Ipar
A szabadionnal telített közegben működő energiacella fejlesztés eredményeinek bemutatása
A projekt a „Vállalatok K+F+I tevékenységének támogatása kombinált hiteltermék keretében” című és GINOP-2.1.2-8.1.4-16 azonosítószámú pályázati kiírás támogatásával valósult meg.
Összegzés
A Max-Construct Kft fejlesztésének végtermékeként egy olyan energia cella, került kifejlesztésre, ami független egyéb más energia előállító és szállító technológiáktól, a folyamat elindításához és stabil hosszú távú működéséhez nincs szükség egyéb külső energia vagy energiahordozó bevonására, napi 24 órában működik, valós alternatívát nyújt a tengerpartok mellett élőknek napelemes és szélgenerátor technológiák mellett a villamos energia előállítására.
A prototípus feszültségszintje meghaladja a 15V-ot és a cella által leadott áramerősség rövid távon akár 20A-t, hosszú távon pedig min. 6-A-t tud előállítani.
A prototípus az ún. katódelrendezésen alapuló energiacella, mely tartalmaz katódanyag térrészt meghatározó, elektrolit által átjárható katódfalat tartalmazó katódházat, valamint a katódanyag térrészbe első végrészével benyúló, második végrészével a katódanyag térrészen kívülre nyúló, szénből lévő katódelemet és a katódanyag térrészben 2-5 mm átmérőjű, hengeres alakú, szénből extrudált katódszemcséket. Az innovatív eljárás részét képezi még a katódelrendezést tartalmazó energiacella, az energiacellát tartalmazó hidrogéngáz-feldolgozó elrendezés és az energiacella alkalmazása elektrolitként tengervizet használva.
A fejlesztés során speciális elektronikát is fejlesztettünk az energiacellából nyert villamos energia akkumulátorok töltésére alkalmassá tételére.
Az energiacella működési elve a galvánelem hatáson alapul, melynek értelmében két elektród között (anód és katód) elektrolit közegben elektromos áram indukálódik és az elektrolitot maga a sós tengervíz adja.
Berendezésünk működési elvének és működésének megértéséhez néhány kémiai és fizikai alapelv a hétköznapinál valamivel mélyebb ismerete szükséges.
Ion, ionizáció:
A Wikipédia meghatározásai szerint:
„Az ion: Olyan atom vagy molekula (atomcsoport), mely elektromos töltéssel rendelkezik. A negatív töltésű ion, más néven anion olyan atom vagy molekula, melynek egy vagy több elektrontöbblete van, a kation pedig pozitív töltésű ion, amiben egy vagy több elektronhiány van, mint az eredeti részecskében. A folyamat, mely során létrejönnek az ionok, az ionizáció. Az ionizált atomokat vagy atomcsoportokat úgy jelölik, hogy az atom vagy molekula fölött jelölik az elvesztett vagy szerzett elektronok számát (kivéve, ha egy van, akkor nem jelölik), és a töltést (+ vagy −). Példa: H+, O2−.
Egyszerű atomok esetén a fémek legtöbbször kationokat hoznak létre, a nemfémek anionokat, például a nátrium Na+ kationt, míg a klór Cl− (klorid) aniont hoz létre.
Bonyolultabb szerves molekulák ikerionos állapotba is kerülhetnek, ekkor egyszerre anionos és kationos tulajdonságúak.”
Ionizációs energia:
„Az az energiamennyiség, mely ahhoz szükséges, hogy kationt hozzunk létre egy semlegesebb (nem feltétlenül semleges) töltésű atomból, az ionizációs energia. Általánosabban egy atom n-edik ionizációs energiája az az energiamennyiség, mely ahhoz szükséges, hogy az n-edik elektront leszakítsuk az atomról, miután az előző n–1-et már leszakítottuk.”
Minden sikeres elektronleszakítás során a következő ionizációs fázishoz szükséges energia mennyisége növekszik. Rendkívüli a növekedés, amennyiben egy adott atompálya kiürül, és a következőről kell leszakítani az új elektront. Ezen okból az atomok igyekszenek úgy elrendeződni, hogy telített atompályáik maradjanak. Emiatt például a nátriumból létrejövő Na+-t gyakran megtaláljuk, de a Na2+-t nem, a nagy ionizációs energiaigény miatt. Ugyanígy a magnézium Mg2+ formája gyakori, míg Mg3+ formája nem, és az alumíniumnak csak az Al3+ formája fordul elő a természetben.”
