Am Mittwoch, den 16.12.2015, haben wir zwar keine Fakultät besucht, dafür aber das TUM-Lab im Deutschen Museum. Hierbei handelt es sich um ein Labor der TU München, das vor allem Kurse für Jugendliche und Schulklassen anbietet.

Wir waren aber nicht den ganzen Tag im Labor, sondern haben den Vormittag genutzt und uns erst mal in kleineren Gruppen verschiedene Ausstellung im Deutschen Museum angeschaut. Anschließend haben wir mit Frau Dr. Jutta Möhringer die Themenfindung und Organisation unserer Forschungsarbeiten besprochen.

Ab 13 Uhr begann dann unser Kurs im TUM-Lab zum Thema Automatisierung, ein Prozess, der seit langer Zeit viele verschiedene Vorgänge vereinfacht. Einige Beispiele hierfür sind Rechenstäbe zur Vereinfachung von Rechnungen, Drehorgeln, aber auch analoge Schaltkreise. In unserem Kurs haben wir uns aber auf ein modernes Einsatzgebiet der Automatisierung konzentriert, die Fertigungsstraße.

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Für den Kurs war tatsächlich ein kleines, ca. drei Meter langes Fertigungsband aufgebaut, das den Fertigungsprozess von Joghurt vereinfacht dargestellt hat.

Es gab drei verschiedene Joghurtbecherarten, schwarze aus Plastik, silberne aus Metall und rote aus Plastik. Die Fertigungsstraße bestand aus 4 Abschnitten, der erste bestimmt die Abstände, die die Joghurtbecher zu einander haben. Das ist sehr wichtig, da die Fertigungsstraße eine bestimmte Zeit zur Erfüllung ihrer Aufgaben braucht. Im zweiten Schritt werden Farbe und Material der Becher festgestellt. Hierfür wird ein Reflexionssensor verwendet, der zwischen den silbernen bzw. roten und den schwarzen Bechern unterscheiden kann. Außerdem erkennt ein Induktivsensor, ob es sich um einen Becher aus Metall oder aus Plastik handelt. Im dritten Abschnitt wurden einige der Joghurts, Erdbeere und Schokolade umgerührt. Am Schluss wurden die Becher noch sortiert und in verschiedene Schienen zur Verpackung geleitet.

An dieser Fertigungsstraße haben wir im Lauf des Kurses verschiedene Aufgaben absolviert. Zuerst haben wir die einzelnen Sensoren und Motoren manuell mithilfe eine „SIM-Box“ angesteuert. Dies ist eine kleine Box, die an die Fertigungsstraße angeschlossen wird und an der sich kleine Schalter mit zugehörigen Lämpchen befinden, mit deren Hilfe die Förderstraße gesteuert werden kann. Wir mussten als erstes durch Ausprobieren rausfinden, welcher Schalter zu welchem Gerät gehört und was die Lämpchen bedeuten. Danach haben wir versucht, den kompletten Ablauf der Förderstraße mit der SIM-Box zu steuern. Hierbei haben wir uns mit dem Ablauf vertraut gemacht. Die meiste Zeit konnten wir die Förderstraße zwar gut steuern, ab und zu haben wir jedoch auch Fehler gemacht und dabei gemerkt, dass selbst ein kleiner Fehler große Auswirkungen auf die gesamte Förderstraße hat. Anschließend haben wir das gleiche nochmal gemacht, dieses Mal aber ohne dabei hinzuschauen, wir haben uns nur noch an Signal-Lämpchen orientiert. Das hat nicht ganz fehlerfrei funktioniert und so wurde uns schnell klar, dass ein Förderband, das von Menschen gesteuert wird, nicht für die Industrie geeignet ist, sondern dass man ein automatisiertes, also von einem Computer gesteuertes, Förderband braucht.

Um diese Computersteuerung ging es nun auch bei dem Kurs, jeder hatte einen Computer zur Verfügung, auf dem die Software LabView installiert war. Diese Software ist in der Industrie weit verbreitet und kann für die Automatisierung eines Förderbands genutzt werden.. Um mit LabView ein Programm zu schreiben, wird eine graphische Benutzeroberfläche verwendet, auf der man einzelne Aktionen als kleine Symbole in einer bestimmten Reihenfolge anordnen kann. Da die Entwicklung eines Programms, das die gesamte Förderstraße steuern kann, aber leider recht zeitaufwendig ist, konnten wir kein vollständiges Programm schreiben. Unsere Betreuer haben uns aber eine solche Software abschließend noch gezeigt. Mit der Demonstration des Förderbands ging dann ein Kurs zu Ende, der uns eindrucksvoll gezeigt hat, wie Wissenschaft in der Praxis genutzt werden kann.