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BETRIEBSTECHNIK INSTANDHALTUNG

Wolff Publishing ISSN

1864-4554

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April 2020

DIE INDUSTRIE-ZEITUNG

21.–22.10.2020 Messe Stuttgart www.in-stand.de #instand20

Ein digitaler Zwilling ist nicht einfach die nächste Software, sondern eine grundlegende Veränderung im Management einer industriellen Anlage. Bilder: Gerd Altmann auf Pixabay

Smart dank digitalem Zwilling Ein digitaler Zwilling kann helfen herauszufinden, wo sich die Überwachung lohnt und wie Ausfälle mit Predictive Maintenance vermieden werden können. Als smartes System kann er dabei Ausfallwahrscheinlichkeiten analysieren und Voraussagen für Fehler und Ausfälle der physischen Anlage treffen. Allerdings bringt nur eine vollständige Digitalstrategie Erfolg.

TOP NEWS

82 Prozent aller Ausfälle industrieller Anlagen entsprechen einem zufälligen Ausfallmuster. Dies fand die ARC Advisory Group im Auftrag des Softwareunternehmens Aveva heraus. Das bedeutet im Umkehrschluss: Lediglich 18 Prozent der Ausfälle entsprechen einem Muster, wie alters- oder funktionsbedingter Abnutzung. Folglich lohnt es sich also nicht,

Maschinenzustand immer im Blick Johann Lösl von Acoem erklärt die Details der Augmented-MechanicLösung Seite 19

Das Internet der Dinge und die Cloudtechnologie haben zwar bereits die vierte industrielle Revolution eingeläutet, viele Unternehmen nutzen die Möglichkeiten der Industrie 4.0 jedoch noch nicht zu ihrem vollen Vorteil. Keine zentrale Datenablage, unterschiedliche Dateiformate und eine umständliche Anlagenüberwachung sind nur einige Herausforderungen für Industrieunternehmen.

alle Einzelteile einer Industrieanlage akribisch zu überwachen, wenn acht von zehn Fehlern doch nicht zu vermeiden sind. Klüger ist es, den Fokus auf die vorhersagbaren Ausfälle zu richten, um diese rechtzeitig erkennen und verhindern zu können. Möglich wird das mit einem digitalen Zwilling. Dieser ist ein dreidimensionales, digitales Spiegelbild der Anlage in Bezug auf Daten und Informationen: Ingenieure können damit einzelne Einheiten oder Bauteile im Kontext der gesamten Anlage betrachten. Der digitale Zwilling beruht auf Daten der Bauplanung sowie der Verfahrenstechnik. Im Betrieb wird er mit Daten des Internet der Dinge sowie Sensorendaten der Anlage gespeist und zeigt so in Echtzeit den aktuellen Status der Anlage. Als smartes System kann der digitale Zwilling Ausfallwahrscheinlichkeiten analysieren und Voraussagen für Fehler und Ausfälle der physischen Anlage treffen. Aus den Analysedaten kann er zudem Vorschläge für die Predictive Maintenance liefern, um künftige Ausfälle zu vermeiden. Wenn etwa die durchschnittliche Nutzungszeit einer Dichtung mit einer spezi-

fischen Belastung abläuft, gibt der digitale Zwilling eine Warnung aus. Die Wartungstechniker sehen diese Warnung im 3-D-Modell und erkennen leicht, wo genau die Dichtung verbaut ist. So kann das Bauteil getauscht werden, bevor ein Ausfall den Betriebsablauf stört. Der datenzentrierte Ansatz steigert folglich die Effizienz der Industrieanlage - dies bringt nicht zuletzt einen betriebswirtschaftlichen Vorteil für die Betreiber der Anlage. Damit der digitale Zwilling die gewünschten Ergebnisse liefert, muss er über eine ausreichende Datengrundlage verfügen. Das sogenannte Digital Asset besteht aus den Konstruktionsstammdaten und umfasst die Anlagenplanung, die Konstruktion, die Auftragshistorie sowie den Wartungsverlauf. Ein digitaler Zwilling ist also nur so gut wie seine Datengrundlage. Die Herausforderung besteht darin, eine digitale Kontinuität über den gesamten Lebenszyklus der Anlage zu schaffen. Die digitale Strategie muss bereits in der Anlagenplanung bedacht werden und sollte bei der Übergabe an den Betreiber nicht vergessen werden. Weiter auf Seite 09

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be in motion

Digitalisierung im Aufzugsmanagement IoT und Machine Learning setzt ungeahnte Potenziale frei Seite 05

Sicherheit an der Wand Über die Wahl des richtigen Feuerlöschers Seite 23

THEMEN Nachrichten

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Antriebs- & Steuerungstechnik

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Arbeitssicherheit

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Condition Monitoring & 17 Mess- & Überwachungstechnik Drucklufttechnik

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Energie-Effizienz

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Facility Management

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Fertigungstechnik

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Industrieservice

04

Management & Technologie

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Reinigung

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Wartungs- & Werkstattbedarf

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Zulieferteile

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Messen & Events

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Impressum

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NACHRICHTEN

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Danke an alle Instandhalter

gefahren, laufen Maschinen und Anlagen oftmals an der Belastungsgrenze. Für die Instandhalter bedeutet dies: Sie müssen dafür sorgen, dass die Maschinen laufen. Das geht mit vielen Herausforderungen einher, die technisch und auch organisatorisch zu bewältigen sind, beispielsweise wenn auf Schichtbetrieb und zusätzliche Nachtarbeit umgestellt wird. Außerdem muss sichergestellt werden, dass alle relevanten Maschi-

Manche Firmen, die beispielsweise medizinische Produkte, Atemschutzmasken, Toilettenpapier, Nudeln, Dosengerichte oder Ähnliches herstellen, produzieren derzeit oft im Schichtbetrieb und auf Hochtouren - andere schränken ihre Produktion ein. Für die Instandhalter sind beide Szenarien eine Herausforderung: Wird die Produktion nämlich hoch-

nen und Anlagen sowie die Haustechnik auch dann laufen, wenn sich, beispielsweise aufgrund von Corona-Erkrankungen, die Personaldecke deutlich verschlechtert. Andere Firmen fahren ihre Produktion herunter. Für viele Instandhalter ist dies eine Chance, lange aufgeschobene Instandsetzungs- und Wartungsarbeiten durchzuführen. Manche Produktionen und Abläufe, wie zum Beispiel in der chemischen Industrie, lassen

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sich aber gar nicht von heute auf morgen stoppen. Auch hier sind die Instandhalter unabdingbar, genauso wie die Wartungsspezialisten in Krankenhäusern, in Pflegeheimen oder in anderen öffentlichen Gebäuden und Infrastruktureinrichtungen, die unter anderem dafür sorgen, dass die Technik nicht versagt. Denn eines ist klar: Ohne Heizung, Lüftung und Strom funktioniert hier nichts. Volker Zwick

„Mehr Integration geht nicht ...” Über die digitalen Services und die Digitalstrategie von SEW-Eurodrive Mit dem Online-Support (OS) stellt SEW-Eurodrive alle online verfügbaren Funktionen und Dienstleistungen bereit: CAD-Daten, Dokumentationen, eine Vorgangsübersicht und vieles mehr. Der OS wurde Ende 2015 etabliert. Uwe Zurth, Leiter Customer Benefits, zieht ein positives Fazit. Der Online-Support wurde vor fünf Jahren freigeschaltet und inzwischen an fast allen der über 50 SEW-Standorte ausgerollt. Welche Erfahrungen haben Sie damit gesammelt? Der Online-Support wurde vom Start weg seitens der Kunden sehr gut angenommen. Insbesondere die weitgehende Verfügbarkeit ohne Login und auch die maximale Vernetzung der Tools untereinander haben für Begeisterung gesorgt. So kann der Kunde mit minimalem Aufwand seinen jeweiligen konkreten Bedarf eigenständig rund um die Uhr bedienen. Gegenüber den ursprünglichen Funktionen gab es inzwischen Erweiterungen im Bereich Engineering und in der Instandhaltung. Bei der Antriebsauslegung können Kunden beispielsweise auf

Basis von Applikationsdaten einen Getriebemotor berechnen und das Störungsmanagement dient als Einstieg in die Diagnose von Störungen bis zur Onlinebestellung von Serviceleistungen wie Reparatur vor Ort oder bei SEW-Eurodrive. Auch die Bestellungen von Ersatzteilen über den Onlineshop wurden prozessintern weiter optimiert, sodass sie mittlerweile direkt bis ins Lager „durchgeroutet“ werden. Somit konnten wir die ohnehin schon kurzen Lieferzeiten noch weiter reduzieren. Weiterentwicklungen gab es zudem insbesondere in der Anbindung dieser Funktionen an die ITSysteme der Kunden über die sogenannten ESIS-Schnittstellen, die wir gemeinsam mit anderen Lieferanten wie Festo und Sick ausgearbeitet haben.

So können die Kunden ohne Systembruch und doppelte Eingaben im eigenen System starten und bekommen auch bei elektronischer Anfrage und Bestellung die vollständigen Daten ins eigene IT-System eingespielt. Mehr Integration geht nicht - und dies ist mit geringem Aufwand kundenseitig umsetzbar. So können beispielsweise bei der Anlage von Materialstämmen oder der Bestellung von Ersatzteilen enorme Einsparungen realisiert werden. Woran arbeiten Sie aktuell? In aller Munde sind ja Weiterentwicklungen in Richtung Industrie-4.0-Szenarien. Auch hier möchten wir die entstehenden neuen Funktionen voll mit den bisherigen Funktionen und natürlich auch mit den Kunden-IT-Sys-

Uwe Zurth, Leiter Customer Benefits, verweist im Interview auch auf die neuen Funktionen im Bereich Monitoring und Predictive Maintenance und die dahinterliegenden Services. Bild: SEW

temen integrieren, um maximales Einsparungspotenzial zu realisieren. Als Einstieg wird dabei unter anderem ein neues Produktlabel dienen, das auf allen Produkten mit Seriennummer von SEWEurodrive angebracht werden wird. Über einen QR-Code können dann mobil optimiert alle

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Funktionen direkt vor Ort aufgerufen und die entsprechenden Prozesse gestartet werden. Welche Vorteile bieten Sie dadurch Ihren Kunden? Der Kunde kann direkt vor Ort in der Anlage mit seinem Mobilgerät noch komfortabler auf alle notwendigen technischen Daten und Dokumente zum Produkt zugreifen, aber auch direkt Prozesse starten wie die Bestellung von Ersatzteilen oder eines Servicetechnikers von SEW-Eurodrive zur Instandhaltung vor Ort. Welche Ziele verfolgen Sie mit den genannten Neuerungen? SEW-Eurodrive hat seit diesem Jahr eine neue Digitalstrategie. Hierbei wurden intern wie auch im Zusammenspiel mit unseren Geschäftspartnern klare Stoßrichtungen definiert, die Digitalisierung sehr umfänglich voranzutreiben. Dies kann sich nicht nur auf die „En vogue“-Themen rund um Industrie 4.0 beschränken. Gerade im Zusammenspiel mit unseren Kunden gibt es noch enorme Potenziale in der Digitalisierung der alltäglichen kaufmännischen Prozesse - wie viele E-Mails oder sogar Faxe werden heute noch ausgetauscht, bis eine Antriebslösung tatsächlich in der Anlage ihren Dienst versieht, oder auch darüber hinaus? Und letztlich erwartet auch die nachwachsende Mitarbeitergeneration - sowohl bei uns als auch bei unseren Kunden - umfangreiche digitale Kommunikationsmöglichkeiten. www.sew-eurodrive.de