Elektronaffinitás:
„Az az energia, amely egy atom esetében egy elektron befogásához szükséges. Az elektronaffinitás halogénelemek csoportján belül a rendszám növekedésével csökken (kivétel a fluor, amelynek az elektronaffinitása valamivel kisebb, mint a klóré). Két kapcsolódó atom közül az képes erősebben magához szívni a kötő elektronpárt, amelyiknek nagyobb az elektronaffinitása (vagyis anionná alakulásakor nagyobb energia szabadul fel). Ennek a fogalomnak értelmezéséhez abból indulhatunk ki, hogy ha a kapcsolódó A és B atomok elektronaffinitása egyenlő, az A,B- kötés energia az A,A és B,B kapcsolatok energiáinak számtani középértéke.”
Mit értünk szabadionnal telített közegnek:
Míg a fémekben az elektromos töltéssel rendelkező atomokat vagy molekulákat (atomcsoportokat) elektronoknak hívjuk addig ugyan ezeket a molekulákat folyadékban vizsgálva ionoknak nevezzük. Az elektronok áramlásának kialakulása a különböző anyagok elektród potenciálszintjén alapul.
Fejlesztésünk során létrehozott új termék, egy már ismert műszaki-tudományos eredmény felhasználásával készül el. Az IMK Laboratórium Kft. által 2015.11.16-án P15 00545 számon bejegyzett szabadalmának részleges alkalmazásával, egy olyan energiacellát fejlesztünk ki, mely szabad ionokkal telített folyadék közegben az anód/katód pár között elektronok áramlását biztosítja.
Hasonlóan a galvánelemekhez a fém elektróda és az elektrolit között potenciálkülönbség alakul ki. Az anód fémből, elektronok hátra hagyásával pozitív fémionok mennek az oldatba, tehát a fém töltése az oldathoz képest negatív lesz. Az oldatból, elektronok hátra hagyásával pozitív ionok válnak ki a katód felületén, tehát annak töltése az oldathoz képest pozitív lesz.
Galvánelem:
„A galvánelem két elektródból (fél cellából) áll. A legegyszerűbb galvánelem az, amikor a két tiszta fémelektród saját ionjait tartalmazó sóoldatba merül. A sóoldatban a bemerülő fém oxidált, pozitív töltésű kationjai és az ezeket semlegesítő anionok találhatók. Az elektródok a fémet két különböző oxidációs állapotban tartalmazzák. A lejátszódó redoxireakciót a konvenció szerint a redukció irányában írjuk fel.
Bagdadi elemek i.e. 250 és i.sz. 250 között
Vitatott ugyan, de különböző elméletek és megközelítések arra engednek következtetni, hogy már időszámításunk hajnalán létezhetett a technológia alapja. Bagdadi elemekként azokra a mezopotámiai vázákra szoktak utalni, amelyekkel egyes alternatív történészek szerint, elektromos áramot lehetett létrehozni.
A potenciálkülönbség nagysága akkora, hogy megakadályozza a további elektron átadást, így a kialakuló feszültség mértékét az anód-katód közötti elektródpotenciál egyértelműen maximálja.
Csányi féle galvánelem 1903
Egy egyszerű galvánelem az alábbi módon állítható elő: egy higított kénsavval töltött üvegedénybe egy-egy cink- és rézelektródát helyezünk el. A rézelektródából (vegyi hatás következtében) elektronok lépnek ki a kénsavba, ezzel pozitív töltésűvé válik. A cinkelektróda felületén ennek fordítottja játszódik le, az elektronok a kénsavból lépnek át, tehát itt elektrontöbblet keletkezik, azaz a cinkelektróda negatív töltésű lesz. Az elektródok töltései kiegyenlítődni igyekeznek, ezért az elektródok között feszültség mérhető, cca. 1 volt, amely a terhelés folyamán lecsökken.
Vagy még egyszerűbben:
a citromban nem csak vitamin van
A fejlesztés folyamata alatt, többféle anód/katód anyagpárosítást és azok különböző kialakítását és elrendezését vizsgáltuk meg, a lehető legnagyobb mértékű feszültségszint elérése érdekében. A célunk az volt, hogy egy olyan sósvízben (mint elektrolitban) működő energiacellát hozzunk létre, mely feszültségszintje meghaladja a 15 volt feszültséget, ezzel együtt rövid távon, akár 20 ampert, hosszú távon pedig stabilan, minimum 6 amper áramerősséget legyen képes előállítani.
az optimális anyagpárosítás (magnézium/szén) az elektromos kapcsolat kialakítását biztosító aljzatba szerelve
Szabad ionnal telített közegben működő energiacella fejlesztése során három különböző fejlesztési területre koncentráltunk.
