-
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Elektrotechnik und der Kälte- oder Wärmetechnik und ist zum praktischen Einsatz bei temperaturgeregelten Aufbewahrungsvorrichtungen, beispielsweise Kühlschränken oder Wärmebehältern, geeignet.
-
Viele Stoffe, wie beispielsweise besondere chemische oder pharmazeutisch wirksame Stoffe, aber auch Lebensmittel und für industrielle Prozesse benötigte Stoffe oder Gegenstände müssen unter bestimmten Temperaturbedingungen aufbewahrt werden. Diese umfassen nicht nur die Aufbewahrungstemperatur, sondern auch gegebenenfalls Temperaturprofile, Minimal- und/oder Maximaltemperaturen oder Höchstzeiten, für die jeweils Überschreitungen oder Unterschreitungen von bestimmten vorgegebenen Temperaturen zulässig sind.
-
Aufbewahrungsvorrichtungen wie beispielsweise Kühlschränke weisen üblicherweise Aggregate zum Heizen oder Kühlen auf, deren Aktivität, also der Betrieb oder die Leistung zum Heizen oder Kühlen, mit einer Regeleinrichtung angesteuert wird, wobei für die Regelung üblicherweise die Ist- Temperatur gemessen wird. Die Schwellentemperaturen für das Ein- oder Ausschalten eines Aggregates sowie die Heiz- oder Kühlleistung und die Effizienz der Aggregate können sich über die Zeit ändern und die Temperaturmessung kann fehlerbehaftet und mit Driften versehen sein. Die Hysterese zwischen der Ausschaltschwelle des Aggregats und der Einschaltschwelle kann ebenfalls schwanken. In der Praxis zeigen sich beispielsweise für Kühlschränke, die in Haushalten verwendet werden, überraschend große Temperaturschwankungen, die oft nicht bemerkt werden, da die gekühlten Gegenstände bei nicht zu lange dauernden Temperaturschwankungen nicht notwendigerweise verderben. Pharmazeutisch sensible Substanzen können jedoch bei Über- oder Unterschreiten bestimmter Temperaturen leicht verderben oder unwirksam werden, was oft für den Endverbraucher nicht ersichtlich oder feststellbar ist. Dies gilt beispielsweise für Insulin, das Diabetiker oft über eine gewisse Zeit in einem Kühlschrank aufbewahren müssen. Insulin kann beispielsweise bei Unterschreiten 2 Grad Celsius oder beim Überschreiten von 8 Grad Celsius in kurzer Zeit unwirksam werden.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt bei dieser Sachlage die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungseinrichtung zu schaffen, die bestimmte Kenngrößen des Temperaturverlaufs mit möglichst geringem Aufwand ermittelt, so dass bestimmte Temperaturparameter leicht ermittelbar sind.
-
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine Überwachungseinrichtung für eine temperaturgeregelte Aufbewahrungseinrichtung mit einer ersten Erfassungseinrichtung mit einem ersten Sensor zur Erfassung des Aktivitätsverlaufs eines Kühl- der Heizaggregates und mit einer Verarbeitungseinrichtung, die aus dem Aktivitätsverlauf wenigstens eine Kenngröße für den Temperaturverlauf in der Aufbewahrungseinrichtung bestimmt.
-
Die erste Erfassungseinrichtung erfasst mithilfe des ersten Sensors einen Verlauf der Aktivität eines Aggregates über die Zeit. Dabei kann der Sensor die Intensität der Aktivität, also eine Heiz- oder Kühlleistung erfassen oder lediglich die Information, dass das jeweilige Aggregat im Heiz- oder Kühlbetrieb ist. Üblicherweise wird bei vielen Aufbewahrungseinrichtungen zur Regelung lediglich das Aggregat ein- und ausgeschaltet, so dass sich die erreichte Temperatur aus der Dauer des Betriebs beziehungsweise aus dem Tastverhältnis, also dem Verhältnis der Phasendauern des Betriebs und der Phasendauern der Inaktivität ergibt.
-
Die erste Erfassungseinrichtung kann somit auch ausschließlich aus der digitalen Information, ob und wie lange das Aggregat jeweils ein- und ausgeschaltet ist, Kenngrößen des Temperaturverlaufs ermitteln. Beispielsweise kann aus diesen Größen ermittelt werden, wie groß die Temperaturunterschiede zwischen den einzelnen Betriebsphasen des Aggregats sind. Dies hängt beispielsweise von der absoluten Temperatur in der Aufbewahrungseinrichtung, der Außentemperatur und der maximalen Zeitspanne der Inaktivität des Aggregates ab sowie vom Inhalt des Kühlschranks, z. B., wenn ungekühlte Stoffe gerade eingelagert wurden.
-
Es kann hierzu zunächst eine Referenzmessung mit einer direkten Temperaturmessung stattfinden, um Referenzdaten zu erzeugen, mit denen später der Aktivitätsverlauf des Aggregats verglichen werden kann, um die Temperaturdaten hieraus abzuleiten.
-
Der Temperaturverlauf kann auch zusätzlich zu den Aktivitätsdaten des jeweiligen Aggregats noch vom Zustand, beispielsweise dem Alterungszustand des Aggregats oder des Systems, beispielsweise auch vom Zustand eines Kühl- oder Heizmediums abhängen. Bei einer Alterung des Systems ändert die Temperaturregelung ihr Verhalten, so dass beispielsweise das jeweilige Aggregat öfter oder weniger oft eingeschaltet wird oder die jeweiligen Aktivitätsdauern bis zum Erreichen einer Temperaturschwelle sich verlängern oder verkürzen. Auch diese Daten können von der Erfassungseirichtung erfasst und von der Verarbeitungseinrichtung berücksichtigt werden. In der Überwachungseinrichtung , beispielsweise in der Verarbeitungseinrichtung, können zudem auch vorgegebene, statische Daten gespeichert sein, die auf die Interpretation von laufend erfassten Daten Einfluss haben, wie beispielsweise ein Gerätetyp der Aufbewahrungseinrichtung, Bauart, zum Beispiel mit oder ohne Ventilation, Baujahr und Betriebsart der Aufbewahrungseinrichtung, beispielsweise bei einem Kühlschrank, ob dieser dem täglichen Gebrauch dient und ca. 20 mal pro Tag geöffnet wird, oder ob er ein Speicherkühlschrank ist, der nur wenige Male pro Woche geöffnet wird oder ein professioneller Apothekenkühlschrank, der sehr häufig, jedoch nur innerhalb von bestimmten Apothekenöffnungszeiten geöffnet wird.
