Inhaltsverzeichnis
1. Pumpen überwachen leicht gemacht mit dem Condition-Monitoring-Toolkit
2. KI-Funktionalitäten als Ergänzung
3. KI übernimmt die Überwachung
4. Erstes Produkt von Balluff für Anomalie-Erkennung noch 2022 auf dem Markt
5. Konkreter Nutzen mit KI
6. Im Überblick
Ungeplante Stillstände verhindern, Zeit und Kosten sparen – um das zu ermöglichen, ist eine frühe Fehlererkennung entscheidend. Mit dem Condition-Monitoring-Toolkit (CMTK) hat der Sensor- und Automatisierungsspezialist Balluff im vergangenen Jahr eine eigenständige Komplettlösung zur Zustandsüberwachung auf den Markt gebracht. Ob Motor, Ventilator oder Förderanlage: Die Einsatzgebiete des Systems sind vielfältig. „Von den Sensoren über die Basiseinheit bis zur vorinstallierten Software, die eine Überwachung und Einstellung von Grenzwerten ermöglicht, bündelt unser System alle notwendigen Bausteine der Zustandsüberwachung“, erklärt Dr. Thomas Meißner, Strategic Incubation Manager bei Balluff.
Pumpen überwachen leicht gemacht mit dem Condition-Monitoring-Toolkit
Der Hersteller aus Neuhausen auf den Fildern nutzt sein Condition-Monitoring-Toolkit zur vorausschauenden Wartung im eigenen Firmengebäude – und spart sich durch eine automatisierte Informationsverarbeitung den sonst großen manuellen Aufwand. Seit Mitte 2021 werden Vibration und Temperatur an zwei Pumpen des hauseigenen Klimaanlagensystems erfasst und überwacht. Fallen diese aus, stoppt die Kühlung – das Arbeiten im überhitzten Gebäude wäre im Sommer dann nicht mehr möglich.
„Kommt es zu einer Überschreitung der Grenzwerte, informiert das System mit einer automatisch eingestellten Warnmeldung“, erklärt Meißner. Von Vorteil sei das besonders bei Fernüberwachungen, die nun von jedem beliebigen Ort möglich sind: „Unsere Pumpenanwendung liegt im Haus etwas abgelegen, Techniker kommen dort fast nie vorbei. Durch das CMTK haben wir die Anlage aber trotzdem dauerhaft unter Beobachtung. Die Sorge, dass es zu einem ungeplanten Ausfall kommt, entfällt.“ Auch interessierte Kunden haben die Möglichkeit, das CMTK im eigenen Unternehmen zu implementieren. Für die Datenerfassung können vom Schwingungs- über den Temperatur- bis hin zum Drucksensor bis zu vier beliebige IO-Link-Sensoren angebracht werden. Auf die relevanten Informationen und Pumpendaten kann dabei jederzeit und von überall zugegriffen werden.
KI-Funktionalitäten als Ergänzung
„Die Erwartungen unserer Kunden im Bereich der Zustandsüberwachung und der vorausschauenden Wartung sind in den vergangenen Jahren stark gestiegen“, berichtet Dominik Rotter, Data Scientist bei Balluff. Um Kosten durch Stillstände oder Schäden zu sparen, müssten Geräte immer zuverlässiger laufen. Die Nachfrage nach einer umfassenden sensorgestützten Maschinenüberwachung nehme zu. „Hier kommt künstliche Intelligenz, kurz KI, ins Spiel“, sagt Rotter. Die Entscheidung von Balluff, zusätzliche KI-Funktionalitäten in das CMTK zu integrieren, fiel laut Rotter schnell: „Die im CMTK enthaltene Software sammelt Sensordaten und visualisiert und evaluiert sie auf dem Dashboard. Was liegt also näher, als die gesammelten Informationen automatisiert zu analysieren und auszuwerten?“
KI übernimmt die Überwachung
Mithilfe von KI würden sich neue Möglichkeiten ergeben, aus den Daten einen konkreten Nutzen zu ziehen: Wo der Anwender zuvor manuell individuelle Schwellenwerte festlegen und einstellen musste, erfasst nun die KI die entscheidenden Vibrationsdaten der Pumpe und übernimmt die Überwachung. Da das KI-Modell zuvor mit Daten aus dem Normalbetrieb der Maschine trainiert wurde, kennt es deren „gesunden“ Zustand. Verändert sich dieser, bemerkt das Modell die Abweichung – der sogenannte Anomalie-Score steigt. Die Vorteile? Weniger Aufwand für die Anwender. Zudem können sich anbahnende Probleme im Vergleich zu herkömmlichen Zustandsüberwachungen noch schneller erkannt, Folgeschäden noch zuverlässiger verhindert und so Produktionszahlen erhöht werden.
Erstes Produkt von Balluff für Anomalie-Erkennung noch 2022 auf dem Markt
Noch in diesem Jahr plant Balluff ein erstes Produkt zur Anomalie-Erkennung auf den Markt zu bringen. Aufbauend auf den daraus gewonnenen Erkenntnissen soll dann Anfang des kommenden Jahres ein CMTK mit integrierter KI-Funktionalität den Kunden zur Verfügung stehen. Die ersten Gespräche mit interessierten Unternehmen, welche die neuen Features ausprobieren und nutzen wollen, laufen bereits. Dass KI bei zahlreichen Aktivitäten im Unternehmen aus Neuhausen auf den Fildern eine wichtige Rolle spielt, ist für Data Scientist Rotter und seine Kollegen eine Selbstverständlichkeit: „Als Hersteller von Sensoren und Netzwerktechnik liefert Balluff zuverlässig Daten für die industrielle Automation.“
Konkreter Nutzen mit KI
Mit Blick auf das Industrial Internet of Things (IIoT) beschäftigt das Team aber auch die Frage, welche Informationen und Nutzen mithilfe von KI aus den Daten gewonnen werden können – und wie KI die Sensoren noch besser machen kann. „Unser Ziel ist immer eins: Einen konkreten Nutzen für unsere Kunden generieren“, betont Rotter.
Im Überblick
Das Condition-Monitoring-Toolkit von Balluff gewährt einen tieferen Einblick in den tatsächlichen Zustand von Maschinen und Anlagen.
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