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INDUSTRIESERVICE

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„Ganzheitliche Betreuung aus einer Hand …“ Wolfgang Lemser, CEO der Walterscheid Powertrain Group, im exklusiven Interview Die Firma Off-Highway Powertrain Services ist in diesem Jahr zum ersten Mal auf der Messe Maintenance in Dortmund aufgetreten. Im Nachgang der Messe stellte sich Wolfgang Lemser, der CEO, den Fragen der B&I-Redaktion. Herr Lemser, Off-Highway Powertrain Services ist zum ersten Mal auf der Maintenance in Dortmund aufgetreten: Ist das Unternehmen denn neu am Markt? Das kann man so nicht sagen, unsere Marke Walterscheid feierte letztes Jahr sogar 100-jähriges Jubiläum. Wir sind jedoch besser bekannt unter unserem ehemaligen Namen GKN Powertrain Services. Nach dem Verkauf des GKN Konzerns und der anschließenden Separierung unseres Geschäftsbereichs gründete sich im Jahre 2018 die Walterscheid Powertrain Group aus der ehemaligen GKN Off-Highway Powertrain Division. Heute agieren wir nun als eigenständiges Unternehmen mit einem neuen Eigentümer und können unsere Gruppe in ihrer weltweiten Position als kundenorientiertes und innovatives Unternehmen weiter stärken. Kunden und Lieferanten profitieren also nach wie vor von unserer langjährigen Erfahrung und unserer Kompetenz für Produkte und Dienstleistungen für Antriebe aller Art. Welche Geschäftsbereiche gehören heute zur Walterscheid Powertrain Group? Walterscheid Powertrain Group ist Marktführer für hochtechnisierte Antriebsstranglösungen und Dienstleistungen im Off-Highway und Industriesektor. Neben der in der Landtechnik stark bekannten

Marke Walterscheid, unter der wir Gelenkwellen, Kupplungen und Getriebe für Land- und Baumaschinen produzieren, gehören zur Walterscheid Powertrain Group auch die Marken Mechanics Driveshafts, Rockford Fan Clutch und Uni-Cardan. Abgerundet wird die Unternehmensgruppe durch Aquadrive, eine Marke für Bootssysteme, und den eben genannten Unternehmenszweig Off-Highway Powertrain Services. In unserem globalen Netzwerk aus zehn Produktionsstandorten und über 20 Service-Centern produzieren wir mit Kardan-, Doppelgelenk- oder Gleichlaufgelenkwellen ein breites Produktport-

folio an Gelenkwellen. Unter dem Motto „One Partner. All Solutions“ haben Sie auf der Maintenance 2020 einige Neuheiten vorgestellt. Was genau versteht man unter 360 Grad Service? Der 360 Grad Service ist ein Angebot von Off-Highway Powertrain Services, das die Betreuung eines Antriebs über den kompletten Lebenszyklus hinweg abbildet. Dies beinhaltet die Installation und Ausrichtung eines Antriebsstrangs bis hin zur Überwachung, Analyse, Optimierung oder der Ersatzteillieferung. Durch die Zugehörigkeit zur Walterscheid Powertrain Group greifen wir mit unseren Uni-

Off-Highway Powertrain Services bietet ein breites Spektrum an Dienstleistungen für Antriebssysteme. Mit dem 360 Grad Service unterstützen die Spezialisten ihre Kunden, um deren Produktivzeit von Anlagen zu optimieren und ungeplanten Stillständen vorzubeugen. Dabei bieten die Experten von der Installation über die Überwachung bis hin zur Reparatur und gegebenenfalls Optimierung der einzelnen Antriebskomponenten eine ganzheitliche Betreuung aus einer H and.

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Wolfgang Lemser, CEO der Walterscheid Powertrain Group, betont: „Die belastungsorientierten Sensordaten aus dem Antriebsstrang liefern zusammen mit speziellen Auswertealgorithmen einen wichtigen Beitrag zur Steigerung der Effizienz des Antriebs, Überlasterkennung sowie zur frühzeitigen Erkennung und Vermeidung verschleißbedingter Ausfälle.“ Bilder: Walterscheid Powertrain Group

Cardan-Produkten auf ein breites Portfolio an Gelenkwellen zurück und haben in unseren ServiceCentern die Möglichkeit, Gelenkwellen speziell nach Kundenanforderung auszulegen und anzupassen. Durch die korrekte Auslegung eines Antriebs und der kontinuierlichen Überwachung reduzieren wir Maschinenstillstände und erhöhen die Produktivität deutlich. Mit Off-Highway Powertrain Services haben unsere Kunden also einen Partner an ihrer Seite, der ihnen die komplette Betreuung des Antriebs abnimmt. Was genau hebt Sie denn nun von Ihren Wettbewerbern ab? Das ist ganz klar unser Ansatz nach einem ganzheitlichen Angebot für den Kunden. In unseren Service-Centern in ganz Europa produzieren und reparieren wir Komponenten des Antriebsstrangs und bieten unseren Kunden somit nicht nur Servicedienstleistungen zur Überwachung des Antriebs, sondern haben auch die Erfahrung und Kompetenz, die Antriebskomponenten nach einer ausgiebigen Analyse optimal aus-

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Kompetenz für außergewöhnliche Lösungen Lobbe Industrieservice ist führend im Bereich der Automatisierung von technischen Dienstleistungen. Dazu zählen eine Reihe automatisierter Vorgänge, Fachpersonal, technisches Know-how und hohe Flexibilität. Anstehende Projekte werden unter Berücksichtigung aller für die Sicherheit relevanten Aspekte realisiert. Damit gewährleistet Lobbe Industrieservice eine höchstmögliche Verfügbarkeit der technischen Ressourcen von Industrieunternehmen. Lobbe Industrieservice GmbH & Co KG Stenglingser Weg 4 − 12 D-58642 Iserlohn Telefon 0 23 74 - 504 - 0 info@lobbe.de www.lobbe.de

www.lobbe.de/leistungen/industrieservice

zulegen und zu produzieren. So erhalten unsere Kunden eine ganzheitliche Betreuung aus einer Hand und ersparen sich die teils zeitintensive Abstimmung mit mehreren verschiedenen Anbietern. Wie schätzen Sie die Entwicklung im Bereich Instandhaltung ein? Wir beobachten seit längerer Zeit eine zunehmende Automatisierung und Digitalisierung von Maschinen und Anlagen und somit auch immer komplexer werdende Instandhaltungsprozesse. Die Instandhaltung ändert sich grundlegend und wird zunehmend ausgelagert. Des Weiteren treten unsere Kunden mit dem Wunsch nach einfach zu handhabenden Lösungen und kabellosen Sensoriken an uns heran. Unser Anspruch ist es in jeglicher Hinsicht, es dem Kunden so einfach wie möglich zu machen. Zum einen durch unseren 360 Grad Service, der dem Kunde Verantwortung abnimmt, aber auch durch die Cloudlösungen für unser CM System oder unsere neuen Smart & Connected-Lösungen. Was können wir uns denn darunter vorstellen? Durch die von Walterscheid Powertrain Group entwickelte Smart & Connected-Technologie können Sensoren in kritische Antriebskomponenten integriert werden, um Livedaten aus dem Antriebsstrang zur Verfügung zu stellen. Die belastungsorientierten Sensordaten aus dem Antriebsstrang liefern zusammen mit speziellen Auswertealgorithmen einen wichtigen Beitrag zur Steigerung der Effizienz des Antriebs, Überlasterkennung sowie zur frühzeitigen Erkennung und Vermeidung verschleißbedingter Ausfälle. Die Smart & Connected-Technologie ermöglicht dadurch einen verbesserten Betrieb, erhöhte Zuverlässigkeit sowie eine belastungsorientierte Wartung der Antriebskomponenten. In ersten Pilotanwendungen mit Kunden konnte die brandneue Technologie auf Basis einer Gelenkwelle zur integrierten Drehmoment-, Drehzahl- und Temperaturmessung im realen Feldeinsatz unter Beweis gestellt werden. Die Smart & Connected-Technologie funktioniert selbstverständlich kabellos und vereinfacht dadurch den Einsatz in der Maschine. www.walterscheid-group.com/ powertrain-services


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Digitalisierung im Aufzugsmanagement Wie IoT und Machine Learning ungeahnte Potenziale freisetzen Durch die Digitalisierung gestalten sich die Personenbeförderung innerhalb von Gebäuden und das Facility Management unkomplizierter, transparenter und effizienter als je zuvor. Die Vorteile für Gebäudemanager und Dienstleister liegen bei der Wartung, Instandhaltung und somit auch bei der Verwaltung der Aufzugsanlagen. Otis, der weltgrößte Hersteller von Aufzügen und Fahrtreppen, setzt auf die Vorteile der Digitalisierung und zwar mit der IoT-Lösung Otis One sowie mit den Field Mobilty Apps für den Service. Dr. Derk Pahlke ist Fellow Connectivity und IoT Discipline Lead bei Otis und federführend verantwortlich für die Entwicklung der Otis One. Was genau hinter dieser IoT-Lösung steckt und welche Möglichkeiten diese in Bezug auf die prädiktive Wartung bietet, beschreibt er im nachfolgenden Beitrag. Dank moderner Aufzugs- und Facility-Management- beziehungsweise Gebäudeautomatisierungssysteme, welche die Internet-derDinge-Technologien (Internet of Things, kurz: IoT) unterstützen, können Gebäudebetreiber bereits heute ihr gesamtes Portfolio und den Zustand der gesamten Technischen Gebäudeausrüstung (kurz: TGA) in Echtzeit überblicken. Dabei ist die Integration von verschiedenen Plattformen, wie zum Beispiel Aufzugsmanagementsystemen, über offene Schnittstellen in gesamtheitliche FM-Systeme von integraler Bedeutung. Hersteller wie Otis sammeln bereits seit den 1980er Jahren aus der

Ferne Daten über den Zustand der Aufzugsanlagen. Automatisierte Außerbetriebsmeldungen, detaillierte Fehleranalysen, Entstörungen und Personenbefreiung per Fernzugriff sind etablierte Standards. Je nach Art des Problems können bereits heute bis zu ein Drittel aller Personeneinschlüsse aus der Ferne behoben werden.

