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K-Projekt „imPACts“2014 – 2018

Ein Projekt im Rahmen des Österreichischen Forschungsnetzwerks PAC

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Vor 3 Jahren, am 1. September 2010 startet das größte österreichische Verbund-Projekt für Prozessanalytik: „PAC - Process Analytical Chemistry – Data Acquisition and Data-Processing"

Das Forschungsnetzwerk PAC bündelt das Fachwissen der Industrie-Experten (15 Unternehmenspartner) und der Wissenschaftler (10 wissenschaftliche Partner) aus unterschiedlichen Fachbereichen zu einem schlagkräftigen Team.

Über 100 Personen arbeiten im Verbundprojekt an Lösungen für die (bio)chemische Industrie

History

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Reduktion Probenahme um 90%G̶Automatisierte Prozesssteuerung

Selbstlernende AlgorithmenG̶Automatisches Neulernen

Kontaktloses RheometerG̶Trennung Probe - Ansteuerung

Success Stories

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Industrial Methods for Process Analytical Chemistry – From Measurement Technologies to Information Systems

Ziel:̶GErschließung neuer Anwendungsfelder ̶GUmsetzung der erarbeiteten Expertise̶GErweiterung der technologischen und methodischen

Toolbox ̶GVertiefung der Kooperation mit bestehenden Partnern

und Integration neuer Partner

Now & Future

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imPACts at a GlanceWorkflow to process optimization

Data KnowledgeInformation

Data

process & measurement

data

Measurement

accessibility & accuracy

stand – offLIBS

Ramanmultispectral

information mining

merging measurementhistoric data

merging first principle with

statistics

process model

Human

interpretation of

uncertain information

weak

nes

sim

PACt

s

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Anwendbare Prozessanalytik in der industriellen Produktion

Erschließung neuer Informationsquellen des Prozesszustandes

G̶ Von Atomen bis Molekülstrukturen (LIBS bis THz)G̶ Von Nanostrukturen bis Remote-Messung (AFMIR / PEIM bis Stand-Off Raman)

Wissensgenerierung und Transfer in die IndustrieG̶ Zustandsbeschreibung mit mathematischen Modellen für neuartige MessmethodenG̶ Systemtheoretische Echtzeit-Modelle spezifischer VerfahrensschritteG̶ Verwendbarkeit mathematischer Modelle in der Industrie (Computational Model Life-Cycle Management)

Mission imPACts

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imPACts at a GlanceStahl – Polymere – … – Fasern – Medizin

11 Unternehmenspartner (5 neu) 9 wissenschaftliche Partner (3 neu) 4 Bundesländer AT + DE

DOPO

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MP1: Development and application of novel measurement technologies in processes

Entwicklung neuartiger Methoden von LIBS bis THz

LIBS, QCL, THz, MEMS

Projektstruktur imPACts

www.

mol

ekul

arso

ziolo

gie.

de

Multi-Firm Projects

pulsed laser

lens-system mirrors

detector

sample (solid / liquid steel )

spectrometer

plume Laser-PulsPlasma

Probe (Target)

Dh

0 10 20 30 40 50 60 70

-2.00E+0070.00E+0002.00E+0074.00E+0076.00E+0078.00E+0071.00E+0081.20E+0081.40E+0081.60E+0081.80E+0082.00E+0082.20E+0082.40E+0082.60E+0082.80E+0083.00E+0083.20E+0083.40E+0083.60E+008 Ti

Zn Mn Zr

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Ti, Z

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Zeit / s

0

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Mn,

Zr

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Projektstruktur imPACts

MP2: Characterization and in depth understanding of (heterogeneous) processes

Tieferes Prozessverständnis auf Basis chemischem/technologischem Background und

Verwendung neuartiger Messmethoden

MP3: Process monitoring of target parameters in homogenous processes

Industrietaugliche Prozessüberwachung

mit spektroskopischen Methoden

Multi-Firm Projects

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SP1: Advanced strategies for information mining and knowledge generationCMLCM: Computational Model Life-Cycle Management

SP2: Novel analytics – from nano to kilo scale

Projektstruktur imPACtsStrategic Projects

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Partner in imPACtsNational Partners

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Nutzen und Ziele Development and application of analytical

technologies like LIBS, QCL-spectroscopy, NIR-, MIR-, NMR-, Raman- and Terahertz-spectroscopy, physical micro-sensors for rheology, PEIM, impedance spectroscopy

In depth-understanding of processes in various industries (fibres, rubber, steel, food & pharma, resin…)

In-line monitoring of chemical properties and KPIs Utilization of CFD-simulation for process

modelling and process control Development of a CMLCM-environment for model

maintenance in industry Novel hybrid (chemometric & mechanistic)

modelling strategies for process modelling and control

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Nutzen für den Industriestandort

Handwerkszeug für wissensbasierte Produktion zur optimierten

Prozesssteuerung

…Effiziente Ressourcennutzungen…Automatisierte Prozesse (Industrie 4.0)…Reduzierte Probenahme

(Arbeitnehmerschutz,…)…Optimierte Prozesssteuerung

Zur Standortsicherung durch konkurrenzfähige Produktion

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Kontakt

Organisatorische KonsortialführungDipl.-Ing. Robert HolzerRECENDT GmbHAltenberger Straße 694040 LinzTel.: +43/732/2468-4602E-Mail: [email protected]

Scientific ManagementDI Dr. Markus BrandstetterRECENDT GmbHAltenberger Straße 694040 LinzTel.: +43/732/2468-4620E-Mail: [email protected]

Kontakt - imPACts National Partners

http://www.k-pac.at

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Kontakt - imPACts National Partners

Organisatorische KonsortialführungDipl.-Ing. Robert HolzerRECENDT GmbHAltenberger Straße 694040 LinzTel.: +43/732/2468-4602E-Mail: [email protected]

Scientific ManagementDI Dr. Markus BrandstetterRECENDT GmbHAltenberger Straße 694040 LinzTel.: +43/732/2468-4620E-Mail: [email protected]

http://www.k-pac.at"imPACts“ ist ein K-Projekt im Rahmen des Forschungsnetzwerks PAC im Kompetenzzentren-Programm COMET der FFG und wird aus Mitteln der Bundesministerien BMVIT und BMWFW und aus Mitteln vom Land Oberösterreich und Land Niederösterreich gefördert.