-
Damit lassen sich Temperaturverläufe bei einer laufenden Überwachung der Aktivitäten eines Heiz- oder Kühlaggregats durch die Verarbeitungseinrichtung sowohl für die Vergangenheit als auch für die Zukunft ermitteln. Dies kann durch einen direkten Vergleich der Messdaten mit Referenzdaten insbesondere unter Zugrundelegung einer Ähnlichkeitsmetrik oder auch durch ein trainiertes neuronales Netz oder eine andere automatisch lernende Einrichtung oder eine andere Einrichtung mit künstlicher Intelligenz, geschehen.
-
Zusätzlich zu der ersten Erfassungseinrichtung mit dem ersten Sensor kann eine zweite Erfassungseinrichtung mit einem zweiten Sensor in Form eines Temperatursensors vorgesehen sein. In diesem Fall wird die Temperatur auch unmittelbar erfasst. Der Temperaturverlauf kann jedoch auch für die Zukunft schon vorhergesagt werden, da der Zustand des Systems durch den Vergleich mit Referenzdaten genau ermittelt werden kann und damit sowohl der Alterungszustand des Aggregats als auch gegebenenfalls der zustand eine Heiz- oder Kühlmediums sowie andere Randbedingungen mit oder ohne ihre unmittelbare Messung bestimmt und berücksichtigt werden können.
-
Zur Verwirklichung der ersten Erfassungseinrichtung kann vorgesehen sein, dass der erste Sensor ein akustischer Sensor, ein Vibrations- oder Beschleunigungssensor, ein Strom- oder Spannungssensor oder ein Sensor für ein elektrisches oder magnetisches Feld ist.
-
Jeder derartige Sensor kann grundsätzlich die Aktivität eines Kühl- oder Heizaggregates erfassen. Hierzu wird beispielsweise entweder ein Betriebsgeräusch oder eine elektrische, magnetische oder elektromagnetische Aktivität eines Motors oder eines Ventils oder Schalters erfasst. Aus der Laufzeit des Aggregats pro Heiz- oder Kühlzyklus kann die Effizienz ermittelt werden und eine Signatur, beispielsweise einer akustischen Signatur, des Aggregats kann auch seinen Alterungszustand repräsentieren.
-
Zudem kann durch einen solchen Sensor auch die Aktivität eines Ventilators erfasst werden, der beispielsweise zur Luftverteilung oder zum Lufttransport in der Aufbewahrungseinrichtung dient. Damit kann sowohl die Qualität der Luftverteilung überwacht werden als auch der Alterungszustand des Ventilators, da dieser beispielsweise eine akustische Signatur hat, die seinen Alterungszustand oder Beschädigungen oder Defekte widerspiegelt.
-
Die Überwachungseinrichtung kann zusätzlich eine dritte Erfassungseinrichtung mit einem dritten Sensor aufweisen, wobei der dritte Sensor erfasst, ob sich die Aufbewahrungsvorrichtung in einem geöffneten oder geschlossenen Zustand befindet.
-
Hierdurch kann bei einem Kühlschrank überwacht werden, ob und wie lange die Kühlschranktür offensteht und wie oft diese geöffnet wird. Dadurch kann die tatsächliche Temperatur ermittelt oder vorausgesagt werden. Auch hierzu können Referenzdaten herangezogen werden, die bei wiederholtem Öffnen der Aufbewahrungseinrichtung gewonnen werden können. Beispielsweise kann durch Öffnen der Kühlschranktür eine ortsabhängige Temperaturverteilung in einem Kühlschrank erzeugt werden, die das Betriebsverhalten des Kühlaggregats beeinflusst, dadurch, dass der für die Steuerung des Kühlschranks verwendete Temperatursensor entweder weit entfernt von der Tür oder nahe der Tür angeordnet ist. Eine Temperaturänderung durch Offenstand der Tür ist somit anders zu bewerten und führt zu einem anderen Verhalten der Regelung als ein gleichmäßiges Ansteigen der Temperatur bei Inaktivität des Kühlaggregats durch Wärmeleitung.
-
Dabei kann grundsätzlich vorgesehen sein, dass der dritte Sensor ein Lichtsensor oder ein Positionssensor zur Erfassung der Position einer Tür oder eines Verschlusselementes der Aufbewahrungseinrichtung ist. Es können weiter zur Überwachung auch noch weitere Sensoren vorgesehen sein, zum Beispiel ein Luftfeuchtigkeitssensor in der Aufbewahrungseinrichtung oder in einem Schutzbehälter in der Aufbewahrungseinrichtung. Die Luftfeuchtigkeit kann gemeinsam mit anderen Parametern überwacht werden, um ein umfassendes Datenprofil für aufbewahrte Stoffe oder Gegenstände über die Zeit aufzeichnen oder vorhersagen zu können.
-
Zudem kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinrichtung eine Einrichtung zur Fouriertransformation der durch wenigstens einen der Sensoren erfassten zeitabhängigen Daten aufweist.
-
Da das ungestörte Verhalten der Temperaturregelung grundsätzlich eine periodische Struktur aufweist, bietet sich eine Verdichtung und Strukturierung der Betriebsdaten durch Ermittlung der Betriebsfrequenz und anderer Perioden an. Zusätzlich werden hierdurch auch die Messdaten anonymisiert, was beispielsweise bei Erfassung von akustischen Daten sinnvoll sein kann, da diese auch dem Datenschutz unterliegende Daten, wie beispielsweise menschliche Kommunikation mit enthalten können.
-
Es kann auch sinnvollerweise vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinrichtung eine Speichereinrichtung für die erfassten Daten und/oder die fouriertransformierten Daten aufweist. Damit können die Daten über einen längeren Zeitraum gesammelt und ausgewertet werden, was insbesondere bei der Ermittlung von zeitlichen Entwicklungstrends wichtig ist.
-
Bei der Überwachungseinrichtung kann außerdem vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinrichtung eine Einrichtung zum Vergleichen der erfassten Daten oder der fouriertransformierten Daten mit Referenzdaten aufweist, die dazu eingerichtet, insbesondere trainiert ist, aus dem Vergleich eine oder mehrere Kenngrößen des Temperaturverlaufs in der Aufbewahrungseinrichtung und/oder eine oder mehrere Kenngrößen für den Zustand des Kühl- oder Heizaggregates und/oder den Isolationszustand der Aufbewahrungseinrichtung zu ermitteln.