Vorteile der Digitalisierung In Kombination mit neuen Möglichkeiten des IoT und der dazugehörigen Sensortechnologie können die Dienstleistungen aber noch besser werden. Cloudbasierte Lösungen arbeiten bereits heute daran, Mängel schon vor ihrem Entstehen zu erkennen und frühzeitig zu beseitigen. Die in der Cloud gesammelten Daten über den Zustand einzelner Komponenten, Anlagen oder sogar kompletter Anlagenportfolios

steigern dabei dabei die Möglichkeiten der Datenanalyse und erschließen zahlreiche Verbesserungspotenziale im Betrieb von Aufzugsanlagen. In großen Gebäuden ist eine schnelle und sichere Beförderung aller Personen unerlässlich. Um die Aufzüge an IoT-Plattformen anzuschließen, bauen die Hersteller und Dienstleister Monitoringsensoren in die Aufzugsschächte, die die Einzelteile der Aufzüge auf ihren Zustand, Besonderheiten im Betriebsablauf und ihren Energieverbrauch kontrollieren. Alle mit IoT-Plattformen gesammelten Daten können zur Optimierung der Personenflüsse in Gebäuden genutzt werden. Eine Zielwahlsteuerung optimiert zum Beispiel Personenflüsse innerhalb eines Gebäudes und verkürzt die Wartezeit für Passagiere. Die Förderleistung wird dank Machine Learning, je nach Bedarf, automatisch an den Personenfluss der jeweiligen Zeiten angepasst. Einzelne Aufzüge sind so in der

Mit jedem neuen Aufzug und jedem neuen Portfolio vergrößert sich die Datenbank in der Cloud. Daher gewinnt die Digitallösung mit jedem dieser Aufzüge mehr Möglichkeiten, Fehler zu verhindern oder diese so schnell wie möglich aufzulösen. Bilder: Otis

Lage, sich bei einem erhöhten Personenaufkommen selbstständig aus dem Stand-by-Modus zuzuschalten.

Vorteile der Digitalisierung Auch die zielgenaue Überwachung und Analyse von einzelnen Aufzugskomponenten und der Transfer dieser Daten einer Clouddatenbank bieten Vorteile im täglichen Betrieb und der Wartung von Anlagen. Dank AnalyseAlgorithmen, die die Daten aller weltweit angeschlossenen An-

lagen auswerten können, ist es möglich, den Verschleißpunkt eines Bauteils vorherzusagen und rechtzeitig auszutauschen. Diese Informationen stehen nicht nur dem Servicetechniker, sondern auch den Kunden zu Verfügung. Der zuständige Techniker wird also noch vor dem Eintreten eines Defekts darüber informiert und kann mit dem passenden Ersatzteil, ohne aufwendige Diagnose vor Ort, anreisen. Der Austausch erfolgt dann in einem Zeitraum mit niedrigem Personenaufkommen, um Ausfallzeiten zu minimieren. Weiter auf Seite 6


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Fortsetzung von Seite 5 Eines der größten Vorteile der IoTTechnologie ist die Einbindung von verschiedenen Systemen der TGA innerhalb des Facility Managements durch offene Application-Programming-Interface (API)-Schnittstellen. Dies ermöglicht herstellerübergreifend die Zusammenführung der Daten unterschiedlicher Anlagen von Gebäuden oder ganzen Portfolios. Werden diese Daten nach ihrer Auswertung in einem zentralen Managementsystem gesammelt, können die zusammengeführten Informationen für ein gesamtheitliches FM-Konzept genutzt werden, sprich die verschiedenen Anlagen können in ihrem Betrieb besser aufeinander abgestimmt werden. Für Aufzüge bedeutet das zum Beispiel, dass die dort verbauten Sensoren der restlichen Haustechnik wertvolle Informationen liefern und so dem FM-System Daten bereitstellen können.

Die Gruppensteuerung von Aufzügen kann freie Aufzüge bereits vorab in die Etagen schicken, in denen z.B. Bewegungssensoren von Konferenzräumen oder ein Terminkalender über das Ende eines Meetings informiert.

Vorteile der Digitalisierung Durch diesen offenen Informationsfluss können die verschiedenen Komponenten der Haustechnik voneinander profitieren. Gebäudebetreiber können zum Beispiel auch die aktuellen Kantinenpläne in ihr zentrales Datensystem einpflegen, welche sie über die offenen API-Schnittstellen in der cloudbasierten Plattform importieren können. So können die Pläne über das Serviceportal an das Kabinendisplay weitergeleitet und im Anschluss den Passagieren der Aufzüge während der Fahrt angezeigt werden.

Dies funktioniert mit jeder vom Betreiber gewünschten Information. Technischer Fortschritt und Innovationen im IT-Bereich sind für Anwender selten greifbar oder sie fallen selbst beim Nutzen nicht auf. Die Entwicklungen in der modernen Aufzugstechnik zeigen aber, dass die steigende Vernetzung und Digitalisierung in der Branche sehr konkrete, greifbare Verbesserungen bei der Personenbeförderung liefern. Viele Vor-Ort-Einsätze von Servicemitarbeitern können sich durch gutes Datenmanagement und -austausch innerhalb der Gebäudeautomatisierung und der FM-Systeme erübrigen. Dazu zählen auch die Digitallösungen zum Aufzugsmanagement. Die verbesserte Sensorik und Nutzungsoberflächen steigern dessen Effizienz und minimieren die potenziell gefährlichen Arbeiten im Aufzugsschacht für die Servicetechniker.

Neben der pro-aktiven und sogar vorausschauenden Wartung ermöglicht die cloudbasierte Auswertung verschiedenster Nutzungsdaten in Echtzeit Eigentümern und Betreibern eine deutliche Effizienzsteigerung in Betrieb und Wartung von Aufzugsanlagen. Bild: Markus Christ auf Pixabay

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Das Servicepersonal verlässt sich immer mehr auf die Möglichkeiten, die Smartphones und Apps bieten. So sind die Servicetechniker von Otis beispielsweise bereits seit dem Jahr 2015 mit Smartphones ausgestattet.

Field Mobilty Apps Zahlreiche Apps von Otis erleichtern laut den Entwicklern nun den Alltag, erhöhen die Effizienz und gewährleisten einen optimalen Betrieb unterschiedlichster Anlagen. Die „Field App“, die Hauptanwendung für den Techniker, ermöglicht die digitale Abwicklung von Aufträgen aller Art. Auch die Lohnrückmeldung und der Zeitnachweis für den jeweiligen Kunden werden in der App abgewickelt. Über die „Service App“ wiederum erhält der Mechaniker wichtige Informationen zur Vorgeschichte der Anlage. Dies erleichtert die Identifikation der Störung, da es genaue Anhaltspunkte für die Fehlersuche gibt.

Mit Wasser reinigen, wo es eigentlich gar nicht geht Industriedienstleister setzt auf Wasserhöchstdruckreinigung und unterbindet so unerwünschte Reaktionen

Die „Parts App“ erlaubt es dem Mechaniker vor Ort, die Verfügbarkeit und Kosten von Ersatzteilen abzufragen. Somit ist der Techniker vor Ort immer aussagefähig gegenüber dem Kunden. Auch die Bestellung kann direkt vor Ort durchgeführt, nachverfolgt und gesteuert werden. Die „Upgrade App“ wiederum gibt Mechaniker und Kunden vor Ort einen direkten Einblick über die Möglichkeiten und Kosten eines Nachrüstungspakets. Die „TUD App“ hilft bei der Erfassung von technischen Daten der Einheit und die „REM App“ wird in Zukunft ein wesentlicher Bestandteil der vorausschauenden Wartung sein. Über Yammer, das cloudbasierte interne Netzwerk von Microsoft, kann der Mechaniker sich schließlich mit Kollegen aus aller Welt austauschen. Dies fördert den Wissenstransfer und minimiert aufwendige Recherchen. www.otis.com Bilder: Otis

Über die Field-App bekommt der Techniker seine Aufträge und plant die Einsätze.

Manche Produkte oder Zwischenstoffe in der chemischen Industrie sind extrem „wasserscheu“. Das gilt auch für ein Zwischenprodukt, dessen Rückstände noch bis vor Kurzem in einigen Tanks der Weyl-Chem in Kelsterbach lagerten. Diese Substanz regiert nämlich mit Wasser umgehend zu Salzsäure. Obwohl dieses Produkt also eigentlich nicht mit Wasser in Berührung kommen darf, reinigten die Spezialisten von Lobbe die Tanks mit verschiedenen Verfahren von den Produktionsresten - darunter auch mit Wasser. In einigen Tanks der Weyl-Chem in Kelsterbach lagerten bis vor Kurzem noch Produktionsreste der Substanz „DCBO“. Hierbei handelt es sich um ein wichtiges und spezielles Vorprodukt in der Herstellung von Pflanzenschutzmitteln in der Agrarindustrie. Weyl-Chem produzierte jahrelang dort diesen Spezialstoff. Unlängst wurde das Gelände geräumt, denn die Produktion wurde an andere Standorte verlegt. Auf dem Gelände befanden sich aber noch fünf Tanks mit Produktionsresten. Das Problem: DCBO reagiert mit Wasser umgehend zu Salzsäure. Für die Reinigung dieser Tanks wandten sich die Verantwortlichen an die Spezialisten von Lobbe, die nach eigenen Angaben in diesem Bereich viel Erfahrung haben. Lobbe reinigte diese Tanks unter anderem mit Wasserhöchstdruck. „Kleinere Mengen Wasser reagieren mit den Reststoffen zu Salzsäure.

Verwendet man allerdings schlagartig große Wassermengen, wird die chemische Reaktion unterbunden“, erläutert Udo Mai, Mitarbeiter bei Lobbe.

Einhausung und Kameraüberwachung Mit diesem Trick, mit Luft- und Gaswäschern, einer der höchsten Stufen der persönlichen Schutzausrüstung und logistischem Geschick reinigten die Spezialisten die Tanks von problematischen Resten; ein Unterfangen, an dem sich in der Vergangenheit einige Unternehmen erfolglos versucht haben. Konkret handelte es sich um acht Tanks unterschiedlicher Größe von einem Fassungsvermögen zwischen 3 und 20 Kubikmetern. Die Lagertanks mit Transportrahmen wurden dazu per Schiene in die

Halle rangiert. „Der Vorteil der Schiene ist, dass damit der Tank millimetergenau rangiert werden kann. Damit steht jeder Behälter an der gleichen Stelle in der Einhausung“, berichtet Udo Mai, der Einsatzleiter in Kelsterbach. Lagertanks mit Transportrahmen sind Behälter, bei denen sich ein runder Tank in einem Standardcontainer befindet - tauglich für Lkw, Bahn oder Schiff. Lobbe hat für die Reinigung in mehreren Stufen eine Einhausung gebaut, sodass die Tanks an der Oberseite geöffnet werden können. Jeder Arbeitsschritt verläuft hier unter Kamerakontrolle, denn sollte das Produkt mit Wasser reagieren, treten salzsäurehaltige Dämpfe aus - und diese sind reizend, giftig und ätzend. Im ersten Schritt wurde per Luftförderanlage die Luft im Tank abgesaugt. Diese wurde mit einem Gaswäscher durch die Zufuhr von

Natronlauge - einem Stoff, der auch in Haushaltsreinigern vorkommt - neutralisiert. Danach wurden mit dem Saugdruckfahrzeug die flüssigen Reste entfernt und unter strengen Sicherheitsvorkehrungen in dafür geeignete Fässer abgefüllt. Im dritten Schritt kam wiederum eine Luftförderanlage zum Einsatz, um die noch vorhandenen festen Reststoffe zu entfernen. Diese wurden in ASB-Behälter umgefüllt und dann fachgerecht entsorgt. Die abschließende Feinreinigung nahm das Team mit dem Tankwaschkopf vor. Sämtliche Arbeiten oberhalb des Tanks erfolgten unter Atemschutz und mit Chemieschutzanzügen. Die zweiköpfigen Teams passierten vor und nach dem Einsatz den Schwarzweißbereich, in dem sich unter anderem die Facharbeiter im Schutzanzug abduschten. www.lobbe.de

Der Servicetechniker erledigt dann die erforderlichen Arbeiten ...