1./ Energiacella fejlesztése:
Optimális anód/katód anyagok és azok elrendezésének kikísérletezése. Az anód/katód párosításánál a legmagasabb elektródpotenciálokat a szén/magnézium (anód pozitív/katód negatív) párosítása során voltunk képesek előállítani.
anód/katód anyag méret és elhelyezés: a magnézium rúd és a kék kosárban a szénrúd
2./ Elektronika fejlesztése:
Az energia cella által előállított egyenáram stabilizálása, a gyakorlati életben is használható feszültségszintek és áramerősségek biztosítása céljából. töltésvezérlés. Az elektronika fejlesztésénél kipróbáltunk néhány már a kereskedelemben kapható és kifogástalan működésre képes töltésvezérlő egységet, de a speciális körülményeket és az egység stabil működésének érdekében támasztott saját követelményeinknek egyik sem felelt meg.
Annak érdekében, hogy az extrém körülményeknek, széles felhasználási igényeknek megfelelő töltésvezérlést építhessünk be egységünkbe, saját fejlesztésű vezérlést kellett építeni és a cellákkal együtt folyamatosan tesztelve, tökéletesíteni.
saját fejlesztésű elektronika és vezérlés
A szabad ionnal telített közegben működő energiacella egység, mint energiatermelő blokk, a kísérleti fázisban, összeszerelés közben. A kilenc egységet tartalmazó energiablokk egységei sorba kötve.
energiacella blokk
Tesztek és a kísérleti folyamat: fizikai kísérletek során sikerült kifejleszteni azt a sósvízben (mint elektrolitban) működő energiacellát, mely feszültségszintje meghaladja a 15 voltot, és rövid távon 20 ampert volt képes leadni, mindezt pedig stabilan és a kísérletek ideje alatt hosszú távon is.
sósvizes kísérleten már átesett egységek
3./ 3D modellezés és tervezés:
A végtermék formai megjelenésének tervezése, különböző változatok kialakítása a várható vevői igények/elvárások feltérképezésével összhangban.
üzemanyagcella magnézium és szénrudainak elhelyezési modellezése 3D technológiával
Az energiacellánk felépítése:
A fejlesztés eredményeként létrehozott, gyártásra kész egység:
Energiacellák a tengervíz által átjárható dobozolásban
Egy egység, tartalmaz 9 db energia termelő cellát, maximális kapacitása: 5 V, feszültségen, 1 A áramerősség, 2,5 Watt teljesítménnyel. Az általunk fejlesztett elektronika képes szabványos feszültségszintre emelni a kijövő teljesítményeket, a piacon kapható eszközigényeknek megfelelően például telefontöltéshez 5 V, 1A, vagy egy vitorlás hajó elektromos rendszereinek alap működtetéséhez, 12 V, 2 A, vagy esetleg több egység sorba kötésével elérhető nagyobb teljesítmény is.
A szabad ionnal telített közegben működő energiacella egység alapelvén, a leghatékonyabb anód/katód párosítás ki kísérletezésével, a dimenziók növelésével (energiatermelő felületek). képesek vagyunk háztartási méretű energiacella megépítésére is.
A fejlesztés végeredménye egy olyan áramforrás, ami a tengerek mellett élő népesség számára, függetlenül a fosszilis energiahordozóktól, napsugárzási és szélviszonyoktól, éjjel nappal és a mi a legfontosabb, stabilan működni képes, állandóan alkalmazható energiaforrást biztosít, akár háztartási méretben is
Záró gondolatok
Az elkészült prototípus, és a sorozatgyártás során létrejövő termékek teljes mértékig környezetbarátnak tekinthetők, így hozzájárulnak a fenntartható környezethez. A tengervíz segítségével előállított energia megújulónak minősül, mivel semmilyen fosszilis energiahordozót nem használ a villamos energia előállításához. Nem szennyezik az élővizeket, nincs melléktermék, nincs emisszió.