-
Die erfassten Daten können dabei einerseits die Beurteilung des Verhaltens der Aufbewahrungseinrichtung und der Temperatur für die Vergangenheit, insbesondere für den Zeitraum der Erfassung von Daten ermöglichen. Gegebenenfalls können aus zeitlichen Trends auch Kenngrößen der Einrichtung, insbesondere die Temperatur, für die Zeit vor oder nach der Erfassung von Daten- also auch für die Zukunft- ermittelt werden. Daraus können nach automatischer Beurteilung des Temperaturverlaufs und Ermittlung der Über- oder Unterschreitung von Temperatur- und/oder Zeitschwellen Warnsignale erzeugt werden. Diese können einer Bedienperson oder einem Nutzer signalisieren, dass in der Vergangenheit, Gegenwart oder Zukunft Bedingungen eingetreten sind oder eintreten, die den unbeeinträchtigten Zustand von Stoffen oder Gegenständen innerhalb der Aufbewahrungseinrichtung gefährden.
-
Eine einfache Implementierung einer solchen Verarbeitung kann vorsehen, dass die Verarbeitungseinrichtung aus den erfassten Daten den Temperaturverlauf in der Aufbewahrungseinrichtung sowie insbesondere den Verlauf der Temperatur eines in dieser aufbewahrten Stoffes oder Gegenstandes ermittelt. Dabei kann die Natur des aufbewahrten Stoffes, seine Wärmekapazität sowie gegebenenfalls eine Wärmeübergangszahl und/oder eine Isolation eine Rolle spielen. Dies kann insbesondere dann wichtig sein, wenn der in der Aufbewahrungseinrichtung aufbewahrte Stoff oder Gegenstand seinerseits noch einen Schutzbehälter oder Isolationsbehälter- gegebenenfalls mit einer eigenen beachtlichen Wärmekapazität- aufweist oder in sich in einem solchen Isolationsbehälter befindet. Für solche Fälle bietet es sich an, entsprechende Referenzdaten unter Verwendung eines gleichartigen Schutzbehälters zu gewinnen, wobei die Temperatur des aufbewahrten Stoffes zum Vergleich innerhalb des Schutzbehälters gemessen werden kann. Mit solchen Messdaten kann auch ein KI- Modul, also ein Modul mit künstlicher Intelligenz, beispielsweise ein neuronales Netz, entsprechend trainiert werden.
-
Bei der beschriebenen Überwachungseinrichtung kann auch vorgesehen sein, dass sie eine Einrichtung zur Anzeige oder Ausgabe der ermittelten Kenngrößen und/oder des Aktivitätsverlaufs eines Kühl- oder Heizaggregates und/oder eines Alarmsignals aufweist. Dies kann beispielsweise eine übliche Digitalanzeige oder eine einfache Leuchtanzeige sein, die auch als Farbampel ausgebildet sein kann.
-
Die Überwachungseinrichtung kann beispielsweise auch eine Sende- und oder Empfangseinrichtung zur drahtlosen Kommunikation, insbesondere zur Ausgabe von Alarmsignalen oder Anzeigedaten auf einem Endgerät aufweisen.
-
Die Erfindung bezieht sich zusätzlich zu einer Überwachungseinrichtung der oben beschriebenen Art auch auf eine Schutzeinrichtung mit einem Schutzbehälter zur Aufbewahrung von Stoffen und/oder Gegenständen sowie mit einer Überwachungseinrichtung der oben beschriebenen Art. Dabei kann beispielsweise die Überwachungseinrichtung in den Schutzbehälter integriert sein und weiter kann zusätzlich zu einem Temperatursensor in der Aufbewahrungseinrichtung oder an dessen Stelle ein Sensor zur Temperaturüberwachung im Inneren des Schutzbehälters vorgesehen sein und die Messdaten beider Temperatursensoren können durch die Verarbeitungseinrichtung verarbeitet werden- sowohl in der Trainingsphase als auch im normalen Betrieb. Dabei kann insbesondere der Schutzbehälter eine Behälterwand aufweisen, die wenigstens teilweise aus einem Material besteht, das in einem Temperaturbereich zwischen 2 und 8 Grad Celsius einen Phasenübergang aufweist. Zudem kann das Material in die Behälterwand derart integriert sein, insbesondere in diese eingeschlossen sein, dass der Phasenübergang mehrmals durchlaufen werden kann, ohne eine Formänderung der Behälterwand zu erzeugen. Dabei kann daran gedacht sein, dass die Behälterwand einen oder mehrere Hohlräume aufweist, in denen sich das Material befindet, das einen Phasenübergang in dem genannten Temperaturbereich durchmacht. Der Phasenübergang kann zwischen einer festen und einer flüssigen Phase stattfinden. In diesem Fall wird das Material in seinem flüssigen Zustand in einem Hohlraum gehalten.
-
Es kann aber auch ein Material vorgesehen sein, das in dem kritischen Temperaturbereich einen Phasenübergang zwischen zwei verschiedenen festen Modifikationen durchmacht, so dass keine Formänderung zu befürchten ist. Der Schutzbehälter kann wenigstens zum Teil aus einem typischen Isoliermaterial bestehen, wie einem Schaumstoff oder einem natürlichen Isolierstoff wie Kork oder Kork composite oder er kann evakuierte Hohlräume zur thermischen Isolation aufweisen.
-
In den Schutzbehälter kann zudem, beispielsweise im Inneren der Isolation, ein Stoff mit einer großen spezifischen Wärmekapazität integriert sein, der eine Speicherfähigkeit für eine bestimmte Temperatur aufweist und Temperaturänderungen im Inneren des Schutzbehälters verlangsamt. Die Überwachungseinrichtung und insbesondere der Schutzbehälter mit einer solchen Überwachungseinrichtung kann an eine Energieversorgung der Aufbewahrungseinrichtung anschließbar sein, sie/er kann jedoch besonders vorteilhaft eine autarke Energieversorgungseinrichtung aufweisen, die von der Energieversorgung der Aufbewahrungseinrichtung unabhängig ist. Diese autarke Energieversorgung kann durch eine Batterie oder einen Akku, also eine elektrochemische Energiequelle gegeben sein, jedoch auch durch ein Energieerzeugungsaggregat, das beispielsweise aus Temperaturschwankungen, beispielsweise aus durch Temperaturschwankungen bewirkten Materialbewegungen oder aus Thermospannungen oder aus Lichtstrahlung elektrische Energie gewinnt. Hierzu können beispielsweise Bimetallelemente, Peltierelemente oder Fotohalbleiter/Solarzellen verwendet werden. Peltierelement kann beispielsweise in eine Wand des Schutzbehälters integriert sein und die Temperaturunterschiede zwischen dem Innenraum und der Aussenseite des Schutzbehälters in elektrische Energie umwandeln. Zusätzlich ist eine Überwachung dieser autarken Energieversorgung sinnvoll, die Alarmsignale über eine Drahtlosverbindung ausgibt, wenn die Energieversorgung der Überwachungseinrichtung nicht dauerhaft gegeben oder voraussichtlich gefährdet ist.
