Vor allem in großen Werken stellt die Zustandsüberwachung von Motoren ein kostspieliges und zeitintensives Unterfangen dar. Ingenieure müssen die Daten manuell erfassen und für jeden Motor Berichte erstellen. Fällt ein Motor aus, kommt es nicht selten zu einem unerwarteten und teuren Anlagenstillstand und zu einem Produktionsverlust. Aber was wäre, wenn Ingenieure ein Problem identifizieren und lösen könnten, bevor es auftritt? Was wäre, wenn der Motor die Anlagenbetreiber selbst über seinen Zustand informieren und melden könnte, wenn eine Wartung erforderlich ist? Und was wäre, wenn man solch eine Lösung kostengünstig und im großen Maßstab umsetzen könnte?
Daten mithilfe von Algorithmen analysieren
Die Antwort auf diese Fragen lautet „Smarte Sensoren“. Ein Sensor ist ungefähr so groß wie ein Smartphone und kann problemlos an Motoren, Pumpen, Stehlagern oder Getrieben angebracht werden, wodurch sie in intelligente, drahtlos vernetzte Geräte verwandelt werden. Diese können dann ihre Zustandsdaten an ein Smartphone oder einen sicheren cloudbasierten Server übertragen. Dort werden die Daten mit Hilfe von modernen Algorithmen analysiert. Das Ergebnis der Analyse wird wiederum an das Smartphone oder ein spezielles Portal des Werksbetreibers übermittelt. Auf diese Weise ist der Zustand des Motors oder der Pumpe jederzeit transparent, potenzielle Probleme werden erkannt, bevor sie Folgen haben.
Wasser für Singapur
Das Wasserversorgungsunternehmen von Singapur, einem Stadtstaat mit 6 Mio. Einwohnern, hat nur eine Aufgabe: Es muss dafür sorgen, dass die schnell wachsende Metropole – die nur über wenige natürliche Wasserquellen und begrenzte Landmassen verfügt – kontinuierlich mit sauberem Wasser versorgt wird. Eine große Herausforderung, denn der Wasserbedarf wird sich in den nächsten vier Jahrzehnten verdoppeln und liegt bereits jetzt bei über 400 Mio. Gallonen pro Tag (eine US-Gallone entspricht 3,79 l). Angesichts der hohen Betriebskosten, des steigenden Energieverbrauchs und des landesweiten Arbeitskräftemangels musste Singapur unkonventionelle Methoden in Betracht ziehen.
Augmented-Reality-Brillen unterstützen Wartungseinsätze
ABB und der Wasserversorger Public Utilities Board (PUB) absolvierten erfolgreich ein Pilotprojekt, in dessen Rahmen die Motoren und Pumpen von PUB mit smarten Sensoren ausgestattet wurden. „Dank der Echtzeit-Daten der Sensoren konnten wir die für die Fehlerbehebung benötigte Zeit reduzieren und Arbeitskräfte sowie Dokumentationsaufwand einsparen. Unsere Anlagenbetreiber haben nun wichtige Betriebsparameter sofort parat und werden über problematische Anlagenzustände informiert“, sagte Jiawei Ng, Senior Manager bei PUB für die Bereiche Infotech und digitale Transformation. ABB installierte im Anschluss eine integrierte Lösung mit 22 smarten Sensoren und Funktionen für die Fernüberwachung des Anlagenzustands. Augmented-Reality-Brillen wurden als unterstützende Hilfsmittel für Wartungen und Schulungen bereitgestellt. Der Service ABB Ability Condition Monitoring für den Antriebsstrang führt schließlich die Sensor- und Antriebsdaten mit cloudbasierten Analysen aus der gesamten Anlage zusammen – von Antrieben und Motoren bis hin zu Pumpen und Lagern.
400.000 Motoren im Griff
Auf der anderen Seite des Globus stand Yara International, ein norwegischer Hersteller von stickstoffbasierten Düngemitteln und anderen Agrarprodukten, vor der Herausforderung, in jedem Bereich seiner Fertigung ein hohes Maß an Effizienz sicherzustellen. Da in den Werken des Unternehmens 400.000 Niederspannungsmotoren installiert sind, war eine Lösung gefragt, die im großen Maßstab kostengünstig umgesetzt werden kann.
ABB stattete die Motoren des Unternehmens mit smarten Sensoren aus. Damit können die Daten zum Zustand der Werksanlagen erfasst werden und die Betreiber angemessene Maßnahmen ergreifen, bevor es zu einem Ausfall kommt. Die Wartung kann nun im Einklang mit dem tatsächlichen Bedarf geplant werden. Damit vollzieht Yara International einen weiteren Schritt hin zur vollständig zustandsbasierten Wartung seiner Anlagen. „Mit der Lösung von ABB können wir unsere Ressourcen genau dort einsetzen, wo sie am dringendsten benötigt werden. Der größte Nutzen besteht für uns in einer höheren Produktivität und Effizienz, einem geringeren Energieverbrauch und letztendlich einem hochwertigeren Produkt für unsere Kunden“, sagte Perry Jaspers, Prozessverantwortlicher, Elektrizität und Automation, bei Yara International.
Kontakt zum Hersteller
ABB Automation Products GmbH
Wallstadter Straße 59
68526 Ladenburg
Tel. +49 6213813333
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