A fejlesztéssel nem csak adott fogyasztókat lehet stabilan és hosszútávon ellátni villamos árammal, hanem ahol erre a külső körülmények is biztosítottak, nagyobb akkumulátor telepeket, akkumulátor farmokat is lehetne folyamatosan működtetni, ezzel kisebb – nagyobb lakóközösségek energiaellátását biztosítani, természetesen a megfelelő karbantartás mellett.
Az új prototípus révén lehetőség nyílik a tengervizes energiacella további felhasználására különböző termékfejlesztések keretében.
A jövő a megújuló energiaforrások egyre nagyobb arányú hasznosíthatósága felé mutat, amiben ez a termék és a későbbi termékfejlesztések is úttörő szerepet tudnak játszani.
Szerző: Tankó Gábor fejlesztő mérnök
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
Ipar
Kulcsfontosságú lesz az autonóm működést támogató rendszerek bevezetése a Schneider Electric új felmérése szerint
Az autonóm működést támogató fejlesztések megvalósítása kritikus jelentőségű lesz a következő öt évben az energia- és vegyipari szektorban dolgozó vezetők harmada szerint – derül ki a Schneider Electric által bemutatott „Global Autonomous Maturity Report” című tanulmányból. A folyamat éllovasai jelenleg az Öböl Menti Együttműködési Tanács (GCC) országai, valamint Ázsia, középtávon azonban Észak-Amerikában várható a leggyorsabb előrelépés.
Kritikus változások előtt áll a globális energia- és vegyipari szektor az elektrifikáció, az automatizáció és a digitalizáció egyszerre jelentkező hatásainak köszönhetően – ez az egyik fő megállapítása a Schneider Electric, a világ egyik vezető energia-technológiai vállalata által bemutatott „Global Autonomous Maturity Report” című elemzésnek. A mesterséges intelligencia (MI) térhódítása a technológiát kiszolgáló adatközponti infrastruktúra gyors bővülése miatt korábban nem tapasztalt nyomást helyez a globális energiarendszerre, ami fokozza az igényt a rugalmas, hatékony és ellenállóképes működésre.
A tanulmány elkészítéséhez 400, az energia- és vegyipari szektorban vezető pozíciót betöltő szakember körében végeztek felmérést. A megkérdezett vezetők harmada (31,5%) jelezte, hogy az autonómia fejlesztése „kritikus” prioritás lesz az elkövetkező öt évben, tíz éves távlatban pedig már 44 százalékuk gondolja így. A válaszadók kevesebb mint 5 százaléka tartja alacsony prioritásúnak ezt a kérdést.
Az autonóm működést támogató rendszerek bevezetése kapcsán a fő motivációt az erős üzleti nyomás jelenti. Az autonóm rendszerek bevezetésének késleltetése a megkérdezettek 59 százaléka szerint magasabb működési költségekkel járhat, 52 százalékuk említette a szakemberhiány súlyosbodását a lehetséges következmények között, míg 48 százalékuk a versenyképesség csökkenésétől tart.
A felmérés azonban arra is rámutatott, hogy az autonóm működésre való átállásnak komoly akadályai is vannak. A legnagyobb gátat a magas indulóköltségek jelentik, ezt a válaszadók harmada emelte ki, de majdnem ugyanannyian mutattak rá arra, hogy a régi rendszerek is akadályozzák a váltást. A szervezeten belüli ellenállást a válaszadók 27 százaléka, míg a kiberbiztonsági aggályokat és a szabályozás körüli bizonytalanságot negyedük tartja fontos gátló tényezőnek.
A megkérdezett vezetők közel fele a mesterséges intelligenciát tekinti az önálló működéshez vezető út legfőbb előmozdítójának, amit a kiberbiztonsági fejlesztések követnek, majd sorban a felhő- és peremhálózati számítástechnika, a digitális iker technológia, a fejlett folyamatirányítás, valamint a nyílt, szoftveralapú automatizálás szerepelt még az átállást segítő fontosabb technológiák között.
„Az autonómia gyorsan az ipar új működési modelljévé válik. Ahogy az MI fejlődik és az energiarendszerekre egyre nagyobb nyomás nehezedik, az autonóm működés elengedhetetlennek bizonyul a rugalmasság és a versenyképesség szempontjából. Ez a váltás nem arról szól, hogy lecseréljük az embereket, hanem arról, hogy lehetővé tegyük számukra, hogy magasabb hozzáadott értékű munkára összpontosítsanak, erősítsék a biztonságot és fejlesszék készségeiket. Akik most lépnek előre alakítják majd az ipar következő korszakát”
– mondta el Gwenaelle Avice Huet, a Schneider Electric ügyvezető alelnöke.