... und aktualisiert anschließend über die App alle relevanten Daten des Jobs.

Abschließend kann der Kunde bei Bedarf die durchgeführten Arbeiten bestätigen.


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ROBUR Industry Service Group GmbH

Ganzheitliche Angebote, Begleitung bei der digitalen Transformation, Gestaltung des ökologischen Wandels

ROBUR vereint Spezialisten in den Industriesegmenten wie Wind, Wasser, Energie, Industrials und Prozessindustrie und schafft so als kompetenter Partner ihrer Kunden - ganzheitliche Lösungen entlang des gesamten Lebenszyklus von Anlagen. Mit mittlerweile über 20 Unternehmen und ca. 2.500 Kolleginnen und Kollegen gehört ROBUR zu den Top Ten Industrieservicedienstleistern in Deutschland.

Digitalisierung der Blattwartung Die Inspektion eines Rotorblattes ist ein aufwendiges, zeitintensives

und zum Teil schwieriges Unterfangen. Unter außergewöhnlichen Bedingungen, beispielsweise extremen Temperaturschwankungen, fotografiert speziell geschultes Personal auffällige Stellen direkt am Blatt. Die Daten werden vor Ort klassifiziert, zentral verifiziert und stehen oft erst Wochen später für die Wartung zur Verfügung. Die ROBUR Unternehmen WKA (Spezialist für Rotorblätter), das Softwarehaus GIS (Spezialist für die Digitalisierung) und die Projektierungsexperten der TEC entwickelten daher gemeinsam eine neue Lösung. Statt einer Anlage pro Tag inspizieren die mit weitgehend autonom

Abseilen war gestern! Dank weitgehend autonom fliegender Hightech-Drohnen können die Teams die Anlagen schneller inspizieren und durch die digitale Vernetzung Schäden schneller klassifizieren und mit dem Kunden abstimmen.

fliegenden Hightech-Drohnen ausgerüsteten Teams nun circa 15 Anlagen und schicken die Daten direkt ins Backoffice. Dort werden sie ausgewertet und stehen dem Kunden bereits nach durchschnittlich zehn Tagen zur Verfügung. Zusätzlich wird das Rotorblatt insgesamt erfasst, Ungenauigkeiten sind daher ausgeschlossen. Die Entwicklung geht weiter: Das Team arbeitet bereits an einer KIgestützten Auswertung der Bilder mit dem Ziel einer weiteren Steigerung der Effizienz und Reduktion von möglichen Fehlern bei der Klassifizierung von Schäden.

Gestaltung des ökologischen Wandels Die FLUIDSERV, Spezialist für Servicekomplettleistungen rund um Engineered Pumps und Faulschlammmischer, wurde beauftragt, eine der sechs vorhandenen Hauptkühlwasserpumpen (HKW) eines großen Konzerns auszubauen, nach Ludwigshafen in die Firmenwerkstatt zu bringen und dort zu begutachten. Dabei zeigte sich, dass sich der Guss an den über 50 Jahre alten Bauteilen der Maschine als extrem porös erwies. Eine Instandsetzung wäre möglich gewesen, ein sicherer Betrieb jedoch nicht gewährleistet. Die Kolleginnen und Kollegen entwickelten zusammen mit dem in einer Ausschreibung gewählten Pumpenhersteller daher ein schlüssiges Gesamtkonzept für den Austausch der Pumpen: Die neuen Pumpen passen exakt in das vorhandene Pumpwerk: geringe Einbauzeit und keine Kosten für bauliche Maßnahmen oder Rohrleitungsänderungen.

Die Pumpen werden sequenziell angeliefert und ausgetauscht: Das Pumpwerk kann somit immer ausreichend Kühlwasser zur Kühlung bereitstellen. Die neuen Pumpen haben einen wesentlich besseren Wirkungsgrad: Der Energiebedarf für den Betrieb wird gesenkt. Und: Mit der Reduktion des Stromverbrauchs wird auch der „CO2-Abdruck“ der Pumpen um ca. 2.000 Tonnen dezimiert. Ein Beitrag für den ökologischen Wandel!

ROBUR Industry Service Group GmbH Akademiestraße 7 80799 München

sales@robur-group.com www.robur-industry-service.com

Digitalisierung mit Insights und Support Dank der flexiblen Verknüpfung verschiedener Kommunikationsprotokolle und der innovativen Integration unterschiedlicher Maschinendokumentationen erlaubt das APE-Projekt „GetIT“ des Digitalisierungsund IIoTSpezialisten der ROBUR dem Anwender, alle für den Betrieb und die Wartung relevanten Informationen einer Maschine griffbereit abzurufen. Zusammen mit den PumpenSpezialisten der FLUIDSERV wurde die APE-App für den Einsatz an Pumpen weiterentwickelt. Über den an der Pumpe gescannten QR-Code werden dem Anwender der aktuelle Zustand, aktuelle Kennzahlen, eventuelle Störungen, Einzelkomponenten (Verschleißteile) und Ersatzteillisten, Bedienungsanleitungen, Schritt-für-Schritt-Anleitungen, Videos, Wartungsintervalle mit Wartungsarbeiten und Prognosen für den voraussichtlichen Zustand angezeigt und ermöglichen ihm so eine schnelle und effiziente Bedienung und Wartung.

„Wir sind ROBUR – Ihr Industrieservicespezialist! Durch unseren partnerschaftlichen Ansatz bringen wir die für die Herausforderungen unserer Kunden relevanten Spezialisten an einen Tisch und entwickeln gemeinsam die jeweils passendsten Lösungen“, erläutert Jan-Jörg Müller-Seiler, CEO ROBUR. „Zusammen mit unseren circa 2.500 Kolleginnen und Kollegen unterstützen wir unsere Kunden bei den Herausforderungen der digitalen Transformation und der Gestaltung des ökologischen Wandels“, ergänzt Müller-Seiler.


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FERTIGUNGSTECHNIK

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Hohe Verfügbarkeit und Investitionssicherheit Präventives Wartungsmanagement und Retrofit bei Industrierobotern Industrieroboter übernehmen zentrale Aufgaben an unterschiedlichsten Punkten der automatisierten Produktion. Technisch bedingte Betriebsunterbrechungen sind deshalb zuverlässig zu vermeiden - selbst wenn die eingesetzten Manipulatoren und Steuerungen über viele Jahre oder sogar über Jahrzehnte hinweg im Einsatz sind. Die Voraussetzung dafür schaffen maßgeschneiderte Instandhaltungsstrategien. Neue Lösungen für ein präventives Wartungsmanagement erschließen nun bei Industrierobotern neue Effizienzpotenziale, erklären die Experten von Yaskawa. Sie betonen weiter, dass systematische Retrofitprogramme zudem eine hohe Betriebs- und Investitionssicherheit über den eigentlichen Lebenszyklus des Roboters hinaus gewährleisten. Die DIN 31051, die auch für Industrieroboter gilt, gibt verschiedene Ansätze vor und beschreibt die wesentlichen Wartungsarten als korrektiv, präventiv und vorausschauend. Korrektive Wartungen ersetzen abgenutzte Teile und reparieren defekte Anlagenkomponenten bei Ausfall. Solche ungeplanten Ausfälle sind für Unternehmen aber extrem kostenintensiv. Zudem zeigt die Erfahrung, dass punktuelle korrektive Wartungen eine insgesamt schnellere Abnutzung der Maschine zur Folge haben. Laut Definition DIN EN 13306, 7.1

Präventives Wartungsmanagement besteht die Aufgabe eines präventiven Wartungsmanagements darin, die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls oder einer eingeschränkten Funktionserfüllung zu vermindern. Bei Anlagen mit Industrierobotern steht die Ausfallwahrscheinlichkeit in direkter Verbindung zum Lebenszyklus des Roboters. Diese kann durch präventives Wartungsmanagement grundlegend und nachhaltig verbessert werden. Langfristig betrachtet sichert ein

präventives Wartungsmanagement den Werterhalt der Produktionsgüter und ist Basis für langfristige Budgetplanungen. Eine jährliche Prüfung durch den Roboterhersteller dokumentiert den Zustand der Systeme und kann als Grundlage für Audits und Instandhaltungsplanungen dienen. Und auch ganz handfeste wirtschaftliche Vorteile sprechen für ein präventives Wartungsmanagement: Geht man von einer Effizienzsteigerung von 0,25 Prozent pro Jahr aus, steht eine besser gewartete Maschine bei 4.000 Betriebsstunden pro Jahr zehn Stunden weniger still. Bei einem angenommenen Maschinenstundensatz von 2.500 Euro entspricht dies einer Einsparung von 25.000 Euro in einem Jahr. Darüber hinaus belegen Langzeitstudien von Kunden, dass durch die signifikante Verbesserung der Anlagenverfügbarkeit die Lagerhaltungskosten stark reduziert werden konnten, da viele kritische Ersatzteilkomponenten nicht mehr ständig vorgehalten werden müssen. Dies wirkt sich darüber hinaus auch positiv auf die Risikobeurteilung aus. Hohe Verfügbarkeiten und eine höhere Langlebigkeit von In-

TÜV SÜD Chemie Service Verwurzelt in der chemischen Industrie Seit Beginn der Chemie in Deutschland gab es die Eigenüberwachung. Die TÜV SÜD Chemie Service GmbH ist hervorgegangen aus den Eigenüberwachungen der Chemiekonzerne Bayer, Hoechst und Dow Chemical. Unsere Sachverständigen kommen aus der Chemie und kennen Ihre Anlagen in Theorie und Praxis. Wir sprechen Ihre Sprache.

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dustrierobotern bedeuten auch einen besseren Return-on-Investment. War ein Produktzyklus früher auf eine Gesamtbetriebsdauer von acht bis maximal zwölf Jahren ausgelegt, sind es heute oft 16 bis 24 Jahre.

Retrofit Der eigentliche Lebenszyklus eines Roboters ist mit fünf bis acht Jahren allerdings unverändert geblieben, wodurch Umbauten oder Neuanschaffungen während des Produktzyklus zu bedenken sind. Als Alternative zu kostenintensiven Neuanschaffungen, die oft einen Generationswechsel beim Hersteller und damit zusätzlichen Aufwand für Neuprogrammierung und Mitarbeiterschulung mit sich bringen, bieten Roboterhersteller auch Austauschgeräte und systematische Retrofitprogramme an, um die Produktionsstörung so gering wie möglich zu halten. Zuletzt stellt der Einsatz eines baugleichen Modells keine „wesentliche Veränderung von Maschinen“ im Sinne der EGMaschinenrichtlinie (MaschRL/ 2006/42/EG) dar. Es ist also keine neue Sicherheitsprüfung und keine neue CE-Kennzeichnung notwendig, weshalb Austausch und Retrofitprogramme oft favorisiert werden.

