mit dem Reinigungsmittelschlauch. Ein frei parametrierbarer Zielstrahlreiniger dient als Grundlage für effiziente und zielgerichtete Reinigung von Produktionsräumen. Das Erreichen höhergelegener Anlagenbereiche wird durch eine automatisierte Höhenverstellung des Reinigungs- und Sensorkopfes sichergestellt. Die Steuerungssoftware mit digitalem Zwilling richtet die Bahnplanung exakt auf den Verschmutzungsgrad aus und gewährleistet die durchgängige Reinigungsdokumentation. Damit kann erstmals eine Reinigung hygienisch anspruchsvoller Räume voll automatisiert, reproduzierbar und ressourcenschonend durchgeführt werden.