Az iparági elemzők egyetértenek abban, hogy a változás a vártnál előrébb tart.
„A jelentés megállapítja, hogy az autonómia bevezetése a szektorban a vártnál előrébb tart, és a nyílt, szoftvervezérelt automatizálás az iránymutató az energiaipari innováció következő fázisában. Egy olyan ágazatban, ahol a megbízhatóság, a biztonság és a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése ma már alapvető elvárások, ezek a technológiák a leghatékonyabb módszert jelentik a szolgáltatók számára, hogy „kevesebbel többet” érjenek el, és rugalmasabb, versenyképesebb működésre álljanak át”
– tette hozzá Gaurav Sharma, független energiapiaci elemző, a kutatás közreműködője.
Bár a tanulmány alapján egyértelmű a lendület, az adatok azt mutatják, hogy az egyes régiók között jelentős eltérések vannak a felkészültség szintjében. A folyamat éllovasai jelenleg az Öböl Menti Együttműködési Tanács (GCC) országai és Ázsia, azonban a következő öt évben várhatóan Észak-Amerikában gyorsul majd leginkább az autonóm működésre képes rendszerek bevezetése. Európában is folyamatos ugyan a fejlődés, de az előrejelzések alapján a kontinensen lesz a leglassabb a váltás.
„Az autonóm működés újradefiniálja azt, ahogyan akár teljes létesítményeket működtetnek az energia- és vegyipari vállalatok. A Schneider Electric és az AVEVA ezen változás élvonalában áll, olyan ügyfeleket támogatva ilyen jellegű projektek megvalósításában, mint a Shell, a European Energy, az ADNOC és a Baosteel. A Schneider Electric folyamatirányítási és energiagazdálkodási megoldásait az AVEVA digitális technológiáival és ipari intelligenciájával összekapcsolva olyan integrált, szoftvervezérelt architektúrákat kínálunk, amelyek valós idejű átláthatóságot biztosítanak, és lehetővé teszik az MI-vezérelt digitális ikrek alkalmazását, amelyek minimális beavatkozás mellett képesek előre jelezni, alkalmazkodni és önmagukat optimalizálni”
– mutatott rá Devan Pillay, a Schneider Electric „Heavy Industries Segment” üzeltágának elnöke.
A Shell kanadai Scotfordban lévő finomítójában a Schneider Electric nyílt, szoftveralapú automatizálás révén segíti az üzem modernizálását, elősegítve ezzel a rugalmasabb, még inkább autonóm működést. A European Energy „Kassø Power-to-X” létesítményében – a világ első kereskedelmi szempontból életképes e-metanol-üzemében – a Schneider Electric és az AVEVA közösen teszik lehetővé az MI-támogatott, önoptimalizáló tiszta üzemanyag-előállítás megvalósulását, mindezt rugalmas távfelügyelettel kiegészítve.
A kutatásról
A kutatás a Censuswide és a Development Economics együttműködésével valósult meg, Gaurav Sharma független energiapiaci elemző támogatásával. A kutatás négy kulcsfontosságú régió – Észak-Amerika, Európa, Ázsia és a GCC-országok – 12 országából 400, az energia- és vegyipari szektorban magas pozícióban dolgozó vezető véleményét rögzíti.
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
Ipar
Egy újszerű kiválasztási és felkészítési program keretében 160 filippínó hegesztő érkezhet Magyarországra
A szakképzett hegesztők hiánya a hazai ipar kulcságazatainak egyik legégetőbb problémája, ami jelentősen lassítja a beruházások ütemét és veszélyezteti a magyar vállalatok versenyképességét. Ezt igyekszik enyhíteni hazánk vezető felnőttképző szervezete, a DEKRA Expert Kft. és a harmadik országbeli munkaerő kölcsönzésében nagy tapasztalattal rendelkező Menton Jobs Kft. együttműködése.
Az általuk életre hívott, új modellben többlépcsős folyamatot követően első körben 160 fülöp-szigeteki dolgozó szerezhet minősített hegesztői végzettséget és állhat munkába itthoni cégeknél.