Softwareunterstützung Durch vorausschauendes Instandhalten (Predictive Maintenance) kann ab dem Zeitpunkt der Anschaffung ein anlagenspezifisches Wartungsmanagement erstellt werden. Dabei sollen Daten abrufbar sein, um den Zustand des Roboters und der Anlage wiederzugeben. Anhand eines kontinuierlichen Condition Monitoring können Unregelmäßigkeiten in der Abnutzung frühzeitig erkannt werden. Auf dieser Datenbasis lassen sich dann geeignete Gegenmaßnahmen ergreifen oder präventive Wartungen punktgenau terminieren. Roboterhersteller bieten in der Regel Softwareoptionen für ein durchgängiges Condition Monitoring an, worüber der Zustand einzelner Roboterkomponenten sichtbar gemacht werden kann. Die Softwareplattform „Yaskawa Cockpit“ zum Beispiel ermöglicht es, relevante Prozess- und Systemdaten nicht nur aus Robotern, sondern auch aus ganzen ver-

Die DIN 31051, die auch für Industrieroboter gilt, gibt verschiedene Ansätze vor und beschreibt die wesentlichen Wartungsarten als korrektiv, präventiv und vorausschauend. Korrektive Wartungen ersetzen abgenutzte Teile und reparieren defekte Anlagenkomponenten bei Ausfall.

netzten Produktionsanlagen in einer skalierbaren Datenbank in Echtzeit zu sammeln, zu analysieren oder für die externe Weiterverarbeitung bereitzuhalten. Die Visualisierung erfolgt direkt und verständlich in der Softwareplattform. Das Unternehmen setzt dabei unter anderem auf die Standardschnittstelle OPC UA. Die über eine gewisse Zeitspanne gesammelten Livedaten repräsentieren die Leistung einer Anlage, aus der wertvolle Schlüsse zu möglichen Schwachstellen gezogen werden können. Aufgrund der Leistungsdaten projiziert Yaskawa Cockpit eine Vorhersage über die zukünftige Leistung der Anlage. Gleichzeitig generiert die Software Zeitpläne für vorbeugende Wartungen und erforderliche Maßnahmen, um die Produktion möglichst problemfrei am Laufen zu halten. Im Störungsfall bietet das System wertvolle zielgerichtete Informationen, um schnell wieder zu einer funktionierenden Produktion zu kommen. Die Daten können ebenso problemlos und unter höchsten Sicherheitsstandards an bereits vorhandene ERP-, MES-, Big-Data- oder AI-Umgebungen weitergegeben werden, um auf dieser Grundlage fundierte Entscheidungen zu ermöglichen. Ergänzend zu den präventiven Wartungen durch den Roboterhersteller lässt sich so ein 360Grad-Bild über den Roboter und die Anlage erstellen. Dank dieser Daten besteht die Möglichkeit, Wartungsintervalle anlagenspezifisch zu adaptieren, unregelmäßigen Verschleiß frühzeitig zu erkennen und diesem entgegenzuwirken, sowie durch hard- und softwareseitige Optimierungen die Anlagenverfügbarkeit und die Roboterlebensdauer positiv zu beeinflussen.

Auch in einem solchen Fall ist es wünschenswert, möglichst viele Anlagenteile weiterzunutzen. Im Unterschied zum Retrofit bedeutet eine komplette Modernisierung der Anlage jedoch meist eine „Wesentliche Veränderung von Maschinen“ im Sinne der EGMaschinenrichtlinie. In diesem Fall muss auch die Sicherheitstechnik entsprechend auf den aktuellen Stand der Technik aufgerüstet werden, was dann auch eine erneute CE-Zertifizierung erforderlich macht. Diesen Bedarf deckt Yaskawa mit seinem Engineering und dem Angebot CE- und Safety-Consulting ab. Retrofitprogramme und Sicherheitsberatung sind Bestandteile eines breiten Serviceportfolios, das Yaskawa unter der Überschrift „Total Customer Support (TCS)“ zusammengefasst hat. Einen Schwerpunkt bilden dabei vorbeugende Wartung, Serviceund Ersatzteilsupport sowie Optimierung und Modernisierung und eine optimale Rundumunterstützung über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg. Telefonische Hotlines sind in allen Ländern die zentrale Anlaufstelle für technische Probleme und Fragen für alle Yaskawa-Gerätegenerationen. Die Schulungen der Yaskawa Academy runden das TCS-Angebot ab. Rund 1.400 Teilnehmer jährlich besuchen alleine die Weiterbildungen an den Standorten in Eschborn und Allershausen. Siegfried Schauer, Supply Chain Management TCS, Yaskawa Europe, Robotics Division www.yaskawa.eu.com

Total Customer Support Dennoch haben die Möglichkeiten einer regulären Instandhaltung auch ihre Grenzen. Diese sind beispielsweise häufig dann erreicht, wenn die Anlage mit dem Roboter für andere Einsatzzwecke genutzt oder auf ein ganz neues Produkt umgestellt werden soll.

Eine entsprechende Softwareunterstützung ermöglicht es, Wartungsintervalle anlagenspezifisch zu adaptieren, unregelmäßigen Verschleiß frühzeitig zu erkennen und diesem entgegenzuwirken. Bilder: Yaskawa


April 2020

MANAGEMENT & TECHNOLOGIE

Vorteile des digitalen Fahrtenbuchs nutzen

Oder aber Veränderungen lassen sich durch das Finanzamt lückenlos nachvollziehen. Auch muss erkennbar sein, wann die Einträge vorgenommen wurden. Eine Excel-Liste kommt als elektronisches Fahrtenbuch somit nicht infrage. Von zentraler Bedeutung sind die Vollständigkeit und Richtigkeit der erfassten Fahrten. Dazu zählen das Datum, der Kilometerstand am Beginn und Ende jeder beruflichen Fahrt, der aufgesuchte Geschäftspartner sowie Reiseziel und Reisezweck. Dienstwagennutzer müssen berufliche Anlässe zutreffend und nachvollziehbar beschreiben. Bei Fahrten von der Wohnung zur Tätigkeitsstätte genügt ein kurzer Vermerk, Privatfahrten sind lediglich als solche zu kennzeichnen und die gefahrene Strecke zu dokumentieren. Grundsätzlich nicht ausreichend sind Lösungen, bei denen ein GPS-Gerät nur Zeiten, Positionen und Bewegungsdaten aufzeichnet. Laut einem neueren Urteil des Niedersächsischen Finanzgerichts müssen Steuerzahler in solchen Fällen die fehlenden Informationen immer zeitnah händisch in das Fahrtenbuch eintragen (Az. 3 K 107/18).

Wann das Finanzamt die digitale Variante akzeptiert und wann nicht Wann ist ein Fahrt privat und wann nicht? Diese Frage stellen sich nicht nur Monteure und Servicemitarbeiter, die im Außendienst unterwegs sind, sondern sie interessiert auch das Finanzamt. Zum Nachweis von Dienstwagenfahrten kann man beispielsweise ein Fahrtenbuch führen. Das ist allerdings ziemlich aufwendig, weshalb elektronische Fahrtenbücher immer beliebter werden. Allerdings müssen derlei Geräte den strengen Anforderungen des Fiskus genügen. Mark Schiffer, Wirtschaftsprüfer und Steuerberater der Kanzlei WWS Wirtz, Walter, Schmitz in Mönchengladbach, erklärt, worauf es ankommt. Für das Finanzamt sind Dienstwagen ein Grund, bei der Steuererklärung genauer hinzusehen. Insbesondere beim Einsatz von elektronischen Fahrtenbüchern prüfen Finanzbeamte gerne, ob die Aufzeichnungen von dienstlichen und privaten Fahrten den steuerrechtlichen Vorgaben entsprechen. Denn die Technik hat zuweilen auch ihre Tücken und entspricht häufig nicht den gesetzlichen Anforderungen. Firmen sollten sich bei der Anschaffung digitaler Fahrtenbücher eingehend mit den steuerlichen Fallstricken beschäftigen. Nur so lässt sich vermeiden, dass Dienstwagenfahrern am Ende ihre Steuervorteile abhandenkommen.

Zum Nachweis von Dienstwagenfahrten werden elektronische Fahrtenbücher immer beliebter. Jedoch müssen derlei Geräte den strengen Anforderungen des Fiskus genügen. Bild: falco auf Pixabay

Firmenwagen sind nicht von ungefähr ein beliebtes Privileg. Solange laut Arbeitsvertrag nichts dagegenspricht, können Inhaber den Pkw auch privat fahren. In einer Privatnutzung sieht der Fiskus jedoch einen geldwerten Vorteil, den er versteuert. Als Berechnungsgrundlage können Steuerzahler zwischen der sogenannten 1-Prozent-Methode und dem Führen eines Fahrtenbuchs wählen. Das Aufzeichnen aller Fahrten kann Dienstwagennutzern erhebliche Steuervorteile bringen, insbesondere wenn sie den Wagen nicht so oft privat nutzen. Doch wer hierbei nicht sorgfältig vorgeht, wird vom Finanzamt schnell zur 1-Prozent-Regelung verdonnert. Die Digitalisierung macht auch hier Autofahrern das Leben einfacher. Das Führen eines Fahrtenbuchs aus Papier ist aufwendig und die Aufzeichnungen werden von Finanzbeamten bei Unstimmigkeiten schnell verworfen. Elektronische Fahrtenbücher können eine sichere Methode sein, eine pauschale Besteuerung zu vermeiden - vorausgesetzt die Dokumentation entspricht den Vorgaben des Fiskus. Jedoch: Die Beweislast der Ordnungsmäßigkeit trägt der Steuerpflichtige. Für Firmen ist es daher wichtig, eine rechtskonforme technische Lösung zu finden. Es gibt viele Anbieter, die Kunden „finanzamtssichere“ Programme verkaufen. Auf derlei Versprechen allein sollten sich Unternehmen jedoch nicht verlassen. Wer auf Nummer sicher gehen will, sollte zusätzlich seinen steuerlichen Berater kon-

Fortsetzung von Seite 1 Der Betreiber steht nun in der Verantwortung, den digitalen Zwilling zu pflegen, um tatsächlich alle Vorteile nutzen zu können. Eine erfolgreiche Digitalstrategie sollte die Konstruktionsstammdaten mit einer effektiven Visualisierung und den gemeinschaftlichen Arbeitsprozessen verbinden. Der digitale Zwilling wird so ein Teil der Kerngeschäftsprozesse. Er ist also nicht einfach die nächste Software, sondern eine grundlegende Veränderung im Management einer industriellen Anlage. Unternehmen sollten daher eine robuste Digitalstrategie entwickeln, die den gesamten Lebenszyklus sowie die verschiedenen Arbeitsbereiche einer Anlage abdeckt. Wie eine Revolution alle Bereiche der Gesellschaft betrifft, betrifft

auch die vierte industrielle Revolution alle Bereiche der Industrie. Die Technologie des digitalen Zwillings ist nicht nur eine technologische Neuerung, sondern auch eine kulturelle Veränderung. Damit Predictive Maintenance möglich ist, muss das Digital Asset in allen Phasen des Anlagenlebenszyklus mitgedacht werden. Die Etablierung eines Digital Asset und der Predictive Maintenance steigern die Effizienz der Anlage, da bis zu 18 Prozent aller Fehler vermieden werden können. Sie erhöhen ebenso die Sicherheit und senken zudem Kosten, die durch Ausfallzeiten entstehen können. All dies kann schließlich einen Wettbewerbsvorteil bedeuten. Kim Custeau, Head of Asset Performance Portfolio bei Aveva www.aveva.com

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sultieren und dessen Erfahrungen mit einschlägigen Produkten nutzen. Bei den Vorgaben unterscheidet sich das elektronische Fahrtenbuch kaum vom analogen. Einen wesentlichen Unterschied gibt es dennoch: Egal ob sich Firmen für ein Navigationssystem mit Fahrtenbuch, eine Fahrtenbuch-App oder eine Fahrtenbuch-Software mit Adapter für Service-Schnittstellen entscheiden: Steuerzahler müssen gewährleisten, dass das Produkt den „Grundsätzen zur ordnungsgemäßen Führung und Aufbewahrung von Büchern, Aufzeichnungen und Unterlagen in elektronischer Form sowie zum Datenzugriff“ (GoBD) entspricht. Die Vorschrift fordert unter anderem, dass eine nachträgliche Modifikation steuerrelevanter Aufzeichnungen nicht möglich ist.

