Sensor + Test 2019 Prozessautomation im Fokus

Rund 8000 Fachbesucher werden auf der Sensor + Test 2019 erwartet.
Rund 8000 Fachbesucher werden auf der Sensor + Test 2019 erwartet.

Industrie 4.0 beginnt auf der Feldebene bei den Sensoren und endet in der Cloud. Wie sich der Weg dazwischen überbrücken lässt, zeigen Hersteller auf der Sensor + Test. In diesem Jahr steht Sensorik für die Prozessautomation im Mittelpunkt.

Der neue Termin ist noch immer etwas ungewohnt: Statt Ende Mai findet die Sensor + Test nun in der letzten Juniwoche vom 25. – 27. des Monats statt. Trotz gelungener Premiere im letzten Jahr mit 8000 Fachbesuchern und rund 590 Ausstellern, davon rekordverdächtige 40 Prozent aus dem Ausland, ist der neue Termin noch nicht bei allen Ausstellern fest eingeplant. Auch deshalb geht AMA-Service-Geschäftsführer Holger Bödeker davon aus, dass in diesem Jahr rund 60 Ausstellern weniger erscheinen werden. »Nach aktuellem Stand rechnen wir mit etwa 530 teilnehmenden Ausstellern aus dem In- und Ausland.«

Verzichten müssen Messebesucher in diesem Jahr auf die Möglichkeit, auch die European Test and Telemetry Conference (ettc) zu besuchen. Sie wird erst im nächsten Jahr wieder parallel zur Sensor + Test stattfinden – und vermutlich für einige internationale Aussteller wieder ein Anlass für die Reise nach Nürnberg sein.

Sonderthema Prozessautomation

Die Automatisierung von technischen Prozessen ist ein Standbein der deutschen Industrie. Wie schnell aus der Industrienation eine Industrie-4.0-Nation wird, hängt auch davon ab, wie schnell Digitalisierungskonzepte auf die Prozessautomation übertragen werden können. Dafür sind Sensorik- und Messtechnikhersteller in einer entscheidenden Position.Schließlich sind Konzepte wie vorausschauende Wartung und Zustandsüberwachung davon abhängig, dass Sensordaten im Feld sinnvoll vorverarbeitet und unternehmensweit verfügbar gemacht werden.

Um ein umfassendes Bild vom aktuellen Stand der Technik zu geben, bietet die Messe in diesem Jahr den Herstellern einigen Raum. Dafür wurde in Halle 5 jeweils ein Aussteller- und ein Vortragsforum eingerichtet, auf dem Komponenten, Systeme, Konzepte und Anwendungsfälle vorgestellt werden.

Autarker Stromsensor mit Embedded KI

Digitalisierung der Prozessautomation bedeutet für die meisten Betriebe nicht die Anschaffung von neuen Produktionsanlagen, in die bereits alle nötigen Sensoren inte­griert und für die Netzwerkanbindung standardisiert sind. Der größte Anwendungsfall wird das Nachrüsten von Bestandsanlagen mit Sensorik sein.

 

Dafür hat das Fraunhofer-Institut für mikroelektronische Schaltungen und Systeme (IMS) einen autarken Stromsensor mit eingebetteter KI entwickelt. Er wird per Klip an einen elektrischen Leiter einer Maschine oder Anlage geklemmt und versorgt sich selbst über einen induktiven Stromwandler aus dem magnetischen Streufeld und sendet die Messdaten über eine drahtlose Schnittstelle (BLE). Über denselben Stromwandler wird auch der Betriebsstrom der Anlage gemessen. Der Messbereich reicht von 1 bis 32 A und entspricht dem Eingangsstrombereich.

Im Sensor findet bereits die Signalauswertung statt. Ein künstliches neuronales Netz schließt über den gemessenen Betriebsstrom auf den aktuellen Maschinenzustand. Dafür wurde am Fraunhofer-Institut eine schlanke C-Bibliothek für maschinelles Lernen entwickelt, die auf einem Mikrocontroller betrieben werden kann (AIfES, Bild 1).

Eingelernt wird das neuronale Netz entweder auf einem leistungsstarken externen System oder direkt auf dem Mikrocontroller, sodass ein Nachlernen oder Selbstkalibrierung möglich sind. Als Anwendungsbereiche sehen die Forscher Aufgaben vom Energie-Monitoring bis hin zur vorausschauenden Wartung. Der Mehrwert liege in dem geringem Installa­tions- und Wartungsaufwand.