„Rendszeresen szervezünk képzéseket a hazai iparvállalatok széles körének, a jelzéseik alapján pedig ma egyértelműen a hegesztő szakemberekre mutatkozik az egyik legnagyobb igény. Óvatos becslés szerint is legalább 3-5000 főre tehető a hiány ezen a területen”
– kezdte a helyzet bemutatását Tornyi Lajos, a DEKRA Expert operatív vezetője. Mindez egyébként nemcsak magyar jelenség: a legfrissebb hivatalos statisztikák szerint 23 uniós országban számít a hegesztő hiányszakmának, minden harmadik állam pedig súlyosnak jelölte ezt a problémát.
A megoldás szükségességét jelzi, hogy idehaza a leginkább érintett szektorok, azaz a feldolgozóipar, azon belül a járműgyártás, a fémfeldolgozás és a gépgyártás, illetve az építőipar és a szállítás-raktározás együttesen a hazai GDP több mint harmadáért felelnek, míg az áruexportnak több mint fele ezekhez az ágazatokhoz kötődik.
„Az elmúlt évtizedekben világossá vált, hogy a szakképzési rendszerből érkezők nem tudják pótolni a nyugdíjba vonuló és a külföldre kivándorló hegesztő szakembereket, ezért a külföldi munkavállalók célirányos bevonása a továbbiakban is elkerülhetetlennek tűnik. Ebben szerettünk volna egy új módszertant kialakítani azzal, hogy csapatunk, kiegészülve a DEKRA Expert oktatójával, Manilában, személyesen választja ki azokat a hegesztői végzettséggel és többéves, releváns tapasztalattal rendelkező jelentkezőket, akik képesek az európai sztenderdeknek megfelelő, minőségi munkavégzésre. A folyamat az angol nyelv érthető használatát és a hozzáállást is feltérképező, személyes interjút is magába foglal, így csak a leendő munkakörnyezetbe várhatóan jól beilleszkedő dolgozók érkeznek Magyarországra”
– mutatta be a programot Ódor Péter, a Menton Jobs értékesítési vezetője.
A kiválasztott hegesztők hazánkban részt vesznek a DEKRA Expert által szervezett, 80 órás, gyakorlatorientált képzésen, ami TÜV Rheinland tanúsítvány megszerzésével zárul. A hazai cégeknél így az itteni elvárásokra professzionálisan felkészített, minősített hegesztői végzettséggel rendelkező, szabályosan foglalkoztatható szakemberek állhatnak munkába.
A Menton Jobs szakértője a fentiekhez hozzáfűzte:
„a gyakori vélekedésekkel ellentétben az érintett vállalatoknál a harmadik országbeli munkavállalók foglalkoztatása elsősorban nem az alacsonyabb bérekről szól, hiszen a lakhatás biztosításával és más járulékos költségekkel együtt ezek a munkavállalók nem kerülnek kevesebbe. A program iránt érdeklődő cégek sokkal inkább a más forrásból nem megoldható szakemberhiányuk orvoslására keresnek hitelesen ellenőrzött, minőségi munkaerőt, akikkel jól lehet tervezni.”
Utóbbi szempont kapcsán Ódor Péter kifejtette: a fülöp-szigeteki dolgozók – főként a hazájukban szigorúan szabályozott külföldi munkavállalási feltételek miatt – világviszonylatban is az egyik legstabilabb állománynak számítanak. A cég tapasztalatai szerint a hazai hegesztőszakmában átlagosnak számító 20-30%-os éves fluktuációhoz képest ez az adat az ő körükben mindössze 1%-ra tehető.
A két cég úgy számol, hogy a kiválasztási és képzési folyamat az eljárás kapcsolódó adminisztratív teendőivel együtt nagyjából 4 hónapot vesz igénybe, a jelenlegi jogszabályokból kiindulva pedig egyelőre az áprilisban és májusban kezdődő toborzási körökkel lehet biztosan számolni. Az így Magyarországra érkező, várhatóan 160 munkavállaló alapesetben 2 évet tölthet itt, ám ez később akár több alkalommal is meghosszabbítható.
„A DEKRA Expert hosszú ideje törekszik arra, hogy képzéseivel célzottan segítse partnereit a munkaerőhiányuk orvoslásában, ennek részeként az utóbbi években az ázsiai munkavállalók egyéni felkészítésében is nagy rutint szereztünk. A mostani kezdeményezés legfőbb ereje, hogy a vállalkozások nem egyszerűen plusz létszámot kapnak, hanem a beépített, többszörös garanciák révén olyan szakembereket, akikre biztonsággal építhetnek. Természetesen nem a CO hegesztők az egyetlenek, akikből azonnal, jelentős mennyiségű, megbízható munkaerőre lenne szüksége a hazai iparnak, ezért sikeres indulás esetén a modell később más szakmákra is kiterjeszthető”
– utalt a program további távlataira Tornyi Lajos.
