Інтелектуальне управління якістю очищення

Автоматичний контроль якості очищення та сушіння, а також споживання ресурсів і витрат

1542
У новій технології Smart Drying штучний інтелект забезпечує інтелектуальне управління процесами сушіння з використанням теплого повітря та вакууму. Фото: Shutterstock / Frank60

Стабільно висока якість процесу, а також заощадження на енергії, ресурсах та витратах на експлуатацію - вимоги, яким сьогодні повинні відповідати водні очищувальні процеси. Для безпечного та ефективного впровадження цих вимог Ecoclean розробила інноваційну систему Lab-on-a-Chip. Вона підтримує якість очищувальних і промивних ванн завдяки автоматизованим аналізам на основі різних методів вимірювання на оптимальному рівні. Нова технологія Smart-Drying забезпечує інтелектуальне управління та оптимізацію процесів сушіння з використанням теплого повітря та вакууму на основі штучного інтелекту.

Зростаючі вимоги до якості компонентів призводять до більш складних процесів очищення. Встановлені специфікації чистоти повинні бути стабільними та відтворюваними. Це все частіше пов'язано з підвищеними вимогами до документації параметрів процесу. Одночасно існує вимога очищати більш енерго- та ресурсозберігаючим способом, щоб зменшити вуглецевий слід та витрати. Проте існує нестача кваліфікованого персоналу з відповідною освітою та знаннями в галузі очищення.
Ecoclean реагує на цю ситуацію інноваційними розробками, такими як система Lab-on-a-Chip (LOC) та технологія Smart-Drying для автоматизованого моніторингу та інтелектуального управління якістю очищення. Ці рішення забезпечують оптимальне виконання процесів очищення та сушіння і виконують вимоги до документації завдяки постійному збору параметрів.

LOC - всебічні аналізи очищувачів і ванн з лише однією системою

Автоматизовані аналізи в системі LOC. Фото: Ecoclean

Для аналізу концентрації очищувальних або пасивуючих засобів, а також забруднення ванн раніше вимагалися різноманітні датчики, які використовуються в залежності від конкретного середовища або процесу у ваннах. Вимірювання зазвичай вимагають численних ручних втручань. Складний процес визначення якості ванни часто призводить до того, що очищувальний засіб дозується незалежно від споживання. Також заміни ванн досі частково виконуються залежно від часу. Обидва ці фактори можуть призвести до не оптимальної якості ванни та очищення, а також до витрат ресурсів.

Це змінюється з новою системою LOC, яка може бути інтегрована як у багатованнні, так і в камерні установки. Комбінація різних методів вимірювання в одній системі відкриває величезний спектр можливостей для аналізу очищувачів і ванн. І це без необхідності оснащувати кожну ванну різними датчиками, а також незалежно від використаного очищувального або пасивуючого засобу та процесу. Відібрані зразки автоматично беруться з відповідних станцій, які підключені до блоку обробки.
Для визначення концентрації очищувача доступні методи титрування, pH-значення, електропровідність та вперше також вимірювання поверхневого натягу. Останнє дозволяє в модульних системах очищення окремо визначити частку поверхневоактивної речовини у ванні та таким чином забезпечити цілеспрямовану дозу цієї компоненти. Забруднення ванн може бути визначено за допомогою флуоресцентного та електропровідного вимірювання. Ці методи вимірювання в майбутньому будуть доповнені методами визначення загального органічного забруднення (TOC) та вимірювання часток. Які вимірювання будуть проведені з відібраним зразком, можна ввести через управління установкою. Між відбором зразків з ванн автоматичне промивання забезпечує, що результати відображаються на екрані без спотворень, і за потреби ініціюються відповідні дії, такі як дозування засобу або води або заміна ванни.
У також доступній автономній версії зразки вручну беруться з контрольованих ванн, подальша процедура також відбувається автоматично. У обох варіантах методи вимірювання можуть бути комбіновані відповідно до потреб, а також нові функції або нові методи вимірювання можуть бути легко інтегровані.

Різні методи вимірювання можна вільно комбінувати. Фото: Ecoclean

Smart Drying - оптимальне сушіння з мінімальними витратами часу та енергії

Сушіння є не лише одним з найбільш енергоємних процесів, але й через витрати часу є вузьким місцем у очищенні компонентів. Проте не рідко виникають проблеми - особливо, коли потрібно очищати та сушити різні компоненти. Щоб бути впевненим, процеси сушіння часто розраховуються на основі найгіршого варіанту, що призводить до підвищеного споживання енергії з відповідно високими витратами та зниженням продуктивності.

Тому мета полягає в тому, щоб отримати оптимально висушені частини з установки з мінімальними витратами енергії та часу. Це було реалізовано Ecoclean за допомогою технології Smart Drying на основі штучного інтелекту для комбінованих процесів сушіння теплого повітря та вакууму. Основою є спеціально розроблений для цього застосування датчик вологості та температури, який тепер є стандартом для різних типів установок виробника.
Щоб оптимізувати управління сушінням за часом та енергією, модель штучного інтелекту технології Smart Drying спочатку була навчена на даних з тисяч сушильних випробувань з різними компонентами та цільовими параметрами. На основі цього ноу-хау штучний інтелект оцінює якість відповідного процесу сушіння шляхом аналізу параметрів вологості, температури та тиску в процесній камері. Потім він вирішує, яка дія є найбільш доцільною для оптимального сушіння. Це може бути, наприклад, подача теплого повітря для тонкостінних частин або виробів з пластику. Важливими для використання технології Smart Drying є технологічно стабільні, відтворювані процеси, завдяки яким в процесній камері завжди панують однакові умови. Зношені ущільнення або нерегулярно відкалібровані датчики, наприклад, призводять до змін.

До наступних етапів розвитку в Ecoclean належить перенесення знань з машинного навчання на використання штучного інтелекту для управління та оптимізації процесів очищення та промивання.

Контакт:

www.ecoclean-group.net