Das beste Mittel zur Fehlervermeidung ist eine kontinuierliche Selbstüberprüfung. Steuerzahler sollten vor allem sicherstellen, dass der Kilometerstand im Fahrtenbuch mit externen Informationen wie etwa Werkstattrechnungen übereinstimmt. Darüber hinaus können Firmenwagenfahrer viele Fehler vermeiden, indem sie ihre Dokumentation immer zeitnah nach Fahrtende vornehmen. Einträge sollten innerhalb von sieben Tagen erfolgen. So lassen sich gedächtnisbedingte Informationsverluste am besten vermeiden. Beim Umstieg auf ein elektronisches Fahrtenbuch ist der richtige Zeitpunkt entscheidend. Der Wechsel sollte möglichst zum Jahres- oder mit dem Fahrzeugwechsel erfolgen. So können Dienstwagenfahrer Nachfragen oder gar Missverständnisse auf Seiten des Finanzamtes vermeiden und die Vorteile ihres Firmenwagens unbeschwert genießen. Mark Schiffer, Wirtschaftsprüfer und Steuerberater der Kanzlei WWS Wirtz, Walter, Schmitz in Mönchengladbach www.wws-gruppe.de

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Flexibilität ist das oberste Gebot Fünf Tipps zur Implementierung von Field-Service-Management-Lösungen bei KMUs Field-Service-Management-Lösungen bieten für Unternehmen viele Vorteile - von erhöhter Produktivität bis hin zu mehr Effizienz. Deren Implementierung ist allerdings mit Herausforderungen an Management und Belegschaft verbunden. Vor allem mittelständische Unternehmen mit begrenzten Ressourcen scheuen häufig die nötigen Investitionen. Dabei überwiegen mittelfristig die Vorteile solcher Lösungen, erklären die Experten von SAP. Bereits nach durchschnittlich neun Monaten sollen sich die Kosten amortisiert haben. Worauf bei der Implementierung von Field-Service-Management-Lösungen bei kleinen und mittelständischen Unternehmen zu achten ist, verdeutlichen die Spezialisten von SAP. Die Einführung von Softwarelösungen im Field Service stellt Außendienstunternehmen vor zahlreiche organisatorische und monetäre Herausforderungen. Vor allem die erstmalige Implementierung erweist sich als komplex und bindet viele Ressourcen. Besonders für kleine und mittelständische Unternehmen ist dies kritisch. Der Erfolg der Implementierung hängt dabei von der Fähigkeit des jeweiligen Unternehmens ab, den Prozess so produktiv, effizient, handhabbar und profitabel wie möglich zu gestalten. Dazu gehört, die mit der Implementierung verbundenen Herausforderungen zu identifizieren, bevor Systeme automatisiert werden. Folgende Punkte gilt es dabei zu berücksichtigen.

1. Flexibilität beweisen Oberstes Gebot bei der Implementierung von Field-ServiceManagement-Lösungen ist die Bereitschaft und Fähigkeit des Außendienstunternehmens, flexibel auf alle Anforderungen seiner Kunden zu reagieren. Unternehmen müssen immer wieder auf kurzfristige Änderungen der Kundenanforderungen reagieren und auch auf Änderungen bei den vom Kunden eingesetzten Technologien. Wer hier Flexibilität beweist, wird Kundenaufträge bearbeiten können, ohne dass es zu Komplikationen in puncto Zeit, prognostiziertem Aufwand, Kosten oder der Leistung insgesamt kommt. Dies steigert die Effizienz und spart Kosten, während zugleich die Zufriedenheit des Kunden mit dem angebotenen Serviceerlebnis steigt.

systeme zugreifen und so die Einsatzplanung für den jeweiligen Auftrag vornehmen sowie Wartungshistorien und andere relevante Kundeninformationen einsehen. Zudem sollten die Techniker über die Softwarelösung die Verwendung von Teilen vermerken, auf Handbücher zugreifen, Details zu der Anlage festhalten und sofort Kontakt zu Kollegen, Projektleitern oder Dispatchern aufnehmen können, falls sie mehr Zeit als geplant für den Einsatz benötigen.

3. Einrichtung einer ERP-Lösung Die Koordination der Gesamtheit aller Kundendienstprozesse sollte für Serviceunternehmen höchste Priorität haben, um sicherzustellen, dass den Außendienstmitarbeitern immer die besten Materialien und nötigen Ressourcen zur Verfügung stehen. Die Einrichtung einer ERP-Lösung bietet sich daher an. Mit ihr lassen sich leicht Aufträge und Gewinne aus Außendienstleistungen nachverfolgen, produktive Arbeitsabläufe etablieren sowie die verschiedenen Serviceund Supportabteilungen verwalten.

4. Customer Relationship Management Bei der Implementierung von Field-Service-Management-Lösungen sollte auch ein leistungsfähiges CRM aufgebaut werden. Durch eine optimal integrierte CRM-Funktion kann der Service schneller und effizienter bereitgestellt werden, was sich positiv

auf die Kundenzufriedenheit auswirkt. Gleichzeitig werden die Außendiensttechniker produktiver, da sie mit dem nötigen Wissen ausgestattet sind, um ihre Aufgaben vor Ort zu erfüllen. Ein CRM-System allein kann dies hingegen nicht oder nur unvollständig leisten. Daher sollte darauf geachtet werden, eine CRMund ERP-Lösung mit einer offenen Schnittstelle zur Anwendungsprogrammierung (API) zu wählen, die an verschiedene Systeme angepasst und in diese integriert werden kann. Dadurch lassen sich sämtliche Informationen, die von Technikern oder Kunden zu einem Einsatz erfasst werden, mehreren Abteilungen zur Verfügung stellen.

5. Zeit einplanen Aufgrund der Diversität von ITSystemen und der Serviceindustrie nimmt die Integration und die Implementierung einer vollständig funktionierenden, reaktionsfähigen und adaptiven Softwarelösung mitunter viel Zeit in Anspruch. Dies sollten sich die Verantwortlichen bewusst machen, ohne sich abschrecken zu lassen. Stattdessen sollten sie ausreichend Zeit einplanen, um das Personal und speziell die Außendiensttechniker einzuarbeiten. Nur so lässt sich das Maximum an Effizienz, Produktivität und Kundenzufriedenheit aus den Neuerungen herausholen. Unternehmen, die sich hier verweigern, geraten gegenüber der Konkurrenz ins Hintertreffen und laufen Gefahr, Kunden und Marktanteile zu verlieren. www.sap.com

2. Zugriff auf Bürosysteme Außendiensttechniker sollten sich nicht darauf verlassen, dass sie sich in VPNs anmelden können, um auf die lokalen und häufig veralteten Serversysteme der Kunden zuzugreifen. Für die erfolgreiche Implementierung von Field-Service-ManagementLösungen ist es daher entscheidend, dass die Techniker mit Mobilgeräten ausgestattet werden, die ihnen in Echtzeit die Informationen liefern, die sie für die Behebung des akuten Problems benötigen. Mit den Geräten lässt sich ferner auf die vorhandenen Büro-

„Serviceanbietern muss bewusst sein, dass die Vorteile der Automatisierung des Außendiensts langfristig die Herausforderungen der Implementierung wettmachen“, erklärt Manuel Grenacher, General Manager SAP Service Cloud bei SAP. „Bei der Implementierung von automatisierten Prozessen im Außendienst sollten sie unbedingt auf die Dienste eines guten Partners für Field-ServiceManagement-Lösungen setzen, um gezielt Risiken im Hinblick auf Daten, Verfügba rkeit und Laufzeit zu minimieren.“ Bild: SAP

Hörmann: Gut informierte Techniker, Excelfreie Disposition, zufriedenere Kunden Der Tor- und Türenhersteller Hörmann setzt einen End-to-EndKundenservice um. Mit über 100 Vertriebsstandorten weltweit, mehr als 800 global eingesetzten Servicetechnikern und vielfach verkauften Produkten pro Jahr ist dies durchaus eine anspruchsvolle Aufgabe - nicht zuletzt angesichts einer komplexen Servicestruktur. Jahrelang ließ das Herstellerunternehmen Vertrieb und Service von Händlern und Subunternehmern betreuen. Mit zunehmender Bedeutung der Servicethemen suchte man eine eigene Lösung, die auf SAP Customer Service (CS) aufsetzt. Konzernweit herrschen aber unterschiedliche Anforderungen an die dafür benötigten Servicemanagementtools - angefangen bei der Anzahl der anzubindenden Techniker und Disponenten, über verschiedene Geschäftsmodelle in lokalen Märkten hinweg bis hin zur Abbildung rechtlicher Rahmenbedingungen in einzelnen Ländern. Um diesen Anforderungen zu begegnen, arbeitet die Hörmann KG Verkaufsgesellschaft seit 2014 mit der Axians NEO Solutions & Technology GmbH zusammen. Konkret setzen die HörmannTechniker weltweit die NEO Mobile Suite ein. Deshalb arbeiten heute Servicetechniker in Norwegen, der Slowakei, Großbritannien, Frankreich und Dubai mit der NEO Mobile Suite (NMS) dem digitalen Assistenten für den Techniker unterwegs. Die NMS stellt Kunden-, Auftrags- und Anlagendaten auf einen Blick zur Verfügung und ermöglicht dem Techniker, Rückmeldungen in Echtzeit zurück ins SAP-System zu spielen. Weitere Funktionen wie Angebotserfassung und Dokumentation von Wettbewerbsequipments helfen bei der Erschließung neuer vertrieblicher Potenziale beim Kunden. Angebunden ist die NMS an das SAP MRS (Multiresource Scheduling), das von den Axians-Experten an die individuellen Hör-

mann-Anforderungen angepasst wurde. Besonders interessant ist die durchgängige Abwicklung in einem integrierten System, sodass aus einer Kundenmeldung unmittelbar ein Auftrag generiert werden kann. Diesen empfängt der Techniker auf seinem Tablet und kann wiederum Rückmeldungen mobil erfassen. Die Disponenten profitieren von einer zentralen, anwenderfreundlichen Technikereinsatzplanung, schnellen Umplanungsmöglichkeiten und transparenten Fahrtzeiten. Neben dem Einsatz von SAP MRS und NEO Mobile Suite fährt Hörmann zwei weitere IT-Servicestrategien: In Polen werden Technikereinsätze über die SAP Service Cloud geplant, die zugleich als Ticketing-System genutzt wird. Der Vorteil: Techniker können direkt an die Tickets geplant werden. Auch für die Einsatzplanung in Deutschland ist der Cloudwechsel eingeleitet: „Die zentrale Abwicklung von Kundenreklamationen ist der erste Prozess, den wir für Deutschland auf C/4 gehoben haben“, erklärt Lennard Eichler, Teamleiter Customer Cloud. Die Komplettablösung der Hörmann-eigenen Planungssoftware soll folgen. Mit der NEO Mobile Suite als digitalem Assistenten für den Techniker unterwegs, der SAP Service Cloud für die Ticketverwaltung und die Einsatzplanung in Polen und einem zentralen Reklamationsmanagement auf Basis von SAP C/4 hat die Hörmann KG ihr Servicemanagement sukzessive harmonisiert und modernisiert. Der Türenhersteller profitiert von einem zentralen Blick auf alle wichtigen Informationen in den Bereichen Reklamation und Disposition. Zugleich bietet er den Technikern einen unabhängigen Arbeitsalltag und stellt Kunden durch kurze und fallabschließende Servicevorgänge nachhaltig zufrieden. www.neo-suite.de www.hoermann.de

