Vorhaben DANCE - Digitale Ansätze und neues Concept für Effizienteres Schmelzen optischer Gläser
Zeitraum
2020-04-01 – 2023-09-30
Bewilligte Summe
1.976.879,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN2041A
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - mechanische und thermische Trennverfahren [EA3208]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)
Förderprogramm
Energie
Ziel des Vorhabens ist es, die in FLO, FKZ 03ET1480, erarbeiteten Hebel zur Energieeffizienzsteigerung beim Schmelzen von optischen Spezialgläsern mit kleinen Losgrößen weiter zu optimieren, zu testen und in kontinuierliche Prozesse zu überführen. Es soll eine signifikante Effizienzsteigerung erreicht werden, um im internationalen Wettbewerb unter den Rahmenbedingungen der deutschen Energie- und Lohnkosten wettbewerbsfähig produzieren zu können. Im ersten Schwerpunkt soll das im Projekt FLO erarbeitete innovative Schmelzkonzept in einer kontinuierlich betriebenen Pilotwanne an unterschiedlichen optischen Spezialgläsern getestet werden. Der mit diesem Schmelzkonzept minimierte Störbeitrag durch Wannenkorrosion und das daraus resultierende stabile Wannenvolumen sollen ein schnelleres Erreichen der geforderten optischen Glaseigenschaften nach dem Umschmelzen ermöglichen und damit die Ressourcenverluste minimieren. Dieses neue Wannenkonzept ermöglicht auch eine wesentlich genauere Bilanzierung des Energiehaushaltes und damit weitere Optimierungen der Wannenkonstruktion. In einer entsprechend modifizierten Pilotwanne soll in einer zweiten Versuchsreihe die Energieeffizienzsteigerung verifiziert werden. Um die Ressourceneffizienz bei energieintensiven Produktionen zu erhöhen, können intelligente digitale Steuerungsinstrumente helfen, Produktionsprozesse zu stabilisieren und Verluste zu minimieren. Dies soll als zweiter Schwerpunkt im Projekt bearbeitet werden. Voraussetzung dafür sind kontinuierliche Messdaten mit ausreichender Genauigkeit, die von neuen Sensoren und noch zu entwickelnden Messsystemen an bisher nicht zugänglichen Bereichen der Schmelz- und Heißformgebungsprozesse erzeugt werden sollen. Die digitale Vernetzung der Sensorik- mit den Prozessdaten soll die Basis für die Entwicklung von Regelkonzepten bis hin zu Methoden des Machine Learning sein, deren Machbarkeit zur Erzielung der benötigten Prozesstoleranzen in Wannenversuchen überprüft werden soll.