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Projektinfos  – Energieforschung konkret

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Für das Pressen der Pellets wird bei der Herstellung von Tierfutter am meisten Energie aufgewendet. Mit einem Expertensystem für die Prozesssteuerung sind Einsparungen bei gleicher Produktqualität erreichbar.
© Austing Mischfutterwerk GmbH & Co. KG
Expertensysteme in der Industrie
Projektinfo 07/2014

Im Mischfutterwerk in Damme entsteht Tierfutter mit einer genau dosierten Nährstoffmenge und Konsistenz.
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Tierfutter produzieren mit weniger Strom und Wärme

Halter von Rindern, Schweinen oder Geflügel erwarten eine gleichbleibend hohe Qualität der Futtermittel für ihre Tiere, unabhängig von den schwankenden Eigenschaften der natürlichen Ausgangsprodukte. Diese Kundenforderung hat oberste Priorität bei den Herstellern. Zunehmend rückt durch Kostendruck und Umweltbewusstsein auch die Energieeffizienz in den Fokus. Forscher der Universität Bremen entwickeln ein Expertensystem für die Prozesssteuerung. Dieses soll, bei mindestens gleichbleibender Produktqualität, den Energieeinsatz minimieren.

Hersteller in der Futtermittelbranche verarbeiten – je nach Marktverfügbarkeit - unterschiedliche natürliche Rohstoffe zu einem Mischfutter gleichmäßiger und kontrollierter Qualität. Trotz schwankender Anteile der Komponenten erhalten die Tiere so genau die Menge an Nährstoffen wie Proteine, Fette, Spurenelemente und Vitamine, die sie täglich benötigen. Aber nicht nur die Inhaltsstoffe, sondern auch die Konsistenz des Futters hat einen wichtigen Einfluss auf die Verwendbarkeit und letztlich auf die Tiergesundheit.

Jede angelieferte Rohstoffpartie muss einzeln begutachtet und auf bestimmte Produktparameter analysiert werden. Für ein optimales Ergebnis gilt in vielen Betrieben das Prinzip „Erfahrung macht klug“. Je nach Materialbeschaffenheit passen erfahrene Mitarbeiter die Prozessführung an und nutzen dabei auch „intuitives Wissen“ und „Fingerspitzengefühl“, das sie in langer Berufspraxis erworben haben. So können sie beispielsweise Maschinengeräusche deuten oder durch Zerbröseln der produzierten Futter-Pellets buchstäblich mit den Händen fühlen, welches Feintuning noch erforderlich ist. Da oftmals die Pelletqualität mit dem Energieaufwand korreliert, wird in vielen Werken „über Niveau“ produziert und folglich auch mehr Energie verbraucht als nötig wäre.

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Preissteigerungen bei den Energieträgern motivieren die Mischfutterhersteller zunehmend, den Energieverbrauch zu optimieren. Hemmend wirkt sich aus, dass der Energieverbrauch an vielen Stufen des Herstellprozesses noch nicht detailliert erfasst wird. Derzeit sind wenige Mischfutterwerke in Deutschland gemäß § 41 EEG verpflichtet, ein Energiemanagementsystem zu betreiben, da sie mehr als 10 Gigawattstunden jährlich verbrauchen.

Energieeffizienz und Produktqualität unter einem Hut

Im Projekt Fu2-Experte wollen Forscher der Universität Bremen gemeinsam mit einem niedersächsischen Futtermittelhersteller die Energieeffizienz des Produktionsprozesses steigern. Dazu entwickeln sie ein rechnergestütztes Expertensystem, das die Erfahrungen der Mitarbeiter für eine lernfähige Prozesssteuerung nutzt und zusätzlich die Energieströme mit einer umfangreichen Messtechnik bilanziert und optimiert. Das System soll die Relationen zwischen Eingangsprodukten, Prozessführung und Produktqualität erkennen und zeitnah Empfehlungen zur Prozesssteuerung geben.

Projektinfo 07/2014:
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BINE-Projektinfo 07/2014
(PDF, 4 Seiten, 1,0 MB)

Links

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