Prozessüberwachung
LEMKEN fokussiert sich auf die Erfassung und Bewertung von Zustandsparametern im Bereich der Prozessüberwachung und Arbeitsqualitätserfassung. Bisherige Lösungen erfordern regelmäßige manuelle Kontrolle. Ein ganzheitlicher Blick auf das Arbeitsbild fehlt ebenso wie eine vorausschauende Fehlererkennung.
Der Baustein Gutflussüberwachung (iQblue flow control) dient der kamerabasierten Echtzeit-Überwachung des Materialflusses im Zinkenfeld des Grubbers. Eine bildverarbeitungsbasierte Auswertung detektiert dabei kritische Materialansammlungen – wie Stroh oder Boden – durch eine definierte Region-of-Interest-Analyse. Ziel ist die Früherkennung potenzieller Blockaden im Zinkenfeld, um präventive Steuerungsmaßnahmen einleiten zu können, bevor es zu Prozessausfällen kommt.
Das Modul Werkzeugüberwachung (iQblue tool monitoring) ermöglicht eine automatisierte, kameragestützte Zustandsüberwachung der Grubberschare am Vorgewende. Mithilfe KI-basierter Bildanalyse werden defekte oder fehlende Werkzeuge erkannt, ohne dass ein manueller Sichtabgleich durch den Bediener erforderlich ist Die Qualitätserfassung (iQblue quality control) dient mittels diverser Sensoren wie beispielsweise LiDAR oder Kamera dazu, Qualitätsparameter wie Bodenbedeckung, Einmischung, Krümmelung oder Einebnung zu erfassen.
Nur mit einem störungsfreien Betrieb werden teilautonome und autonome Systeme in der Landwirtschaft erfolgreich sein und dem Anwender einen Mehrwert bieten. Dafür ist eine kontinuierliche Überwachung des Arbeitsprozesses notwendig und eine korrekte Bewertung entscheidend. Sie ermöglicht die frühzeitige Erkennung von Blockaden sowie Werkzeug- und Stielbrüchen und trägt dazu bei, ungeplante Stillstände zu reduzieren.
Bereits in der Planungsphase werden passende Arbeitsgeräte vorgeschlagen, mit denen die Mission durchgeführt werden kann. Mithilfe von Predictive Maintenance lässt sich die verbleibende Lebensdauer der Werkzeuge individuell prognostizieren, indem Schädigungsereignisse kontinuierlich detektiert werden. Wartung und Werkzeugwechsel können dadurch bedarfsgerecht, zielgenau und planbar im Vorfeld durchgeführt werden, anstatt in festen Intervallen.
Im laufenden Prozess überwacht das Nachrüstkit im Rahmen des Blockademanagements die einzelnen Werkzeuge im Arbeitsgerät. Nicht-optische Sensoren erfassen dazu relevante Prozessdaten. Dazu gehören beispielsweise Vibrationen, Drehzahl, Kräfte und Öldruck. Die erfassten Messwerte werden lokal und in Echtzeit mit den Kennwerten des Normalbetriebs abgeglichen und bewertet. Werden nach der Sensordatenfusion charakteristische Abweichungen erkannt, können automatisiert geeignete Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. Innerhalb des Arbeitsgerätes beispielsweise Anstellwinkel, Steinsicherungsdrücke oder Anpressdruck der Striegel.
Mittels TIM wird es auch möglich sein, den Prozess durch das Zugfahrzeug, etwa durch Anpassung der Fahrgeschwindigkeit oder der Arbeitstiefe, zu optimieren. So lassen sich die Betriebssicherheit erhöhen, Werkzeugstandzeiten besser ausnutzen und Arbeitsprozesse effizienter gestalten.
Gefördert vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt
