Inteligentní řízení kvality čištění

Kvalita čištění a sušení, stejně jako spotřeba zdrojů a náklady, automaticky pod kontrolou

1549
Nová technologie Smart Drying umožňuje díky AI inteligentní řízení sušení s teplým vzduchem a vakuem. Obrázek: Shutterstock / Frank60

Stabilně vysoká kvalita procesu a úspory energie, zdrojů a provozních nákladů – požadavky, kterým dnes musí vodou založené čisticí procesy vyhovět. Aby bylo možné tyto nároky bezpečně a efektivně realizovat, vyvinula společnost Ecoclean inovativní systém Lab-on-a-Chip. Udržuje kvalitu čisticích a splachovacích lázní na optimální úrovni prostřednictvím automatizovaných analýz na základě různých měřicích metod. Nová technologie Smart Drying umožňuje AI-podporované, inteligentní řízení a optimalizaci sušicích procesů s teplým vzduchem a vakuem.

Stoupající nároky na kvalitu součástí vedou k složitějším čisticím procesům. Stanovené specifikace čistoty musí být stabilně a reprodukovatelně dodržovány. To je stále častěji spojeno s vyššími požadavky na dokumentaci procesních parametrů. Současně se objevuje požadavek na energeticky a zdrojově šetrnější čištění, aby se snížila uhlíková stopa a náklady. Na druhé straně stojí nedostatek kvalifikovaného personálu s odpovídajícím vzděláním a čisticími kompetencemi.
Ecoclean reaguje na tuto situaci inovativními vývoji, jako je systém Lab-on-a-Chip (LOC) a technologie Smart Drying pro automatizované monitorování a inteligentní řízení kvality čištění. Tato řešení zajišťují, že čisticí a sušicí procesy probíhají optimálně a splňují také požadavky na dokumentaci díky neustálému sledování parametrů.

LOC – komplexní analýzy čisticích prostředků a lázní s jediným systémem

Automatizované analýzy u systému LOC. Obrázek: Ecoclean

Pro analýzu koncentrace čisticích nebo pasivizačních médií a znečištění lázní byly dosud potřebné různé senzory, které byly přizpůsobeny konkrétnímu médiu nebo procesu v lázních. Měření navíc obvykle vyžaduje řadu manuálních zásahů. Práce na zjištění kvality lázně často vede k tomu, že čisticí prostředek je doplňován bez ohledu na spotřebu. Také výměny lázní se stále častěji provádějí časově závisle. Obě situace mohou vést k suboptimální kvalitě lázně a tím i čištění a k plýtvání zdroji.

To se mění s novým systémem LOC, který lze integrovat jak do vícelázeňových, tak do komorových zařízení. Kombinace různých měřicích metod v jediném systému otevírá obrovské možnosti v analýze čisticích prostředků a lázní. A to bez nutnosti vybavovat každou lázeň různými senzory a nezávisle na použitých čisticích nebo pasivizačních médiích a procesech. Odběr vzorků probíhá automaticky z příslušných stanic, které jsou spojeny s vyhodnocovací jednotkou.
Pro zjištění koncentrace čisticího prostředku jsou k dispozici metody titrace, pH, vodivost a poprvé také měření povrchového napětí. To umožňuje u modulárních čisticích systémů samostatně určit podíl tenzidů přítomných v lázni a tím umožňuje cílené doplňování této složky. Znečištění lázní lze provést pomocí fluorescenčního a vodivostního měření. Tyto metody měření budou v budoucnu doplněny metodami pro zjištění celkové organické kontaminace (TOC) a měření částic. Jaká měření budou provedena se vzorkem odebraným z lázně, lze zadat prostřednictvím řízení zařízení. Mezi odběrem vzorků z lázní zajišťuje automatické proplachování, že výsledky jsou nezměněné zobrazeny na displeji a v případě potřeby jsou zahájeny odpovídající akce, například doplnění média nebo vody, případně výměna lázně.
U také dostupné varianty Standalone jsou vzorky manuálně odebírány z kontrolovaných lázní, další postup probíhá také automaticky. U obou alternativ lze měřicí metody kombinovat podle potřeby a další funkce nebo nové měřicí metody mohou být snadno integrovány.

Různé měřicí metody lze libovolně kombinovat. Obrázek: Ecoclean

Smart Drying – optimální sušení při minimalizované potřebě času a energie

Sušení patří nejen k energeticky nejnáročnějším procesům, ale je také z hlediska časové náročnosti úzkým hrdlem při čištění součástí. Přesto se často objevují problémy – zejména když je třeba čistit a sušit různé součásti. Aby se zajistila bezpečnost, jsou sušicí procesy často navrženy příliš dlouho na základě nejhoršího případu, což má za následek zvýšenou potřebu energie s odpovídajícími vysokými náklady a sníženou produktivitu.

Cílem je proto získat optimálně vysušené součásti z zařízení s minimalizovanou potřebou energie a času. To bylo realizováno společností Ecoclean s inteligentní technologií Smart Drying podporovanou AI pro kombinované procesy sušení teplým vzduchem a vakuem. Základem je speciálně pro tuto aplikaci vyvinutý senzor vlhkosti a teploty, který se nyní stal standardem u různých typů zařízení výrobce.
Aby bylo možné řídit sušení časově a energeticky optimalizovaně, byl model AI technologie Smart Drying nejprve naučen na datech z tisíců pokusů se sušením různých součástí a cílových parametrů. Na základě těchto znalostí AI hodnotí kvalitu probíhajícího sušicího procesu prostřednictvím analýzy parametrů vlhkosti, teploty a tlaku v procesní komoře. Poté rozhoduje, která akce je pro optimální sušení nejvhodnější. To může například být přívod teplého vzduchu u tenkostěnných součástí nebo dílů z plastu. Klíčové pro použití technologie Smart Drying jsou technologicky stabilní, reprodukovatelné procesy, které zajišťují, že v procesní komoře panují vždy stejné podmínky. Opotřebované těsnění nebo nepravidelně kalibrované senzory například vedou k odchylkám.

Mezi dalšími vývojovými kroky společnosti Ecoclean je přenos poznatků z machine learningu na použití AI pro řízení a optimalizaci čisticích a splachovacích procesů.

Kontakt:

www.ecoclean-group.net