In der künftigen Kreislaufwirtschaft werden Bioreaktoren eine wesentliche Rolle spielen – unabhängig davon, welche Art von Mikroorganismen sie kultivieren. Damit die Anlagen zuverlässig die gewünschten Größenordnungen von Biomasse produzieren können, ist Expertise in Prozessautomation gefragt. Festo versorgt Kunden und Partner mit intelligenten Schaltschranklösungen für Bioreaktoren. Der gesamte Schaltschrank besteht aus einem zentralen Element, in dem sich das Prozessleitsystem befindet, sowie kleineren Sensorik- und Aktorikeinheiten, die in der Anlage dezentral verteilt sind. Dabei verarbeiten I/O-Systeme die elektrischen Signale, Ventilinseln steuern die pneumatischen Antriebe. Die Kommunikation erfolgt per Feldbustechnologie. Was in der biologischen Produktion derzeit noch einen Nischenmarkt darstellt, wird sich in den kommenden Jahren in großem Maßstab weiterentwickeln. Dank innovativer Prozessautomation lassen sich Anlagen aus einzelnen Produktionsmodulen aufbauen; darüber hinaus können sie einfach in Betrieb genommen und aus der Ferne gewartet werden. Automatisierte Bioreaktoren haben das Potenzial, rund um den Erdball Grundstoffe für industrielle Wertschöpfungsprozesse herzustellen – ressourcen- schonend und energieeffizient. Prozessautomation Schaltschränke für Bioreaktoren 23 22 Ob in der Wissenschaft, im Pharmawesen oder in der Medizin: Die LifeTech-Spezialisten von Festo automatisieren die Arbeit im Labor. Durch intelligente Lösungen nehmen sie dem Menschen zeitintensive und fehlerträchtige Aufgaben ab, etwa händisches Dispensieren, Pipettieren und Analysieren. Der Bereich LifeTech entwickelt hocheffiziente und miniaturisierte Systeme, die die gesamte Wirkkette im Labor zuverlässig und sicher abdecken. So lassen sich innerhalb kürzester Zeit unterschiedlichste Proben und Gefäße handhaben sowie kleinste Volumina von Flüssigkeiten pipettieren und dosieren – bei automatisierter Steuerung sämtlicher Vorgänge. Die innovativen Komponenten finden sich auch in sogenannten „Point-of-Care“- Systemen für flexible und ortsunabhängige Probenanalysen. Im stark wachsenden Feld der Medizintechnik können insbesondere die Piezoventile und Massenstromregler von Festo ihre Vorteile ausspielen: Sie gewährleisten einen sicheren Betrieb sensibler chirurgischer Geräte, anästhetischer Gasmischer oder tragbarer Beatmungsgeräte. Darüber hinaus lässt sich die innovative Piezotechnologie für pneumatisch unterstützte medizinische Matratzen einsetzen, was für Erleichterung bei Patienten und Pflegepersonal zugleich sorgt. Sie stellen die wichtigste Funktion von Wasch- und Reinigungsmitteln, Kosmetika und Pflanzenschutz sicher: Tenside lösen und binden Fette. Bislang werden diese Substanzen in chemischen Verfahren aus fossilen Rohstoffen synthetisiert. Nachhaltiger im Sinne des Klima- und Umweltschutzes ist jedoch deren bio- technologische Herstellung auf Basis organischer Grundstoffe. Diesem vielversprechenden Zukunftsfeld widmen sich renommierte Unternehmen und Forschungseinrichtungen in der strategischen „Innovationsallianz Biotenside“. Zu den Kooperationspartnern der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Allianz zählt Festo. In speziellen Forschungs- reaktoren züchten die Automatisierungsspezialisten Bakterien, die mit pflanzlichen Ölen oder Zucker aus Reststoffen gefüttert werden. Die Mikroorganismen benötigen zudem Sauerstoff und Nährstoffe, damit sie sich vermehren und auf biologischem Weg Tenside produzieren. Für die geeigneten Lebensbedingungen der Organismen sorgt eine innovative Automatisierungslösung: Mithilfe der Soft- sensorik von Festo lässt sich auf Basis verfügbarer Messdaten – etwa Nährstoff- und Luftzufuhr, Temperatur, Druck, pH-Wert, Füllstand, Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalt – die Summe der Biomasse ermitteln. Der virtuelle Sensor ist auf einer speicherprogrammierbaren Steuerung implementiert. Über Regel- algorithmen sichert die Automatisierungstechnik die optimale Versorgung der Bakterien und damit die Gewinnung des gewünschten Biotensids. Bio statt Chemie Innovationsallianz Biotenside LifeTech Laborautomation und Medizintechnik Wenn Biologie und Physik in Produktionswelten verschmelzen und organische Zellen zu Fabriken der Zukunft werden sollen, sind Know-how und Expertise gefragt. Aber woher kommt dieses Wissen, was muss dafür gelernt werden? Als Lernunternehmen ist Festo durch die jahrzehntelange Auseinandersetzung mit bionischen Inhalten und Fragestellungen bestens gewappnet. Allerdings muss die Dynamik, die die industrielle Biologisierung im Sinne einer ganzheitlichen Kreislaufwirtschaft mit sich bringt, von derselben Dynamik beim Thema Lernen und Bildung begleitet werden. Die Spezialisten von Festo Didactic arbeiten gegenwärtig mit Hochdruck an dieser Synchronisierung. Es gilt, den neuen Wissensbedarf zu analysieren, interdisziplinäre Verknüpfungen zu definieren sowie innovative Ausbildungsberufe und Studiengänge zu etablieren. Biomechatronik, Bioinformatik, Bioengineering, Biokybernetik und Nachhaltigkeitsmanagement? Der Paradigmenwechsel betrifft zukunftsweisende Geschäftsfelder und berufliche Anforderungen gleichermaßen. Deshalb stellt Festo in weltumspannendem Engagement bereits jetzt die Weichen für die biologische Transformation der Ökonomie. Nur mit Bildung lassen sich die global anstehenden Herausforderungen des 21. Jahrhunderts verantwortungsvoll bewältigen. Didactic Mit Bildung in die Zukunft
RkJQdWJsaXNoZXIy NzczNDE0