Lernfabrik 4.0 – Umstellung auf Farbauswahl

In ihrer Projektarbeit haben drei Schülerinnen und Schüler der FOS 12 Elektrotechnik eine Softwareerweiterung für unsere Lernfabrik 4.0 implementiert.

Die Anlage steht im Technologiezentrum, dem neuesten und modernsten Technikgebäude unserer Schule. Sie dient dazu, die komplexen Methoden industrieller Produktion zu veranschaulichen und zu erklären.

Ziel des Projektes war die Vereinfachung der Kugelauswahl mit Hilfe eines Bezuges auf die RGB-Farben.

Dazu wurde ein Verhältnis zwischen den einzelnen Kugeln (rot, grün, blau) zueinander und den daraus resultierenden RGB-Farben erstellt.

Um eine händische Auswahl der Farben zu begrenzen, wurde ein Regler anstatt des Zahlenfeldes implementiert welches die maximal wählbare Anzahl der Kugeln auf drei pro Farbe begrenzt. Dies ergibt 64 wählbare Farben (bzw. Schattierungen).

Über das Bedienfeld der Maschine kann ein Arbeitsauftrag gestartet werden, bei dem entschieden wird, welche und wie viele Kugeln in welche Verpackung gelegt werden sollen. Dies wird jetzt durch eine direkte Farbauswahl automatisiert.

Nach dem Absenden des Auftrags beginnt die modular aufgebaute Anlage damit, ein leeres Tray aus dem Lagerturm auf den Weg zu schicken. In diesem Tray befindet sich ein Chip, auf dem die Auftragsdaten gespeichert sind und von jeder Station im Verlauf des Prozesses gelesen werden können.

Das nächste Modul setzt eine Dose auf das Tray, die im nächsten Schritt mit den bestellten Kugeln befüllt werden. Durch das vorherige Wiegen der leeren Dose und das anschließende Wiegen der befüllten Dose kann festgestellt werden, ob genügend Kugeln in der richtigen Menge vorhanden sind. Eine zweite Qualitätskontrolle wird mit einem Kamerasystem realisiert. Hier wird die farbliche Anzahl der Kugeln überprüft.

Nach der visuellen Kontrolle kann das beladene Tray entweder zur individuellen

Weiterbearbeitung ausgeschleust werden (fehlerhafte Anzahl) oder in der darauffolgenden Station mit einem Deckel in der zuvor bestellten Farbe versehen werden. Der Deckel, der vorerst auf der Dose aufliegt, wird in der nächsten Station auf die Dose gepresst und somit verschlossen. Durch eine Abstandsmessung wird überprüft, ob der Deckel verschlossen ist.

Abschließend wird das beladene Tray, wie zuvor bestellt, entweder in den Lagerturm oder zur manuellen Entnahmestelle (Hochregallager s-tower) gefahren werden.

Fazit:

Wir als Gruppe fanden das Projekt sehr spannend und lehrreich. Es hat viel Spaß gemacht, an der Anlage zu arbeiten und als Gruppe gemeinsam Ergebnisse zu erzielen.

Wir freuen uns, dass wir teilhaben durften an diesem Projekt und die Schule dadurch um eine weitere technische Errungenschaft bereichern konnten.