Entwicklung eines Sensor-, Steuerungs- und Leitstandsystems für die Kleingebäcksproduktion

Automatisierte und sehr komplexe Produktionsanlagen sorgen heutzutage für eine effiziente Herstellung von Kleingebäck. Doch auch beim Einsatz hochmoderner Maschinen kann es z. B. beim Wechsel der Mehlsorte oder der Produktionschargen zu Ausschuss, Überproduktion und Qualitätsverlust kommen. Das Forschungsprojekt SensoBack zielt darauf ab, den Ausschuss in der Gebäckproduktion zu reduzieren und die Produktqualität zu steigern. Mit Hilfe von Condition Monitoring und Künstlicher Intelligenz (KI) sollen komplexe Wirkzusammenhänge der Prozesse erfasst und ausgewertet sowie ein Sensorkonzept erarbeitet und in den Backprozess integriert werden. 

Das Forschungsziel wird von den Projektpartnern in einem zweistufigen Prozess erreicht: Mit Hilfe der entwickelten Sensorik werden alle Prozessparamater der Anlage wie Teigmenge, Temperatur oder Luftfeuchtigkeit aufgenommen, verglichen und ausgewertet. Sie geben Aufschluss darüber, welche Einstellungen für die Qualität der Produktion entscheidend sind. Ein cloudbasierter Leitstand soll es den Bäckereinen durch die automatische Auswertung aller relevanten Parameter zudem ermöglichen, eine optimale Prozessführung umzusetzen und langfristige Qualitätsverbesserungen zu erreichen.

Das Fraunhofer IEM hat die Kommunikation zwischen Sensorik und Anlagen aufgebaut und technische Kommunikationsstandards geschaffen. Aus den umfangreichen Datenmengen wurden greifbare Qualitätsmerkmale extrahiert und rund 100 Parameter abgeleitet, die entscheidenden Einfluss auf den Produktionsprozess haben. Gemeinsam mit den Projektpartnern haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eine Hygienesensorik entworfen, die mögliche Unreinheiten detektiert und auf anstehende Wartungen hinweist.