-
Die Erfindung bezieht sich zudem auf ein Verfahren zum Betrieb einer Überwachungseinrichtung der oben beschriebenen Art, bei dem vorgesehen ist, dass die gemessenen Temperatur/Zeit-Profile und insbesondere auch gemessene akustische Signale oder gemessene Signale eines Vibrationssensors fouriertransformiert und in der fouriertransformierten Form mit Referenzdaten verglichen werden und dass aus dem Vergleich wenigstens eine Kenngröße für den Temperaturverlauf in der temperaturgeregelten Aufbewahrungseinrichtung ermittelt wird. Dabei kann auch eine entsprechende Überwachung eines in der Aufbewahrungseinrichtung befindlichen Schutzbehälters und seines Innenraums vorgesehen sein. Der Schutzbehälter kann, wenn er sich in der Aufbewahrungseinrichtung befindet, durch seine thermischen Eigenschaften das Temperaturverhalten der Aufbewahrungseinrichtung beeinflussen, beispielsweise dadurch, dass durch die Wärmekapazität des Schutzbehälters Temperaturänderungen in der Aufbewahrungseinrichtung verlangsamt werden.
-
Ähnliches gilt für die in dem Schutzbehälter herrschende Temperatur: das Verhalten dieser Temperatur hängt von der Temperatur in der Aufbewahrungseinrichtung sowie von der Wärmekapazität und dem Isolationsvermögen des Schutzbehälters ab. Um den Temperaturverlauf innerhalb des Schutzbehälters oder außerhalb des Schutzbehälters in der Aufbewahrungseinrichtung ermitteln zu können, sollten Referenzdaten für diese Größen in Verbindung mit entsprechenden, gleichzeitig gemessenen Aktivitätsverläufen von Heiz- und/oder Kühlaggregaten vorliegen, so dass die Bestimmung des Temperaturverlaufs für die Vergangenheit, Gegenwart oder Zukunft anhand der Vergleichsdaten in Abhängigkeit von den tatsächlichen Aktivitäten des/der Aggregate und der anderen aktuell gemessenen Sensordaten möglich ist.
-
Zuletzt bezieht sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zum Trainieren einer Überwachungseinrichtung der oben beschriebenen Art zur Überwachung einer Aufbewahrungseinrichtung, bei dem laufend wenigstens die Temperatur in der Aufbewahrungseinrichtung, insbesondere oder zusätzlich in einem Schutzbehälter innerhalb der Aufbewahrungseinrichtung, sowie der Aktivitätsverlauf eines Heiz- oder Kühlaggregats gemessen und daraus Referenzdaten ermittelt werden. Unter der Ermittlung von Referenzdaten kann grundsätzlich im Rahmen der Erfindung auch das Trainieren einer lernenden Einrichtung verstanden werden, die nach dem entsprechenden Training aus gemessenen Werten des Aktivitätsverlaufs eines Heiz- und/oder Kühlaggregats und gegebenenfalls zusätzlich laufend gemessenen Temperaturdaten sowie gegebenenfalls weiteren zusätzlich gemessenen Daten Temperaturverläufe für die Vergangenheit oder Zukunft ermitteln kann. Weitere zusätzlich gemessene Daten können beispielsweise Öffnungszeiten der Aufbewahrungseinrichtung verstanden werden. Die lernende Einrichtung kann beispielsweise ein neuronales Netz aufweisen oder ein KI-(Künstliche Intelligenz) enthaltendes Softwaremodul.
-
Das Ermitteln von Referenzdaten oder das Trainieren der lernenden Einrichtung kann in genau derselben Aufbewahrungseinrichtung stattfinden, deren Temperaturverlauf später ermittelt werden soll oder in einer gleichartigen Aufbewahrungseinrichtung. Das Ermitteln von Referenzdaten oder das Trainieren kann auch in einer andersartigen Aufbewahrungseinrichtung stattfinden und danach können die Referenzdaten oder der Lernzustand durch eine Übertragungsfunktion transferiert werden, wenn sowohl Randbedingungen der Einrichtung, an der trainiert wird oder an der Referenzdaten ermittelt werden als auch Randbedingungen der Einrichtung , an der die Überwachungseinrichtung eingesetzt wird, hinreichend bekannt sind. Die Daten, die der Verarbeitung zu Grunde gelegt werden, können in statische und dynamische, laufend erfasste Daten aufgeteilt werden. Die statischen Daten sind solche, die vorgegeben werden können und weitgehend unveränderlich sind. Zu diesen gehören die Bauart, Baujahr und der Gerätetyp der Aufbewahrungseinrichtung, seine Größe, Art der Ventilation und beispielsweise auch sein geographischer Aufstellungsort, der sowohl für die Energieversorgung (110 Volt Versorgungsspannung oder 220 Volt) als auch für die üblichen Temperaturschwankungen außerhalb der Aufbewahrungseinrichtung, etwa Tages- Wochen- oder jahreszeitliche Schwankungen maßgeblich ist.
-
Für das Training sind beispielsweise folgende 3 Arten von Pattern recognition/Klassifizierung/Training denkbar:
-
Fridge Profiling:
-
Dabei findet ein klassisches unsupervised Machine Learning statt, für das etwa eine Woche ausreichen sein sollte (5 Wochentage und Nächte + Wochenenende) um eine Grundlage für einen einzelnen Kühlschrank zu etablieren. Nach einem Jahr im Betrieb ergibt sich dann ein „long term profile“ dasauch die saisonale Variabilität deckt).
-
Fault and defect detection:
-
Das Ziel hierbei ist eine Störungsdiagnose für Kühlschränke zu ermitteln basiert auf Sensordaten. Hierfür ist ein extensiveres Training notwendig, bei dem bestimmte Störungen sichtbar sein, herbeigeführt werden oder simuliert werden müssen (z.B: Ventilatorfehler, Kompressorfehler, Mangel an Kältemittel, etc)
-
Event detection:
-
Hierzu ist ebenfalls extensives Training notwendig, wobei spezielle Bedingungen, die später erkannt werden sollen, z.B: Einbringen von größeren ungekühlten Massen, etc. gezielt herbeigeführt werden können.
-
Das Training kann als Fridge Profiling beginnen und nach kurzer Zeit zur Arbeitsfähigkeit der Überwachungseinrichtung führen. Später kann das Training noch auf die Punkte 2 und 3 ausgedehnt werden, um die Überwachungseinrichtung in die Lage zu versetzen, auch komplexere Fehler oder allgemein Zustände zu erkennen. Für das Training und/oder für den betrieb kann die Überwachungseinrichtung teilweise eine Verarbeitung von Daten selbst durchführen, jedoch können auch wenigstens teilweise erfasste Daten, gegebenenfalls nach einer Vorverarbeitung, über eine Datenkommunikation an einen Server übermittelt und dort verarbeitet werden. Dabei können im Server erfasste Daten von verschiedenen Überwachungseinrichtungen miteinander verglichen oder verknüpft werden, so dass beispielsweise eine breite Basis von Trainingsdaten erhalten wird, die die Trainingsvorgänge jeder einzelnen Überwachungseinrichtung und auch den späteren Betrieb beschleunigen und die Qualität der Verarbeitung von Daten, insbesondere die Qualität von Vorhersagen, verbessern.
-
Die Temperatur kann in der Trainingsphase und/oder in der Betriebsphase wenigstens in der Aufbewahrungseinrichtung außerhalb des Schutzbehälters und/oder im Inneren des Schutzbehälters laufend gemessen werden. In einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird die Temperatur an mindestens 2 Stellen gemessen:
- Innerhalb des Schutzbehälters, denn es geht um die Qualitätssicherung von Medikamenten, die im Inneren des Schutzbehälters aufbewahrt werden.
-
Außerhalb des Schutzbehälters in der Aufbewahrungseinrichtung/ im Kühlschrank): damit die Temperatur-Trends im Kühlschrank unverfälscht erkannt werden.
-
Dabei können beispielsweise laufend die Parameter Minimal- und/oder Maximaltemperatur eines Zyklus im und außerhalb des Schutzbehälters, Zykluslänge und Dauer des Betriebs eines Aggregats sowie die Zeit zwischen zwei Betriebsphasen des Aggregats ermittelt werden. Zudem können durch einen akustischen Sensor oder Vibrationssensor erfasste Frequenzspektren eines Heiz/Kühlaggregates oder auch eines Ventilators ermittelt und durch Parameter charakterisiert werden wie Peakhöhen bei charakteristischen Frequenzen, Gesamtintensität, Teilintensität in bestimmten Frequenzbereichen sowie die Verhältnisse/Quotienten oder Differenzen zwischen diesen Teilintensitäten oder Fouriertransformierte und deren Charakterisierungsparameter. Außerdem können Luftfeuchtigkeitswerte innerhalb und/oder außerhalb der Aufbewahrungseinrichtung, ihre Schwankungsbreite, Minima, Maxima und Zykluszeiten ermittelt werde. Alle diese Größen und beispielsweise ihre Änderungsgeschwindigkeiten sowie gegebenenfalls noch weitere Größen können dem Training zugrunde gelegt und später überwacht und mit den Trainingsdaten verglichen oder mit der trainierten Verarbeitungsvorrichtung zur potenziellen Erzeugung von Signalen weiterverarbeitet werden.
-
Es kann somit die Zeit berechnet werden, über die die Temperatur bei Störungen der Aufbewahrungseinrichtung im Schutzbehälter unter 8 oder über 2 Grad bleibt. Es kann dann ein Prognose- Signal ausgegeben werden, z.B: „Achtung, Kühlschrank kühlt nicht mehr richtig und die Temperatur im Schutzbehälter bleibt noch xx Stunden zwischen 2 und 8 Grad“. Eine solche Prognose ist insbesondere dann möglich, wenn in der Trainingsphase jeweils die Temperatur innerhalb wie auch außerhalb des Schutzbehälters erfasst und analysiert worden ist. Zudem kann es vorteilhaft sein, wenn dazu die Wärmekapazität des Schutzbehälters und die Wärmeübergangswerte bzw. Wärmeleitwerte bekannt sind.
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend beschrieben. Dabei zeigt
- 1: eine Aufbewahrungseinrichtung in Form eines Kühlschranks,
- 2: einen Schutzbehälter in perspektivischer Ansicht,
- 3: einen Schutzbehälter in einer Draufsicht,
- 4: schematisch eine Überwachungseinrichtung,
- 5: erste Messdaten, die als Trainingsdaten dienen,
- 5a: einen Temperaturverlauf mit charakteristischen Störungen,
- 6: zweite gemessene Daten, die ausgewertet werden,
- 7: dritte gemessene Daten, die ausgewertet werden, sowie
- 8 schematisch ein Ablaufdiagramm des Betriebs der Überwachungseinrichtung.
-
In der 1 ist als typische Anwendung als Aufbewahrungseinrichtung ein Kühlschrank 3 dargestellt, in dem ein Schutzbehälter 2, beispielsweise mit einem Medikament wie Insulin, aufbewahrt wird. Andere mögliche Aufbewahrungseinrichtungen können Kühlräume, Apothekenkühlschränke, aber auch Warmhaltebehälter, beispielsweise Brutkästen oder Gärbehälter, beispielsweise für Alkoholherstellung, sein. Solche Einrichtungen haben üblicherweise ein Heiz- oder Kühlaggregat, das im intermittierenden Betrieb temperaturgeregelt arbeitet. In der 1 ist das Kühlaggregat mit 3a bezeichnet.
-
Schließlich ist eine Kühlschranktür mit 3b bezeichnet. Das Öffnen der Kühlschranktür greift in die Temperaturregelung ein, derart, dass ein zusätzlicher oder häufigerer Betrieb des Kühlaggregats notwendig wird.
-
Die Erfindung beruht wenigstens teilweise darauf, dass der Betrieb des Kühl- oder Heizaggregats und das Öffnen oder Schließen einer Tür/Öffnung nichtinvasiv, das heißt ohne einen elektrischen Anschluss an die Einrichtung, überwacht werden kann.
-
Hierzu kann der Betrieb des Kühlaggregats 3a beispielsweise akustisch durch ein Mikrofon überwacht werden. Dabei braucht nur der Betrieb an sich, das heißt Beginn, Ende und Dauer der einzelnen Betriebsphasen erfasst zu werden. Alternativ kann ein Sensor zur Erfassung des Stromverbrauchs des Aggregats, der Spannung oder eines elektrischen, magnetischen oder elektromagnetischen Feldes vorgesehen sein. Ein Kühlaggregat kann als elektrischer Kompressor mit einem Motor ausgebildet sein, der außer Betriebsgeräuschen, also akustischen Signalen, auch Strom verbraucht und elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder produziert.
-
In 2 ist ein Schutzbehälter 2 in Form einer Box mit Deckel dargestellt, in der beispielsweise Medikamente gelagert werden können. Der Schutzbehälter kann thermisch isolierende Wände, beispielsweise mit einem Schaumstoff/Schaumwerkstoff, einem isolierenden Naturwerkstoff wie Kork oder einem Aerogel aufweisen. Zusätzlich kann der Schutzbehälter auch ein Element mit hoher Wärmekapazität aufweisen, beispielsweise einen Gel- oder Wasserbehälter, der bei äußeren Temperaturschwankungen in der Aufbewahrungseinrichtung die Temperaturschwankungen in dem Schutzbehälter dämpft, also die Temperatur vergleichmässigt. Sowohl die zusätzliche Isolation als auch das Element mit hoher Wärmekapazität können im Bereich der Behälterwände, innen an den Behälterwänden oder in den Wänden des Schutzbehälters angeordnet sein.
-
In der 2 ist eine in den Schutzbehälter 2 eingebaute Überwachungseinrichtung 1 dargestellt, auf die im Folgenden näher eingegangen wird. Seitenwände des Schutzbehälters sind mit 2a, 2b bezeichnet. Eine derartige Überwachungseinrichtung 1 kann auch für sich ohne einen Schutzbehälter zur Überwachung einer Aufbewahrungseinrichtung verwendet werden.
-
Die 3 zeigt einen Schutzbehälter 2 in einer geöffneten Ansicht von oben mit Seitenwänden 2a, 2 b sowie einem in eine Seitenwand 2a integrierten Phasenübergangsmaterial 2c als Wärmespeichermit einem in ihm aufbewahrten Gegenstand oder Stoff 11 und mit einer Überwachungseinrichtung 1. Das Material 2c kann einen Phasenübergang im Bereich zwischen 2 und 8 Grad Celsius, vorzugsweise zwischen 2 und 4 Grad Celsius, aufweisen. Die Überwachungseinrichtung 1 weist einen ersten Sensor 4 auf, der die Aktivität des Kühlaggregats erfasst, also beispielsweise ein Mikrofon, sowie einen zweiten Sensor 6 zur Erfassung der Temperatur in der Umgebung des Schutzbehälters. Dieser zweite Sensor ist an der Außenseite des Schutzbehälters 2 angeordnet. Bei der in 2 dargestellten Konstruktion ist die Überwachungseinrichtung in die Wand des Schutzbehälters integriert, derart, dass ein Teil der Überwachungseinrichtung zur Außenseite des Schutzbehälters weist, insbesondere einen teil der Außenwand bildet, und ein anderer Teil mit dem Inneren des Schutzbehälters in Verbindung steht. Die Überwachungseinrichtung weist außerdem einen dritten Sensor 7 auf, der den Öffnungszustand einer Tür des Kühlschranks überwacht, also beispielsweise als Lichtsensor ausgebildet ist, um entweder von außen in die Aufbewahrungseinrichtung einfallendes Umgebungslicht oder das beim Öffnen automatisch eingeschaltete Licht einer Leuchte der Aufbewahrungseinrichtung selbst zu erfassen. Der Sensor für Öffnungszustand der Tür könnte aber beispielsweise auch durch einen Positionssensor an der Tür gebildet sein oder durch einen Sensor für einen Luftzug in der Aufbewahrungseinrichtung.
-
Zudem kann ein weiterer Temperatursensor 60 in der Überwachungseinrichtung vorgesehen sein, der die Temperatur im Inneren des Schutzbehälters überwacht und zum Inneren des Schutzbehälters weist.
-
In der 4 ist eine Überwachungseinrichtung 1 schematisch mit einigen weiteren Elementen dargestellt. Außer dem ersten, zweiten und dritten Sensor 4, 6, 7 sowie dem Sensor 60 für die Temperatur im Schutzbehälter weist die Überwachungseinrichtung eine Verarbeitungseinrichtung 5 für die Sensordaten auf, die mit den Sensoren über Signalleitungen oder Drahtlosverbindungen verbunden ist. Die Verarbeitungseinrichtung weist eine Einrichtung 5a zur Fouriertransformation der im Wesentlichen periodischen Daten auf. Durch die Fouriertransformation findet eine Verdichtung der daten auf, die beispielsweise auch dafür sorgt, dass gegebenenfalls über ein Mikrofon aufgenommene akustische Daten ausreichend verfremdet werden, so dass beispielsweise zufällig aufgenommene menschliche Sprache nur in stark verfremdeter Form weiterverarbeitet wird. Die Verarbeitungseinrichtung weist zudem eine Speichereinrichtung 5b auf, in der Trainings/Referenzdaten gespeichert sind, mit denen aktuell gemessene Daten verglichen werden. Die Speichereinrichtung kann auch unmittelbar teilweise durch ein neuronales Netz gebildet sein, in dem durch die Strukturierung der Knoten und ihrer Verbindungen durch ein Training Daten gespeichert sind. Ergebnisse des Vergleichs und der Einschätzung des Zustandes der Aufbewahrungseinrichtung oder ihrer Elemente können ebenfalls in der Speichereinrichtung 5b gespeichert werden. Die Verarbeitungseinrichtung weist weiterhin ein Modul 5c auf, das als lernendes System ausgebildet sein kann, wenn dieses nicht bereits durch ein neuronales Netz verwirklicht ist und das Elemente von künstlicher Intelligenz enthält. Dieses Modul kann den erfassten oder fouriertransformierten Daten verschiedene Zustände der Aufbewahrungseinrichtung oder ihrer Elemente, wie beispielsweise dem Heiz-/Kühlaggregat oder der Isolation der Aufbewahrungseinrichtung oder einem Wärmetransportfluid/einer Kühlflüssigkeit Zustände oder Parameter zuordnen, die die Ausgabe eines Alarmsignals zur Folge haben können. Die Verarbeitungseinrichtung weist zu diesem Zweck noch eine Anzeigeeinrichtung 8 und/oder eine Sende/Empfangseinrichtung 9 für Drahtloskommunikation nach einem gängigen Standard auf. Alarmsignale können dann durch ein Endgerät 10 beispielsweise in Form eines Smartphones oder Tabletcomputers oder ein am Handgelenk getragenes wearable empfangen und einer Person optisch, haptisch oder akustisch signalisiert werden.
-
Durch die einzelnen Sensoren können generell folgende Messwerte oder Parameter aufgenommen werden:
- Der Temperatur- und/oder Feuchtigkeitssensor in dem Schutzbehälter erlaubt die Erstellung eines Protokolls über den Verlauf dieser Größen und dient damit beispielsweise der Qualitätskontrolle von Medikamenten.
-
Der Temperatur- und/oder Feuchtigkeitssensor in der Aufbewahrungseinrichtung außerhalb des Schutzbehälters erlaubt die Überwachung der Leistungsfähigkeit der Einrichtung und zusammen mit der Erfassung anderer Größen Zukunftsprognosen.
-
Durch den letztgenannten Temperatursensor können die Zeitzyklen der Kühlung, die Abkühlungsrate, Höchst- und Minimaltemperatur von Temperaturregelzyklen erfasst werden.
-
Durch einen akustischen Sensor können die Kompressionszyklen, die akustische Signatur von Heiz- und Kühlaggregaten und von Ventilatoren, Lautstärke und Betriebsdauer innerhalb eines Kompressionszyklus erfasst werden. Zudem kann akustisch das Schalten von Relais oder Ein/ausschaltern und die Drehzahl von Ventilatoren erfasst werden.
-
Durch einen Vibrations- und/oder Beschleunigungssensor können Vibrationen und Bewegungen im Umfeld der Aufbewahrungseinrichtung, Vibrationen durch den Betrieb von Aggregaten, Bewegungen des Schutzbehälters und auch die Orientierung des Schutzbehälters und der Aufbewahrungseinrichtung überwacht werden. Somit können beispielsweise Fehllagerungen des Schutzbehälters oder mangelhaft horizontale Ausrichtung der Aufbewahrungseinrichtung detektiert werden.
-
Insgesamt können einige Variable Größen durch Nutzung der Sensoren ermittelt und die darunterliegende Struktur in der Trainingsphase gelernt werden, wie zum Beispiel die Länge und das Profil von Temperaturzyklen, die Kühl/Heizeffizienz eines Aggregates oder der gesamten Aufbewahrungseinrichtung, die Thermostatdrift in Abhängigkeit von der Zeit sowie das Nutzungsprofil bei der Beladung und Entnahme von zu temperierenden Gütern.
-
Als Ergebnis der Verarbeitung von laufend erfassten Daten auf der Basis von statischen, vorgegebenen Parametern, Trainingsvorgängen und laufend erfassten Messdaten können beispielsweise folgende 3 Arten von Ausgaben/Signalen produziert werden:
- Berichte über Zustände von Elementen der Aufbewahrungseinrichtung oder in dieser gelagerten Stoffen/Gegenständen wie beispielsweise Medikamenten, Alarmsignale, die über Fehlfunktionen informieren und Gegenmaßnahmen initiieren sollen sowie Hinweise und Empfehlungen für eine Optimierung, beispielsweise Warnungen vor drohenden Fehlfunktionen, Prognosen und Hinweise auf optimierte Wartung.
-
In 5 sind in einem Koordinatensystem auf der horizontalen Achse die Zeit und auf der vertikalen Achse verschiedene messbare Signale aufgetragen. Die Stufenfunktion 4a gibt den Betriebszustand eines Kühlaggregats mit den Funktionswerten Null (ausgeschaltet) und 1 (eingeschaltet) wieder. Es zeigt sich, dass das Aggregat gemäß 5 regalmäßig jeweils für einen gleichbleibenden, kurzen Zeitraum eingeschaltet ist.
-
Mit 7a ist das Signal des Sensors für die Türöffnung bezeichnet. Es ist im Diagramm nur ein einziger Zeitraum zu erkennen, während dessen die Tür der Aufbewahrungseinrichtung/des Kühlschranks geöffnet ist.
-
Die Kurve 6a zeigt überlagert zu den übrigen Signalen den Temperaturverlauf in der Aufbewahrungseinrichtung. Diese ist einerseits durch einen langsamen Temperaturanstieg im Inneren der Aufbewahrungseinrichtung gekennzeichnet, solange das Kühlaggregat ausgeschaltet ist. Dies ist wegen des Wärmetransports durch die Isolation der Aufbewahrungseinrichtung vom wärmeren Außenraum in den kühleren Innenraum der Fall. Während des Betriebs des Kühlaggregats sinkt jeweils die Temperatur wieder, um nach Ausschalten des Aggregats wieder langsam anzusteigen. Das Öffnen der Kühlschranktür hat üblicherweise einen, in dem gezeigten Beispiel mit 16 bezeichneten, Temperatursprung nach oben zur Folge, da warme Luft in den Kühlschrank gelangt. Ist der Kühlschrank nur kurze Zeit geöffnet, so sinkt die Temperatur nach Schließen der Tür wieder teilweise, da die Öffnungszeit üblicherweise nicht ausreicht, um die festen Bestandteile des Kühlschranks zu erwärmen, so dass diese die Luft im Kühlschrank nach dem Schließen wieder teilweise abkühlen. Mit 17 ist ein Temperaturanstieg bezeichnet, der auf das Einbringen von Medikamenten zurückzuführen ist, die eine höhere Temperatur als die Kühlschranktemperatur aufweisen. Die Temperatur wird in nächsten Betriebsphase des Kühlaggregats gesenkt, jedoch kann die erwärmende Wirkung der Medikamente noch über mehrere Zyklen anhalten.
-
In der 5a sind Messdaten für die Temperatur über einige Stunden und eine größere Anzahl von Betriebszyklen eines Kühlaggregates dargestellt, wobei mit 17 wieder eine Störung durch Einlagerung von Stoffen mit höherer Temperatur und mit 18 eine Betriebsstörung in der Steuerung des Kühlschranks bezeichnet ist.
