| Popis: |
Den Ausgangspunkt für die Bachelorarbeit bildete ein Gruppenprojekt, und zwar die Planung einer Versuchsbrauerei mit einem Fassungsvermögen von 1,5 hl. Im Zuge dessen wurde die Brauerei zunächst in einzelne Prozessabschnitte geteilt, die dann von einzelnen Studierenden bearbeitet wurden. Zunächst wurde mittels eines R&I Schema ein erster Entwurf der Anlage erstellt, dann sollte durch die Erstellung eines URS und einer SOP die Anlage weiter ausgreift werden. Die Herausforderung bestand darin, das Konzept „Industrie 4.0“ sinnvoll in die einzelnen Abschnitte einzubauen. In Zusammenhang mit dieser Arbeit bedeutet das Konzept die Rückverfolgbarkeit vom ersten Prozessabschnitt bis hin zum Endprodukt. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war konkret die Planung des Filters und des anschließenden Lagertankes. Angepasst an die Größe der Anlage, habe ich für die Filtration ein Schichtenfilter, auch Plattenfilter genannt, ausgewählt. Der Lagertank entspricht in etwa dem Volumen des größten Gärtankes, er wurde allerdings etwas großzügiger ausgelegt. Eingebaute Sensoren und ein Farbcode an den Schläuchen sollen das Konzept „Industrie 4.0“ gewährleisten. Beinahe alle Sensoren, sowie Ventile sind automatisiert und mit dem Prozessleitsystem und einem pneumatischen System verbunden. Um dem Anspruch einer Versuchsbrauerei gerecht zu werden, habe ich noch zwei Möglichkeiten eingeplant, um die einfache Filtration zu optimieren. Bierbrauen ist ein gut erforschter, jahrtausendalter Prozess und Brauanlagen wurden schon in allen möglichen Größen gebaut. Dennoch können Brauprozesse nach wie vor optimiert werden und werden in Fall dieser Anlage noch vielen kommenden Studierenden das Arbeiten in einem herstellenden Betrieb, unter Einhaltung von Qualitäts- und Hygienestandards näher bringen. In der Arbeit will ich also erstens vorzeigen, wie so eine Anlage ausschauen könnte, und zweitens einen kurzen Einblick geben in die Möglichkeiten, die eine moderne Brauanlage dem Betreiber bietet. This bachelor thesis started with the planning of a pilot brewery with a capacity of 1.5 hl. For this purpose the brewery was divided into individual process sections, which were worked on individually. In the first step,a design of the plant was created using a P&I diagram, then the plant was to be further developed by creating a URS and a SOP. The challenge was to integrate the concept of "Industry 4.0" into the individual sections in a meaningful way. In the context of this work, the concept means traceability from the first process stage to the end product. The aim of the present work was specifically the planning of the filter and the subsequent storage tank. Adapted to the size of the plant, I chose a Filter press, also called a plate filter, for the filtration. The storage tank roughly corresponds to the volume of the largest fermentation tank, but it was designed a little more generously. Built-in sensors and a colour code on the hoses are to ensure the "Industry 4.0" concept. Almost all sensors and valves are automated and connected to the process control system and a pneumatic system. To meet the requirements of an experimental brewery, I have planned two more options to optimise the simple filtration. Brewing beer is a well-researched process that is thousands of years old, and brewing plants have been built in all kinds of sizes. Nevertheless, brewing processes can still be optimised and, in the case of this plant, will give many more students to come an understanding of working in a manufacturing company while maintaining quality and hygiene standards. In this paper I want to firstly show how such a plant could look like and secondly give a short insight into the possibilities that a modern brewing plant offers the operator. |
