Intelligente Kontrolle des Kristallisationsprozesses
Die Mehrzahl der derzeitigen industriellen Kristallisationsprozesse wird kaum automatisch betrieben, da eine effektive und effiziente Überwachung der Produktgrößenverteilung schwer zu erreichen sind. Deshalb ist das Verfahren nicht reproduzierbar, überaus energieaufwendig und die Ergebnisse weisen unter Umständen eine inakzeptable Produktqualität auf. Aus diesem Grund wurde im Rahmen des SINC_PRO-Projekts ein selbstlernendes Modell für ein intelligentes, prognostizierendes Kontrollsystem für Kristallisationsprozesse eingeführt. Diese Neuerung schließt ein flexibles Instrument zur Prozessmodellierung, ein Beobachter- bzw. Feedbacksystem mit integrierten Online-Messverfahren und eine Toolbox inklusive zweierlei Arten der Überwachung - eines zur Prognose in Bezug auf das Modell und eine Kontrolle des neuronalen Netzes - ein. Im Sinne eines höchst sachgerechten Modellierungsansatzes konzentrierten sich die Forscher auf die Entwicklung eines Software-Pakets mit erhöhter Erweiterbarkeit, das bei verschiedenen Arbeitsumfeldern angewandt werden kann. Aus diesem Grund weist die endgültige Architektur die Struktur eines Datenservers auf, der mit verschiedenen Software-Tools gekoppelt ist. Davon bietet jedes eine strenge Simulation, Beobachtung und Kontrolle. Eine andere wichtige Bedingung war es, eine ordnungsgemäße Prozessbewertung und korrekte Auslöser für die Überwachung der Kristallisation zu gewährleisten. Die Kerneigenschaften der Verfahrensmessung beziehen die Sättigung, die Kristallmasse und die Kristallgrößenverteilung mehr als die herkömmlichen Messverfahren ein, bei denen Temperatur und Druck im Vordergrund standen. Eine Vielzahl von Geräten wurde auch hinsichtlich der Identifizierung der Auslöser getestet, die für die Überwachung der Kristallgrößenverteilung geeignet waren. Die wertvollen gesammelten Informationen wurden zu einer Art Richtlinie für all jene Beteiligten, die an der Forschung hinsichtlich des Kristallisationsprozesses interessiert sind. Dieser Leitfaden wurde auf den neuesten Stand gebracht, um die Fähigkeiten der verfügbaren Messverfahren und die Möglichkeiten für die materialspezifischen Auslöser aufzuzeigen.