25. November 2021
4 Min.

Condition Monitoring am Beispiel "Smartes Gewächshaus"

Regelmäßige Wartungen der Produktionsanlagen sind in Unternehmen wichtige Maßnahmen, um potenzielle Ausfälle und Risiken zu vermindern und Maschinenzustände besser einschätzen zu können. Im Sinne dieser Maßnahmen gewann das Condition Monitoring immer mehr an Bedeutung. Was Condition Monitoring ist, wie es umgesetzt wird und welche Möglichkeiten sich bieten, das erfahren sie ihm Rahmen dieses Blogbeitrags von uns anhand eines firmeneigenen Showcase.

Was ist Condition Monitoring?  

Condition Monitoring beschreibt eine digitale Instandshaltungsmaßnahme und überwacht durchgehend einen technischen (Geräte)Zustand. Hierbei werden in einem kontinuierlichem Vorgang Daten gesammelt, ausgetauscht und ausgewertet. Durch eine fortlaufende Analyse der Daten, entsteht eine höhere Transparenz der einzelnen Maschinen, welche den Nutzer: innen dabei hilft ein höheres Verständnis für die Bedienung der Apparatur zu entwickeln.  

Durch das Condition Monitoring können Zustandsveränderungen der Maschinen schneller registriert werden – was für eine erhöhte Sicherheit und Effizienz sorgt sowie Optimierungsideen fördert. Die  Verlässlichkeit des Condition Monitoring, sorgt mittlerweile für ein riesiges Anwendungsgebiet, wodurch die Maßnahme industrieübergreifend in verschiedenen Branchen immer mehr an Vertrauen und Relevanz gewinnt. 

Vorteile des Condition Monitorings  

Für eine Unternehmung stellt sich als erstes immer die Frage, welche konkreten Vorteile sich aus einer Zustandsüberwachung ergeben.  

Fehleridentifikation und -prävention:  

Durch die permanente Zustandsüberwachung der Maschinen können Anzeichen für Fehler und Ausfälle schneller identifiziert werden – weshalb früh eingegriffen werden kann um (größere) Ausfälle und Schäden zu minimieren, teilweise komplett zu vermeiden und den Lebenszyklus einer Anlage zu verlängern (d.h. Maschinen müssen seltener repariert oder ausgetauscht werden).  

Minimierung von Wartungs- und Stillstands Zeiten: 

Der Permanente Datenaustausch des Condition Monitorings wirkt sich positiv auf Wartungen der Maschinen aus. Inspektionen und Wartungsarbeiten können durch Auswertungen der Gerätedaten effizienter geplant und durchgeführt werden, was letztlich auch zu einem Zeitersparnis beiträgt. Auf langer Basis, kann sich ein geregelter Datenfluss permanent auf den Gesamtzustand eines Geräts auswirken womit Stillstände der Anlagen durch Ausfälle und Reparaturmaßnahmen minimiert und vorgebeugt werden können.  

Erhöhung der Sicherheit und Produktionsleistung:  

Folgend aus der Frühidentifikation von Fehlern und Auswertung des Maschinenzustands, verbessert sich die Gesamtsicherheit der Produktionsanlagen und Leistung langfristig. Die Vermeidung von Ausfällen schützt die Nutzer:innen der Apparaturen vor nicht kontrollierbaren Aktivitäten und eventuellen Unfällen, während die schnelle Reaktion auf Zustandsänderungen die gesamte Produktion effizienter macht und dabei das Produktionsniveau anhebt.  

Funktionsbeispiele des Condition Monitoring

Im Condition Monitoring erfolgt die Zustandsüberwachung mittels Sensoren und Datenerhebung von Geräten und Maschinen auf vielfältige Art und Weise. Welche Funktionsweisen gibt es denn?
Im Folgenden listen wir einige typische Methoden des Condition Monitoring auf.

  • Schwingungserfassung von rotierenden Maschinen  bzw.mit Rotationsteilen dank Schwingungssensoren
  • Erfassung der Materialzusammensetzung von Werk-und Schmierstoffen mittels Partikelerfassung
  • Registrierung von (übermäßiger) Hitzeentwicklung bei Maschinen, Leitungen und Kontakten durch Infrarot Wärme-und Thermoüberwachung
  • Auswertung  und Überwachung akustischer Hochfrequenzsignale durch digitale Ultraschallgeräte
  • Analyse von Ölzusammensetzungen und Früherkennung von kontaminierender Partikel durch Ölzustandsüberwachung

Condition Monitoring am Firmenbeispiel “ Smartes Gewächshaus”

Als firmeneigenen Showcase  zum Thema Condition Monitoring dient unser “smartes” Gewächshaus. Andere Anwendungsbeispiele zu Condition Monitoring finden sie zudem auf unserer Webseite. 

Das Gewächshaus ist im Grunde ein geschlossenes System, welches seine Temperatur, Luftfeuchtigkeit und sein Kohlenstoffdioxid Gehalt anhand mehrerer Sensoren erfasst und selbstständig regulieren sowie korrigieren soll. Des Weiteren soll das Gewächshaus zu einem späteren Zeitpunkt auch in der Lage sein, die Durchflussmenge von Wasser bei der Bewässerung selbstständig zu prüfen. Hierfür wird die Cloud Lösung Cumolocity von Software AG genutzt, welche die erhobenen Daten sammelt und auswertet.

 Das Cumolocity Dashboard dient für die Nutzer:innen als Benutzeroberfläche und zeigt einen Live-Zustand der einzelnen Sensoren direkt an sowie veranschaulicht den Verlauf der Aggregation. Zusätzlich verfügt das Cockpit auch über Alarmfunktionen die auf Zustandsänderungen aufmerksam machen.  

Um die einzelnen Messwerte des Gewächshauses sofort überprüfen bzw. auswerten zu können, werden die Daten über Augmented Reality  am Gewächshaus angezeigt. Mehr über Augmented Reality erfahren sie hierbei von uns!

 

Unsere Dienstleistung

Falls sie anhand unseres Showcases einen Mehrwert für ihre Unternehmung ausmachen konnten, stehen wir ihnen gerne mit unserer Expertise und Fachgebundenheit zum Thema Conditon Monitoring unterstützend zur Seite. Treten sie bei Interesse doch gerne mit uns in Kontakt und wir helfen ihnen bei der Entscheidung ob Condition Monitoring einen langfristigen Mehrwert für ihre Unternehmung bietet.

Eine weitere Maßnahme und Dienstleistung unsererseits um komplexe Produkte zu entwickeln, prozessieren und optimieren stellt der Digital Twin dar ( digitaler Zwilling) dar. Eine verständliche Ausarbeitung um was es sich bei dieser Maßnahme handelt  und wie angewendet wird finden sie hier.

Bildnachweise:

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