-
Die beschriebenen Vorgänge und ihre Entsprechung beim Temperaturverlauf können über eine längere Zeit wie zum Beispiel über Tage und Wochen erfasst und analysiert werden. Die Verarbeitungseinrichtung kann nach kurzer Zeit selbst Prognosen über einen zukünftigen Temperaturverlauf erzeugen und diese mit dem wirklichen Temperaturverlauf vergleichen. Dadurch wird die Verarbeitungseinrichtung soweit trainiert, dass die Voraussagen über die Temperatur zuverlässig werden. Es ist danach auch denkbar, dass die Temperatur nicht weiter gemessen wird und das Verhalten der Aufbewahrungseinrichtung aus dem Verhalten des Aggregates allein ermittelt wird. Auch zurückliegende Zustände lassen sich so über die Analyse gespeicherter Aktivitätsdaten ermitteln, so dass auch bestimmbar ist, ob die Temperatur in der Vergangenheit bestimmte Schwellen unter- oder überschritten hat.
-
In der Verarbeitungseinrichtung können vor, während oder nach dem Training auch bestimmte zusätzliche Informationen abgespeichert werden, die für die Analyse und Prognose hilfreich sind, beispielsweise, wie lange ein Kühlaggregat eines bestimmten Modells eines Kühlschranks maximal in Betrieb sein sollte, bis dass die untere Temperaturschwelle erreicht ist, oder wie dicht zwei Aktivitäts/Betriebsphasen eines Aggregats mindestens zeitlich auseinanderliegen sollten. Diese Größen hängen unter anderem von der Güte der Isolation, der Leistung und Effizienz des Aggregats, dem Alter des Kühlmediums sowie dem Beladungszustand des Kühlschranks ab, wobei die Struktur der Abhängigkeiten für eine Zahl von Kühlschränken oder Modellen ähnlich ist. Damit lässt sich die Trainingszeit deutlich verkürzen. Die genannten Sonderfälle, dass der Abstand zwischen zwei Betriebsphasen des Aggregats schwankt und dass eine Betriebsphase eines Aggregats länger ausfällt als üblich sind in dem Diagramm der 6 beispielhaft dargestellt.
-
In der 7 ist beispielhaft der Fall dargestellt, dass nach einer Aktivitätsphase 4a Kühlaggregates für längere Zeit die Kühlschranktür offensteht (7a). Dies kann beispielsweise zu einer Temperaturerhöhung führen, die ein Alarmsignal auslöst.
-
In der 8 sind Schritte des Betriebsverfahrens der Überwachungseinrichtung schematisch dargestellt. In einer ersten Phase 12 wird die Überwachungseinrichtung durch kontinuierliche Datenerfassung von Betriebsdaten und Einspeichern von bekannten Zusatzdaten trainiert. In den folgenden Schritten 13, 14 und 15 werden jeweils Betriebsdaten erfasst und mit den gespeicherten Datenstrukturen verglichen. Ergibt sich jeweils für aktuell gemessene Betriebsdaten die Überschreitung einer Temperaturschwelle, so wird ein Alarmsignal ausgegeben. Wird keine Temperaturschwelle überschritten und ist diese auch für unmittelbar bevorstehende Zeiträume nicht absehbar, so wird kein Alarmsignal ausgegeben und es werden weiter Betriebsdaten in den Schritten 14, 15 gemessen. Wird laufend eine Temperatur in der Aufbewahrungseinrichtung und/oder im Schutzbehälter gemessen, so kann die Verarbeitungseinrichtung weiter lernen und seine Prognosen laufend verbessern.
-
Es können auch längerfristige Trends ermittelt werden, wie beispielsweise ein Ansteigen der Betriebszeiten des Aggregats, da dies in seiner Leistung nachlässt oder die Kühlflüssigkeit die Wärme weniger gut transportiert. Auch Undichtigkeiten eines Kompressors können auf diese Weise frühzeitig entdeckt oder vorhergesagt werden.
-
Grundsätzlich kann die Überwachungseinrichtung in einer ersten Phase mit den zur Verfügung stehenden Sensoren die Messdaten erfassen und über eine Funkverbindung eine Überwachung aus der Ferne erlauben. Gleichzeitig können die gemessenen Werte gespeichert werden, um geeignete Protokolle zu erstellen, die ein Qualitätsmanagement für in der Aufbewahrungseinrichtung gelagerte Güter erlauben. In dieser Phase können auch die Temperaturen in der Aufbewahrungseinrichtung innerhalb und außerhalb des Schutzbehälters direkt miteinander verglichen werden, um die Effektivität des Schutzes durch den Schutzbehälter zu bestätigen. Bereits in dieser Phase können bestimmte kritische Situationen durch Alarmsignale angezeigt werden, wie zum Beispiel ein Stromausfall, eine zu lange Türöffnung, eine falsche Temperatureinstellung. Zudem kann gezeigt werden, wie lange bei einem Ausfall der Temperaturregelung eine akzeptable Temperatur in dem Schutzbehälter garantiert werden kann.
-
In einer zweiten Phase während und nach einer Trainingsphase können unter anderem folgende weiteren Informationen oder Signale durch eine Verarbeitungseinrichtung oder einen mit den Daten versorgten Server erzeugt werden: Vorschläge für saisonale Einstellungen des Thermostats, Informationen zur vorausschauenden Wartung mit diese unterstützenden Informationen, beispielsweise über die Kühleffizienz, Aufzeigen von Ausfallwahrscheinlichkeiten von Aggregaten aufgrund der akustischen Signatur, die von einem Abnutzungsgrad oder aufgetretenen Schäden abhängt.
-
Als Trainingsmethoden kann beispielsweise im Labor „supervised machine learning“ angewendet werden, bei dem das System gezielt in besondere Zustände, beispielsweise Fehlerzustände, gebracht und richtige oder gewünschte Reaktionen vorgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich, insbesondere nach dem „supervised machine learning“ kann ein Training auf der Basis von „deep learning“ mit einer großen Zahl von tatsächlich aufgetretenen Situationen und den zugehörigen Daten durchgeführt werden. Dazu können auch Daten herangezogen werden, die nicht durch die individuelle Verarbeitungseinrichtung selbst bearbeitet worden sind, sondern von anderen Systemen/Aufbewahrungseinrichtungen stammen, auf einem Server gespeichert sind, mit dem die Verarbeitungseinrichtung in Verbindung steht, und die auf das individuelle System zumindest in gewissem Grad anwendbar sind.