So setzt Tor- und Türenhersteller Hörmann End-to-End Kundenservice um. Bild: Axians


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Digitale Assistenzsysteme in der Produktion Wie Produktionsunternehmen von dieser Technologie profitieren Digitale Assistenzsysteme gewinnen zunehmend an Bedeutung für die Vernetzung von Mensch, Maschine und Produkt. Das bestätigt unter anderem eine neue Studie des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO), die im Rahmen eines Umsetzungsprojektes des Mittelstand-4.0-Kompetenzzentrums Stuttgart in Zusammenarbeit mit der Memex GmbH entstanden ist. B&I sprach mit Robert Rothenberger, Geschäftsführer der Memex GmbH, über moderne Qualifizierungsmaßnahmen auf dem Shopfloor sowie die generellen Unterschiede zwischen Assistenzsystem und digitaler Arbeitsanweisung. Herr Rothenberger, warum möchten Sie in Bezug auf ihre eigene Entwicklung Utility Film den Begriff „Assistenzsystem“ vermeiden? Der Begriff ist mir zu weit gefasst und beschreibt letztlich auch nicht die Lösungsqualität, die wir seit Jahren den Werkern und Monteuren auf Shopfloor-Ebene bieten. Selbst das Antiblockiersystem oder der Tempomat im Pkw zählen ja zu den Assistenzsystemen. In unserem Bereich gibt es vielleicht den „Schlauen Klaus“ als bekanntes Beispiel: Im Grunde handelt es sich hierbei um eine kamerabasierte Bildverarbeitung, die den Mitarbeiter bei seinem Montageprozess kontrolliert und mittels Signalton auf Fehler hinweist. Auch wenn alle diese Lösungen definitiv ihren Nutzen haben, führen sie doch dazu, dass der Mensch bei seiner Tätigkeit weniger denken muss. Wir bei Memex gehen hingegen mit unserer Entwicklung ein paar Schritte weiter - und zwar auf didaktischer Ebene. Didaktisch? Das klingt erst mal nach Schulunterricht. Was meinen Sie damit? Mit dem Utility Film bieten wir den Mitarbeitern im Shopfloor nicht nur eine digitale Arbeitsanweisung für die täglichen Montagearbeiten als Instruktion, sondern darüber hinaus auch eine begleitende Qualifizierungs- und Wissensplattform. Das heißt, wenn ein Mitarbeiter an seinem ersten Tag in die Firma kommt, erhält er auf der MemexPlattform das Wissen bereitgestellt, das er benötigt, um seine spezifischen Aufgaben komfortabel erfüllen zu können. Unsere digitalen Arbeitsanweisungen begleiten den Mitarbeiter quasi von der instruktiven Einarbeitung des ersten Tages an bis hin zu allen zukünftigen Tätigkeitsfeldern. Auf diese Weise kann er durch Memex weitere Kenntnisse hinzulernen und seine Qualifikation sukzessive ausweiten. Wir sprechen deshalb auch nicht gerne vom „Anlernen“, wie es vielleicht komplementäre Anbieter tun. Wir schaffen keine Anlernkräfte, sondern qualifizierte Mitarbeiter. Wie reagieren Sie auf aktuelle Trends? Beispielsweise Stichwort digitaler Wandel oder New Work. Unsere Lösungsqualität beruht im Wesentlichen auf drei Säulen: Dokumentieren, Instruieren, Qualifizieren. Dokumentieren bedeutet, dass wir das Wissen auf Shopfloor-Ebene sichern. Dieser Punkt wird der-

zeit auch sehr stark von unseren Kunden gewichtet. Der Utility Film lässt sich auch sehr viel schneller und komfortabler erstellen als beispielsweise eine Text-Bild-Anweisung – und trotzdem ist er aussagekräftiger. Das ist ein sehr starkes Alleinstellungsmerkmal gegenüber komplementären Anbietern. Und klar: Eine agiler werdende Arbeitswelt führt auch dazu, dass der Einsatz der Werker immer flexibler wird. Wir unterstützen diese Veränderung. Ist ein Mitarbeiter beispielsweise drei Monate in Elternzeit, liegt dessen Prozesswissen

gut bewahrt auf unserer Plattform und kann von anderen leicht nachvollzogen werden. Folgen wir diesem Beispiel, bringt uns das zum „Instruieren“: Wir statten den Mitarbeiter mit einer fundierten Arbeitsanweisung aus, die ihn instruiert, etwas beim ersten Mal erfolgreich und fehlerfrei umzusetzen. Hingegen heißt „Qualifizieren“ für uns: Der Mitarbeiter übt mit unserer Anleitung mehrfach, bis zu dem Punkt, an dem er selbstständig ohne digitale Werkerführung den Prozess durchführen kann.

Der Utility Film ist eine digitale Arbeitsanweisung, welche den Anwender Schritt für Schritt durch die Abläufe führt. Bilder: Memex

Robert Rothenberger, Geschäftsführer bei der Memex GmbH, verdeutlicht: „Im Spannungsfeld des technologischen Wandels wird sich das Aufgaben- und Anforderungsspektrum des Menschen im produzierenden Unternehmen drastisch verändern. Organisieren sich Maschinen und Werkstücke zunehmend selbstständig, werden auch komplexe Herstellungsverfahren, wie die im Kontext von Industrie 4.0 viel zitierte Losgröße 1, ohne menschliche Unte rstützung beherrschbar.“

Das wird in Zukunft so weit gehen, dass unser System auch speichern kann, was die Mitarbeiter gelernt haben, damit zwischen dem Soll, was gelernt werden muss, und dem, was der Mitarbeiter bis dato tatsächlich gelernt hat, ein Abgleich stattfinden kann. Wie stehen Sie zum Einsatz von VR-Brillen oder Augmented Reality in Ihrem Bereich? Wir bedienen überwiegend mittelständische Kunden, die schnell realisierbare Lösungen zu einem überschaubaren Preis erwarten. Diese Sicherheit geben wir ihnen gerne. Derzeit kommen Messestände und Showcases ja kaum noch ohne Datenbrillen aus - die Realität in mittelständischen Unternehmen ist aber häufig eine andere. Viele Betriebe arbeiten noch immer nicht mit Bildschirmen auf Shopfloor-Ebene. Dort sieht es

dann so aus, dass sich die Mitarbeiter morgens noch ihren Auftrag in Papierform beim Meister abholen. Deshalb eine ganz wesentliche Aussage von unserer Seite: Alles, was wir zeigen auf unseren Veranstaltungen, in Videos oder auf unserer Website, sind nicht irgendwelche Dinge, die sich diskutieren lassen und irgendwann einmal so sein könnten, sondern es sind konkrete Optimierungen, die von unseren Kunden so bereits erfolgreich eingesetzt werden. Weg von der Arbeitsmappe also? Ja, wir machen die Digitalisierung für den Mittelstand praktikabel. Was heute besprochen wird, kann morgen umgesetzt werden, denn Utility Filme sind sofort und eigenständig umsetzbar. Der Erstellungs- und Einführungsaufwand ist weitaus geringer als bei anderen Systemen. Weiter auf Seite 12

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Fortsetzung von Seite 11 Zudem verändern unsere Arbeitsanweisungen die Arbeit und die Qualifizierungssituation der Mitarbeiter nachhaltig, indem die Einarbeitung massiv verkürzt und Standards einheitlich vermittelt werden. Wir sorgen auch dafür, dass die allgemeine Akzeptanz gegenüber der digitalen Einarbeitung schnell steigt. Beispielsweise werden Sprachbarrieren durch unsere Lösungen reduziert. Sie sagen, dass Assistenzsysteme im Spannungsfeld des technologischen Wandels stehen. Was verstehen Sie darunter? Das Aufgaben- und Anforderungsspektrum des Menschen in den produzierenden Unternehmen wird sich drastisch verändern. Doch entgegen der vielfach laut werdenden Skepsis werden für die Fabriken der Zukunft keine menschenleeren Werkshallen angestrebt - Industrie 4.0 bedeutet vielmehr, dass die Werker auf Shopfloor-Ebene mit all ihren erlernten Fähigkeiten und Kenntnissen nahtlos in ein eng vernetztes, cyberphysisches Gefüge eingebunden werden. Und wie genau sieht diese Unterstützung aus? Mit unseren Utility Filmen lernen wir die Mitarbeiter nicht nur an, wir qualifizieren sie auch. Das heißt, wir bringen sie soweit, dass sie ihre erlernte Tätigkeit auch anderen Werkern vermitteln können.

MANAGEMENT & TECHNOLOGIE Entscheidungen auf Basis menschlicher Intelligenz werden durch uns nicht eingeschränkt, sondern geschult. Anhand unserer digitalen Arbeitsanweisung lernen Mitarbeiter eigenständig zu arbeiten, Abweichungen zu erkennen und gegebenenfalls korrigierend in den Produktionsprozess einzugreifen. Und wie sehen Sie das Zusammenspiel innerhalb der Smart Factory? Digitale Assistenzsysteme sind ein wichtiger Baustein auf dem Weg in die vernetzte Fabrik. Digitale Arbeitsanweisungen, wie sie beispielsweise unser Utility Film bietet, steigern die Fähigkeiten der eingesetzten Mitarbeiter, die Qualität der Produkte und letztlich auch die Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit des eigenen Unternehmens nachhaltig. So verbirgt sich hinter dem Schlagwort „Industrie 4.0“ schon jetzt eine ganze Bandbreite an Lösungen für diese Herausforderungen. Sind digitale Arbeitsanweisungen wie Utility Film für den Mittelstand geeignet? Eindeutig ja. Montage-Arbeitsplätze sind überall zu finden. Doch für viele, gerade kleine und mittelständische Unternehmen, ist es mitunter noch schwierig herauszufinden, welches Potenzial hinter welcher Lösung steckt, und in welchem Bereich sie diese Systeme am besten einsetzen können.

Laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO), planen die Hersteller künftig vermehrt mit digitalen Assistenzsystemen im Produktionsumfeld.

