Interviews & Features    

 
· Einführung
· Was passiert in einem Bioreaktor?
· Das Forschungsprojekt
· Hilfe für die Roboter
· Wie erkennen Roboter Situationen?
· Feedback


Überschrift
Das Fernziel des Projektes ist die komplette Vollautomatisierung von biotechnologischen Produktionsprozessen bezüglich aller manuellen (Routine-)Eingriffe und aller Überwachungsaufgaben. Als Beispiel wird die tierische Zellkultur herangezogen. Ausgehend von einer Pilotanlage mit einer Kette von 2 Bioreaktoren mit 20 bzw. 100l Arbeitsvolumen, in denen unterschiedliche Prozesse bearbeitet werden, soll sich das derzeitige Forschungsprojekt mit der Automatisierung durch sensorgestützte Roboterisierung befassen (siehe Abbildung 2).


Die Fernziele für den Robotereinsatz sind

  • Die vollständige Erreichbarkeit und Manipulierbarkeit aller Teile des Gesamtprozesses (Reaktoren, Anschlußstutzen, Bediengeräte, etc.) durch einen mobilen Roboter,
  • die vollautomatische Arbeitsweise des Roboters ohne Veränderung der biotechnologischen Einrichtungen,
  • die Arbeit des Roboters in Gefahrenbereichen,
  • die ununterbrochene Arbeit des Roboters über viele Wochen hinweg,
  • die Arbeit des Roboters bei Ausschluß jeglicher Gefährdung der im gleichen Bereich tätigen Menschen bzw. der aufgestellten Geräte,
  • die Sicherstellung von "fail-safety" der Roboter, d.h. die Aktionen sind entweder verifizierbar (d.h. nachprüfbar) korrekt, oder sie werden nicht ausgeführt.
  • Die Protokollierung aller Einzelaktionen der Roboter, einschließlich der Messwerte der Kameras und sonstiger Sensoren.
Sehen Sie hier einen sensorgestützten Roboter im Einsatz:

Erreicht werden soll damit für den biotechnologischen Gesamtprozess:
  • Eine höhere Reproduzierbarkeit der Prozesse durch benutzerunabhängige häufige Probenentnahme und -Analyse, so dass jeder identisch gestartete Prozess auch wieder dasselbe Resultat liefert, wie die vorherigen Prozesse.
  • Eine leichtere Überwachung durch den Einbezug des Informationsmanagementsystems,
  • eine Steuerung der Prozesse in Abhängigkeit von den, in geringeren Zeitintervallen gewonnenen Informationen,
  • die Entlastung für Arbeitskräfte, die nicht mehr in Gefahrenbereichen und nicht mehr nachts arbeiten müssen und
  • der Ersatz von Arbeitskräften, die in Hochlohnländern für diese Art von Tätigkeiten nicht mehr zu gewinnen sind.
::Was macht eigentlich ein Bioreaktor?