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
Ipar
Robotika és AI a boltban – Automatizált konténerüzlet magyar fejlesztésben
Az ipari automatizálás és a digitális kereskedelem találkozásából egyre több innovatív megoldás születik. Ezek közé tartozik a hazai fejlesztésű automata önkiszolgáló konténerbolt koncepciója is, amely robotikai, mesterséges intelligencia alapú és informatikai rendszerek integrációjával kínál új lehetőséget a kiskereskedelem számára.
A fejlesztés hátteréről és műszaki megvalósításáról beszélgetünk Óvári Zsolttal, a Logbord 2010 Kft. logisztikai és üzletfejlesztési vezetőjével, valamint Bővíz Botonddal, a BBM Engineering Solutions Zrt. vezérigazgatójával, a projekt ipari automatizálási megvalósításáért felelős szakemberrel.
Egy új kiskereskedelmi modell születése
MM: A beszélgetés apropóját az adja, hogy a Botondék által megvalósított automata önkiszolgáló shopot a Siemens Zrt. a 2025-ös ipari digitalizációs fejlesztések között az inspiráló projektek közé választotta. Mi volt a fejlesztés kiindulópontja, és milyen problémára kerestek megoldást?
Óvári Zsolt: A Logbord 2010 Kft. egy informatikai vállalat, amely 2009 óta fejleszt vállalatirányítási és kereskedelmi rendszereket. Számos hazai partnerrel dolgozunk együtt a kiskereskedelmi szektorban, így pontosan látjuk, hogy az ágazat milyen kihívásokkal szembesül. Az elmúlt években a munkaerőhiány, a bérköltségek növekedése és az üzemeltetési költségek emelkedése komoly problémát jelentett sok üzlet számára. Különösen egyetemeken vagy kisebb településeken fordul elő, hogy egy hagyományos bolt működtetése gazdaságilag nem fenntartható. Olyan technológiai megoldást kerestünk, amely képes csökkenteni az élőmunka igényét, miközben biztosítja a kiskereskedelmi ellátást. Így született meg az automata önkiszolgáló konténerbolt koncepciója, amely robotizált raktárként működve képes kiszolgálni a vásárlókat.
MM: Hogyan működik a robotizált konténerbolt?
Óvári Zsolt: A rendszer egy zárt technológiájú, körülbelül negyven négyzetméteres konténerre épül, amely automatizált raktárként működik. A vásárlók egy mobilalkalmazáson keresztül választják ki a kívánt termékeket, majd egy átvételi időpontot jelölnek meg. A háttérrendszer kiszámolja, mikor kell elkezdeni a rendelés összeállítását, hogy az a vásárló érkezésére elkészüljön.
A robotok a konténeren belül összegyűjtik a szükséges termékeket, és egy ládába helyezik őket. Amikor a vásárló megérkezik a konténerhez, egy QR-kód vagy PIN segítségével azonosítja magát, és a rendszer kiadja a megrendelt árukat.
A konténerben egyszerre 600–800 különböző termék tárolható, amelyek között megtalálhatók az alapvető élelmiszerek, konzerváruk, tejtermékek, húskészítmények, fűszerek, valamint háztartási és vegyi termékek is. Ez a választék elegendő ahhoz, hogy egy átlagos háztartás alapvető szükségleteit kielégítse.
Automatizált logisztika
MM: Hogyan történik az áruk feltöltése és a készlet kezelése?
Óvári Zsolt: A konténer a vállalatirányítási rendszerben úgy jelenik meg, mint egy hagyományos kiskereskedelmi üzlet. A rendszer folyamatosan figyeli a termékek fogyását, és szükség esetén jelzi az utántöltést. Az áruszállítók egy betöltő rekeszen keresztül helyezik el az árut, amelyet a rendszer vonalkód-azonosítással és súlyméréssel ellenőriz.
A konténerben két külön hőmérsékleti zóna található. A hűtött tér 4–7 °C közötti hőmérsékleten működik, ahol például tejtermékeket vagy húsárut lehet tárolni. Emellett van egy temperált tér is, amely 12–15 °C körüli hőmérsékletet biztosít a szárazáruk számára.
Robotika és mesterséges intelligencia
MM: Egy ilyen rendszer mögött komoly automatizálási megoldások állnak. Milyen technológiák teszik lehetővé a működést?
