Seit gut vier Jahren arbeiten die Partner an der notwendigen "reaktiven" Anlagentechnik und entwickeln neuartige Sensoren zur Erkennung des Aufgabeguts und zuverlässigen Überprüfung der Endprodukte. Parallel dazu entsteht auf Basis leistungsfähiger cloud-basierter Kommunikation ein weltumspannendes 24/7-Netzwerk zur KI-gestützten Verarbeitung material- und prozessrelevanter Daten im ständigen Austausch zwischen den Brechern vor Ort, ihren "digitalen Zwillingen" in der SBM-Basis und den ständig mit neuen weltweiten Referenz-Ergebnissen gefütterten Datenbanken in Oberweis und Leoben.

Aus Automation wird Autonomie

Auch das "lenkradlose Fahren" sollen die künftig autonomen SBM-Brecher beherrschen: "Hauptaufgabe eines Radlader- oder Baggerführers ist die kontinuierliche Beschickung des Brechers, die schnelle Rückverladung der aufgehaldeten Endprodukte und in vielen Betrieben auch noch die parallele Bedienung eigener oder Lieferfahrzeugen von Kunden. Muss er gleichzeitig noch das Ladematerial auf die richtige Zusammensetzung, Übergrößen oder Fremdstoffe 'screenen', senkt das entscheidend die Produktivität", erklärt Haider. Entsprechend werden die autonomen SBM-Brecher auch die stoffliche Eingangskontrolle am Aufgabebunker übernehmen: Naturstein-Rohstoffe oder unterschiedliche Baurestmassen soll die KI-gestützte Sensorik im Endausbau korrekt erkennen können.

Anlagensteuerung Crush Control als Basis für die autonome Brechanlage

Wichtige Grundlagen für die Entwicklungsarbeiten bot die bereits 2018 vorgestellte und heute in 2. Generation serienmäßig in allen SBM-Brechern eingesetzte Anlagensteuerung Crush Control. Das SPS-basierte System nutzt die Vorteile der weitgehend elektrifizierten Haupt- und Nebenantriebe und erfasst kontinuierlich alle Lastzustände, Brechereinstellungen oder Wiegedaten. Beispielsweise über die gezielte Anpassung der Aufgeber-Geschwindigkeit kann Crush Control den Produktionsprozess entlang voreingestellter Parameter selbsttätig steuern, wobei hier noch der störungsfreie Betrieb im Vordergrund steht. Alle Einstellungen und automatisierten Routinen (z.B. Start-Stopp-Funktionen) lassen sich über ein großes 10-Zoll-Display wählen, das ebenso kontinuierlich über die Betriebszustände informiert. Darüber hinaus bietet Crush Control eine cloudbasierte Kommunikationsplattform mit personalisiertem App-Zugriff und umfangreicher Telemetrie-Unterstützung.

Datenbank ermöglicht automatische Materialerkennung

Neben dem großen Bestand an gesteins- und prozessrelevanten Daten aus dem SBM-Prüflabor und den Leobener Archiven bilden aktuell erhobene Einsatzdaten eine Grundlage für das KI-gestützte "Autonome Brechen": Erste maschinenspezifische Werte wurden bereits bei den Prototypen-Tests des Remax 600 gesammelt. Parallel dazu erzielten die Entwickler 2023 einen Durchbruch bei der optischen Echtzeiterkennung der produzierten Korngrößen, die über eine speziell entwickelte Sensorik am Hauptaustragsband vor dem Siebmodul erfasst werden. In umfassenden Versuchen bewährte sich die neue Einheit unter typischen Bedingungen im Steinbruch und Recyling, gleichzeitig wurden das Analyse-Verfahren und seine für die schnelle Erfassung und Verarbeitung notwendigen Algorithmen insbesondere unter Berücksichtigung geltender Qualitätsanforderungen (u.a. DIN EN 932/933) optimiert. Alle Ergebnisse konnten über Wiegeband-Daten bzw. Produktprüfungen erfolgreich validiert werden.

SBM arbeitet an vollhydraulischer Brechspaltverstellung

Aktuell laufen die Arbeiten an der Einbindung der ebenso in Zusammenarbeit mit der Universität Leoben entwickelten neuen vollhydraulischen Brechspaltverstellung des Prallbrechers Remax 600. Das neue System ermöglicht die vollautomatische Anpassung der Brechcharakteristik an das Aufgabegut bzw. die gewünschten Endprodukte. Dies verhindert übermäßigen Verschleiß, gleichzeitig erfassen spezielle Sensoren auch den Zustand der Werkzeuge und gewährleisten eine hohe Endproduktqualität. Eine wichtige Entwicklungsstufe betrifft die Kategorisierung des Aufgabeguts: Auch hier setzen die Entwicklungspartner auf ein KI-gestütztes Detektionssystem, das die produktionstechnischen Eigenschaften des Ausgangsmaterial (Härtegrad, Größenverteilung, Fülleranteil, etc.) in Echtzeit bewertet.

SBM rüstet Datennetzwerk auf

Bis zur geplanten Marktreife wird SBM auch sein Informationsnetzwerk optimieren. Cloudbasierte Datenverbindungen gewährleisten dann die kontinuierliche Verbindung jedes "autonomen" Brechers weltweit mit der SBM-Zentrale. Was wie ein Widerspruch klingt, ist Grundlage für die KI-gestützte Produktion vor Ort, die über einen "digitalen Zwilling" mit vollem Zugriff auf den immer weiter wachsenden Datenpool begleitet wird. Zudem erhält der Betreiber volle Transparenz über seine Maschine und deren Produktionsdaten – die gegenüber heute weit größeren Zugriffsmöglichkeiten auf einzelne Verarbeitungsschritte oder Maschinenkomponenten gewährleisten darüber hinaus die höchste Verfügbarkeit, unabhängig vom Standort der Anlage.