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ACHEMA: Q.ANT optimiert mit dem weltweit ersten Quanten-Partikelsensor die Prozesstechnik

Das Start-up Q.ANT zeigt auf der diesjährigen ACHEMA (Halle 11.0 Stand F50) den weltweit ersten, industriefähigen Quantensensor als Partikelsensor. Dieser kann drei Kenngrößen gleichzeitig in Echtzeit messen. Eine Künstliche Intelligenz (KI) analysiert die gemessenen Parameter und klassifiziert die Partikel nach ihrer Form. Das erlaubt einen optimierten und nachhaltigen Betrieb von Anlagen in Chemie und Biotechnologie.

Stuttgart/Frankfurt, 09.08.22 – Das Start-Up Q.ANT zeigt auf der internationalen Leitmesse für die Prozessindustrie ACHEMA den ersten industriereifen Partikelsensor, der auf Quantentechnologie basiert. Der Sensor generiert weit mehr Daten zu den gemessenen Partikeln in verschiedenen Medien als derzeit verfügbare Messmethoden. Dabei analysiert der Sensor sowohl Partikel in unterschiedlichen Gasen als auch in Flüssigkeiten oder Pulvern. Die Online-Integration des Sensors erlaubt so die Prozesskontrolle in Echtzeit und steigert die Produktivität der Anlage sowie die Qualität der verarbeiteten Medien. Die damit erzielte Vermeidung von Fehlproduktion, die mit verringertem Energieverbrauch einhergeht, macht den Partikelsensor auch unter Nachhaltigkeitsaspekten interessant. Mit dem Quantensensor erreichen kontinuierliche Prozesse die Flexibilität einer Batch-Produktion. Da bei der Pulververarbeitung nicht selten Explosionsgefahr herrscht, arbeitet man bei Q.ANT zudem an einer ATEX-Version (ATmosphères EXplosibles, explosionsfähige Atmosphären).

Vielseitige Quantentechnik

Bei der Messung strahlt ein quantentechnisch modifizierter Laserstrahl durch das strömende Medium und seine Partikel. „Während sich das Partikel durch den Laserstrahl bewegt, erzeugt eine hochfrequente Abtastung ein charakteristisches Muster, mit dem sich zeitgleich Partikelgröße, Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit analysieren lassen. Anschließend klassifiziert die KI die Signale entsprechend den Vorgaben unserer Kunden, wie beispielsweise ihrer Form“, sagt Andreas Schürzinger, Product Line Manager für den Partikelsensor bei Q.ANT.

Die KI muss zunächst auf den jeweiligen Anwendungsfall trainiert werden. Parallel baut Q.ANT eine Datenbank mit Use-Cases auf, um auf bereits gewonnene Informationen zurückgreifen zu können und das Trainieren der KI zu verkürzen. „Interessierte Firmen können die Partikelsensoren auch mieten, um sie an ihren Anwendungen zu testen und an ihre Einsatzfälle anzupassen“, sagt Andreas Schürzinger. Hierzu bietet Q.ANT ein Evaluierungsprogramm mit Trainingskursen und Schulungen an.

Anpassbare Messbereiche

Der Partikelsensor lässt sich für viele verschiedene Anwendungen konfigurieren, wobei auch andere Messverfahren und Messmechanismen mit einbezogen werden können. Einfache webbasierte Software-Schnittstellen machen ihn benutzerfreundlich. „Für Labor- Umgebungen sind wiederholbare Analysen möglich, bei denen Daten exportiert, abgelegt und sicher an Labor-Systeme oder in die Cloud übertragen werden. Zur Bedienung reicht hier ein Browser. Das Gerät kommt ohne Display oder Knöpfe aus. In der Online-Umgebung können Analysen automatisiert ablaufen. Bei Veränderungen über definierte Schwellwerte hinaus gibt es automatisierte Meldungen, z.B. per MQTT Interface, zur Prozess-Steuerung. Auch hier ist eine Cloud-Anbindung möglich“, so Schürzinger.

Die Zahl der Einsatzmöglichkeiten ist vielseitig. Der Sensor bleibt dank KI ständig aktuell und ist an Anwendungen anpassbar, an die heute noch niemand denkt. Damit ist der Partikelsensor eine echte Investition in die Zukunft. „Unser Besuch auf der ACHEMA zeigt deutlich, wie weit Quantensensoren bereits industriell einsetzbar sind. Für uns bei Q.ANT ist dies der Auftakt für eine ganze Reihe von Anwendungen mit Quantentechnologien, welche wir in den nächsten Jahren zur Marktreife führen werden“, betont Michael Förtsch, CEO und Gründer von Q.ANT.

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