mi | Reinigung & Hygiene
Virtuelle Reinigung von
Maschinen und Anlagen in
der Lebensmittelindustrie
Unsere Autoren: Christian Gerhards1*, Maria Schramm1, Markus Kiesel1, Nicolai Beisheim1
1 Hochschule Albstadt-Sigmaringen, Anton-Günther-Str 51, 72488 Sigmaringen
*e-mail: gerhardsc@hs-albsig.de
Um eine hygienische Herstellung von Nahrungsmitteln
36 2 2019 | moproweb.de
zu gewährleisten, müssen die verwendeten
Maschinen und Anlagen regelmäßig
gereinigt werden. Die Reinigung verursacht dabei einen hohen
Aufwand an Personal, Reinigungsmitteln, Wasser und Energie. Um
diese Kosten zu senken und die Anlageverfügbarkeit zu erhöhen,
muss der Reinigungsprozess optimiert werden. Idealer Weise wird
die Reinigbarkeit schon in der Konstruktionsphase überprüft. Speziell
die manuelle Reinigung kann mittels Virtual Reality simuliert
werden, denn diese versetzt den Menschen in eine virtuelle Umgebung,
in der er mit den Objekten interagieren kann.
Bild 1: Typischer Reinigungsprozess in der Lebensmittelindus-
trie (Quelle: http://walter-cleaningsystems.de/)
In einer Forschungsarbeit wurde die Reinigung von offenen Prozessanlagen
mittels einer Sprühlanze in einer Virtual Reality-Umgebung
simuliert. Dazu wurde ein Prüfstand für Reinigungsprozesse
entwickelt. Die aus den Versuchen resultierenden Daten bilden die
Basis der Simulation. Dabei ist der Prüfstand so ausgelegt, dass
eine einfache Handhabung gegeben ist und sich die Parameter, die
für den Reinigungsprozess relevant sind, einzeln variieren lassen.
Die Reinigungssimulation wurde als Erweiterung der Virtual Reality
Software „IC.IDO“ (ESI Software Germany GmbH) realisiert.
Manuelle Reinigung
mit einem Hochdruckreiniger
Zu den typischen Reinigungsaufgaben in der Lebensmittelindustrie
gehört die manuelle Reinigung mit einem Hochdruckreiniger
(Bild 1). Obwohl diese Reinigungsart häufig vorkommt, gibt es
wenig theoretisches Wissen über die Wirkung eines Hochdruckstrahls
auf typische Verschmutzungen in der Lebensmittelindustrie.
Außerdem ist es schwer im Vorhinein zu sagen, ob Maschinen
und Anlagen überhaupt effizient gereinigt werden können. Daher
sollen die Untersuchungen den Reinigungsprozess simulieren, um
die Reinigbarkeit in Virtual Reality (VR) zu testen. VR ermöglicht die
virtuelle Interaktion des Personals mit der Maschine oder Anlage
(Bild 2).
Es ist wohlbekannt, dass die Effizienz eines Reinigungsprozesses
von vielen Parametern abhängt. Im sogenannten Sinner-Kreis werden
Temperatur, die Wirkung chemischer Reinigungsmittel, mechanische
Kräfte und die Zeit genannt, die alle einen Einfluss auf
die Reinigung haben. Im erweiterten Sinner-Kreis werden darüber
hinaus noch die Eigenschaften des Schmutzes (Art, Menge, Vorgeschichte)
und die Eigenschaften der zu reinigenden Oberfläche
(Material, Form, Oberflächenbeschaffenheit) genannt. Bei der manuellen
Reinigung mit einem Hochdruckreiniger kommt dazu noch