Bővíz Botond: A konténerben három ipari robot működik. Két nagyméretű manipulátor a ládák mozgatásáért felel, míg egy harmadik robot végzi a termékek kiválogatását és a rendelések összeállítását. Ezek hat tengelyes ipari robotok, amelyek jelentős teherbírással rendelkeznek.
A rendszer egyik legfontosabb eleme a Siemens Robot Pick AI technológiája, amely egy háromdimenziós kamerarendszerrel együttműködve képes felismerni a termékek pozícióját és meghatározni a megfelelő megfogási pontot. Ez azért különösen fontos, mert a kiskereskedelemben rengeteg különböző formájú és csomagolású termék található.
A robotok vákuumos megfogórendszert használnak, amely többféle megfogófejet tartalmaz. Ennek köszönhetően a rendszer képes kezelni a kisebb zacskós termékektől egészen a nagyobb csomagolt árukig számos különböző tárgyat.
Ipari vezérlés és biztonság
MM: Egy ilyen rendszerben a megbízhatóság és a biztonság kulcsfontosságú. Hogyan oldották meg ezt a kérdést?
Bővíz Botond: A rendszer Siemens S7 1500 PLC alapú vezérléssel működik. Ez irányítja a robotokat, a szenzorokat és a biztonsági rendszereket is. Emellett egy komplex HMI felületet fejlesztettünk, amely lehetővé teszi a rendszer diagnosztikáját és karbantartását.
A robotok működése biztonsági zónákra van osztva, és csak speciális eljárással lehet belépni a robotok munkaterébe. A rendszer folyamatosan ellenőrzi a szenzorok működését, így egy esetleges hiba gyorsan diagnosztizálható.
Fejlesztési folyamat
MM: Mennyi idő alatt sikerült megvalósítani a projektet?
Bővíz Botond: A koncepció alapjai már rendelkezésre álltak, de a konkrét rendszer megvalósítása jelentős mérnöki munkát igényelt. A robotika, az informatikai háttérrendszer és az ipari vezérlés integrációja számos tervezési és tesztelési feladatot jelentett. A teljes fejlesztési és kivitelezési folyamat végül nagyjából fél év alatt valósult meg.
A projekt jövője
MM: Milyen jövőt látnak a technológia előtt?
Óvári Zsolt: A jelenlegi rendszer a második generációt képviseli. A következő lépés a modularitás növelése és a költségek csökkentése. A cél, a rendszer sorozatgyártása és a különböző méretű konfigurációkban telepíthetősége.
Az első rendszerek egyetemi környezetben működnek, de a technológia alkalmas lehet kisebb települések ellátására, ipari parkokban vagy nagyvárosi környezetben is.
A Logbord 2010 Kft. a Széchenyi István Egyetem és a Cibus Hungaricus Alapítvánnyal együttműködve hozta létre a robotizált automata boltot, az „Élelmiszer logisztikai keretrendszer létrehozása a kárpát-medencei régióban a versenyképes élelmiszeripar és biztonságos, a népegészségügyet és a magyar agráriumot támogató kereskedelmi eszközrendszer fejlesztése érdekében” című ÉLIP projekt keretében. A projekt célja a Digitális Élelmiszeripari Stratégia végrehajtásának szakmai támogatása, pilot projektek keretein belül a megoldások bemutatása az élelmiszerlánc résztvevőinek.
www.siemens.hu, e-erp.hu, www.bbmes.hu
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
-
Ipar2 hét ago
Fejlett gázmegoldások és kompresszorok a lézervágásban
-
Okoseszközök2 hét ago
Milánó-Cortina 2026: Samsung-technológiával összekapcsolt téli olimpiai és paralimpiai játékok
-
Ipar2 hét ago
Hulladékból üzemanyag
-
Tippek2 hét ago
Húsvéti kampányod már készen áll – most növeld az elérését
-
Egészség2 hét ago
Díjazták a Herbiovit gyógynövényes kozmetikumait
-
Egészség2 hét ago
Új életmódtrend hódít: a home spa és a tudatos vízfogyasztás kéz a kézben jár
-
Egészség2 hét ago
Hogyan javíthatja a mesterséges intelligencia a kórházi betegellátás eredményeit?
-
Tippek2 hét ago
Így teremti meg a modern otthont a generációk párbeszéde

