Wie lässt sich ein mittelständisches Fertigungsunternehmen davon überzeugen? Der Begriff „Assistenzsystem“ ist meines Erachtens nur angebracht, wenn es dem Menschen dient und er daraus einen positiven Wert für seine tägliche Arbeit schöpfen kann. Die Frage, die wir uns bei Memex deshalb grundsätzlich stellen, ist: Dienen unsere Entwicklungen einem gesünderen und effekti-

veren Arbeiten? Und das versuchen wir, dem Mittelstand zu vermitteln. Und wo sehen Sie digitale Assistenzsysteme in der Zukunft? Ich will in dem Zusammenhang nur von unseren eigenen Lösungen sprechen und die entwickeln wir konsequent weiter. Für die Zukunft sehen wir beispielsweise ein starkes Potenzial in den Bereichen Visualisierung

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und Vernetzung. Unsere mit dem Fraunhofer IAO gemeinsam durchgeführte Studie vermittelt hier ein aktuelles Bild über den Entwicklungsstand und reflektiert die derzeitigen Trends rund um digitale Assistenzsysteme im Produktionsumfeld. Wir haben dazu ein Whitepaper erarbeitet, was online bestellt werden kann. www.memex.eu/studie www.memex.eu

Zukünftige Tendenzen bei digitalen Assistenzsystemen Laut der erwähnten Studie des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) hierzu wurden Verantwortliche von 144 Produktionsfirmen unterschiedlicher Größe und Branchen befragt - planen die Hersteller künftig vermehrt mit digitalen Assistenzsystemen im Produktionsumfeld. Die Details: Fast 82 Prozent und damit ein Großteil der Befragten halten in den nächsten fünf Jahren den Einsatz von digitaler Visualisierung im Produktionsumfeld für notwendig.

Die meisten Teilnehmer sehen in den nächsten fünf Jahren einen Zuwachs der Visualisierung in der Montage, obwohl sie aktuell schon bei 67,1 Prozent im Einsatz ist. Ergo: Die bereits heute schon stark genutzte Technologie wird auch in Zukunft in allen Bereichen präsent sein. Bei dem Versuch, die Höhe des Einsatzes pro Bereich zu ermitteln, zeigt sich, dass der Bereich Montage mit 67,1 Prozent den höchsten Prozentsatz erreicht (Fertigung: 47,1 Prozent, Instandhaltung: 28,6 Prozent).

Mit 58,1 Prozent besitzt die Montage den höchsten durchschnittlichen Prozentsatz bezüglich des Zuwachses in den nächsten fünf Jahren und kann somit als Bereich mit den größten Potenzialen und Einsatzmöglichkeiten gesehen werden. Von allen abgefragten Technologien weist die Visualisierung aktuell den höchsten Einsatz auf, durchschnittlich in allen Unternehmensbereichen und Aktivitäten. Auch räumen die Teilnehmer der Visualisierung das höchste Zukunftspotenzial ein.

Aus der Ferne kontrollieren und optimieren Petko nutzt die „Cloud der Dinge“ der Telekom zur Überwachung Mehr als 800 Kunden in Industrie, Handwerk und Medizin setzen auf Drucklufttechnik von Petko. Die Spezialisten aus Leuna kümmern sich dabei um die Planung, Installation, Inbetriebnahme und Wartung der Anlagen. Zukünftig profitieren die Kunden von einer noch schnelleren Fehlerbehebung, denn die Anlagen werden aus der Ferne überwacht und optimiert. Dadurch soll sich auch die Verfügbarkeit der Kompressoren und der Druckluftaufbereitung weiter verbessern. Mithilfe der Telekom-Plattform „Cloud der Dinge“ hat Petko künftig alle vernetzten Druckluftanlagen und deren Bestandteile also beispielsweise Kompressoren und Trockner - stets im Blick. Auf diese Weise werden Auffälligkeiten oder Fehler schneller erkannt. Zudem melden sich die Druckluftanlagen selbstständig und teilen den Spezialisten automatisch mit, ob und welche Reparaturen nötig sind. Außerdem erinnern sie rechtzeitig an anstehende Wartungen. Die Cloud der Dinge ermöglicht es ferner, eine Zustandsänderung im Trend anzuzeigen - und zwar

Neben der Planung, Installation, Inbetriebnahme und Wartung profitieren Kunden von Petko nun von einer schnelleren Fehlerbehebung durch eine neue Fernüberwachung. „Wir haben mit der Telekom einen vertrauensvollen Partner an unserer Seite, der mit sensiblen, wettbewerbsrelevanten Maschinendaten sicher umgeht und diese nach deutschem Datenschutz in Deutschland hostet“, betont Peter Kolbe, Geschäftsführer von Petko, in diesem Zusammenhang. Bild: Telekom

bevor Ausfälle auftreten. Die Techniker von Petko wiederum können anhand der aufgezeichneten Daten mögliche Fehler oder Unstimmigkeiten im Vorfeld eingrenzen. Das beschleunigt Serviceeinsätze und spart Zeit sowie Geld. Um dies zu ermöglichen, vernetzt Petko die Druckluftanlagen über Bus-Schnittstellen oder zusätzliche Sensoren. Dabei werden kontinuierlich Zustandsdaten wie Temperaturen, Drücke, Stromaufnahmen oder Betriebsstunden sicher und verschlüsselt in die Cloud der Dinge übermittelt. Die Telekom wiederum speichert die Daten in deutschen Rechenzentren, natürlich nach dem deutschen Datenschutzrecht. Zudem wertet die Cloud der Dinge alle Daten aus und visualisiert sie kundenspezifisch im eigenen Portal von Petko. Über definierte Schwellwerte lassen sich außerdem Alarme für die Techniker von Petko auslösen. So kann bei Unregelmäßigkeiten oder Störungen frühzeitig und gezielt eingegriffen werden. Darüber hinaus ermöglichen die gesammelten Daten, Aussagen zur Energieeffizienz der Druckluftanlagen zu treffen. Dies hilft bei Optimierungen und Investitionsentscheidungen. www.telekom.com www.petko-gmbh.de


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„Die Optimierung beginnt bei der Planung ...“ Hannes Heckner von der mobileX AG im exklusiven B&I-Interview Die mobileX AG wurde im Jahr 2000 gegründet. B&I sprach angesichts des 20-jährigen Firmenjubiläums mit Hannes Heckner, einem der Mitgründer, der heute als CEO und Vorstandsvorsitzender für die Bereiche Vertrieb und Marketing des Unternehmens verantwortlich ist, über die Entwicklung der letzten Jahre und den Weg in die Zukunft. Herr Heckner, mit welchem Ziel wurde das Unternehmen gegründet? Die mobileX AG wurde im Jahr 2000 mit dem Ziel gegründet, eine mobile Lösung für Außendiensttechniker zu entwickeln, die papierbasierte Abläufe ersetzt. So entstand unser erstes Produkt, mobileX-MIP for Field Service. Um auch die Einsatzplanung der Techniker im Service und in der Instandhaltung zu digitalisieren, haben wir kurze Zeit später mobileX-Dispatch, die Software für Disponenten entwickelt. Wie hat sich das Produktportfolio bis heute geändert? Im Laufe der Jahre haben wir die Funktionalität unserer beiden Hauptprodukte erweitert - sowohl was die Breite als auch was die Tiefe der Lösungen betrifft. Auf der einen Seite haben wir spezielle Lösungen für bestimmte Branchen entwickelt, wie zum Beispiel für die mobile Unterstützung der Instandhaltung bei Stadtwerken und Verteilnetzbetreibern. Auf der anderen Seite haben wir Erweiterungen entwickelt, um die Serviceprozesse unserer Kunden durchgehend zu digitalisieren. Dazu zählen zum Beispiel unsere Lösungen für digitale Checklisten. Mit unserem Reisekostenmanager können Techniker ihre Spesen und Belege gleich unterwegs digital erfassen und somit die Erstattung ihrer Auslagen deutlich beschleunigen. Und welche Anwendungen stehen derzeit im Fokus? Aktuell ist das Thema Integration von Subunternehmern ein großes Thema, da immer mehr Unternehmen in Service und Instandhaltung mit externen Dienstleistern zusammenarbeiten. Diese Zusammenarbeit läuft aber meist noch telefonisch oder per Mail ab. Per mobileX-SubConnect werden die Fremddienstleister über ein Portal direkt und papierlos in den Serviceprozess eingebunden. Dies beschleunigt die Bearbeitung, verbessert die Informationsweitergabe an den Dienstleister und optimiert die Transparenz für den Auftraggeber. Können Sie die Firmenentwicklung der letzten 20 Jahre an ein paar Zahlen festmachen? Im Laufe der letzten 20 Jahre sind wir kontinuierlich und organisch gewachsen. Wir haben jetzt 75 Mitarbeiter und über 60 Bestandskunden, die unsere Lösungen in über 40 Ländern weltweit einsetzen. Die meisten unserer Kunden haben ihren Hauptsitz in der DACH-Region, nutzen unsere

Lösungen aber weltweit in ihren Niederlassungen. Dabei handelt es sich meist um mittelständische Unternehmen oder auch Konzerne, von denen einige unsere Lösungen seit über zehn Jahren oder länger nutzen. Der Unternehmenssitz der mobileX AG ist München. Ist es schwierig, in dieser Region, in der nahezu Vollbeschäftigung herrscht, passende Mitarbeiter zu finden? Es ist in der Tat so, dass es nicht einfach ist, in einem für die ITBranche kompetitiven Umfeld wie München neue und vor allem passende Mitarbeiter zu finden. Wir setzen hierbei sehr stark auf Employer Branding auf unserer eigenen Website sowie auf anderen Social-Media-Plattformen. Dabei spielt kununu eine wesentliche Rolle. Darüber erhalten Bewerber einen echten Einblick in unser Unternehmen, unsere Kultur, unsere Benefits. Über die Bewertungen von Mitarbeitern und Bewerbern können sie ein Gefühl dafür entwickeln, ob sie zu uns passen. So ist es uns gelungen, zum dritten Mal in Folge als einer der Top-Arbeitgeber des Mittelstands in Deutschland von kununu und Focus Business ausgezeichnet zu werden. Können Sie an einem typischen Praxisbeispiel verdeutlichen, wie sich durch den Einsatz Ihrer Softwarelösungen die Abläufe in der Instandhaltung und im Service optimieren lassen? Die Optimierung beginnt schon bei der Planung. Während früher Unternehmen eine physische Plantafel oder auch Excel nutzten, um ihre Mitarbeiter einzuplanen, passiert dies heute mit unserem Planungstool digital. Dabei haben die Disponenten in ihrem Gantt-Chart und ihrer Kartenansicht immer den Überblick, wo welche Techniker eingeplant sind oder welche Aufträge noch nicht verplant sind. Dies bedeutet eine deutliche Verbesserung der Transparenz. Zudem lassen sich damit noch Kosten sparen. Die Tourenoptimierung plant die Routen der Techniker kostenoptimiert bzw. serviceoptimiert - je nach Priorität des Unternehmens. Der Techniker erhält seine Aufträge statt früher auf Papier (oder nicht integriertem E-Mail-Prozess) heute digital auf seinem Smartphone oder Laptop. So kann er direkt von zu Hause zu seinen ersten Auftrag starten. In seiner mobilen Lösung oder App hat er Zugriff auf alle Auftragsdaten des Kunden und der Anlage. Nach erledigter Arbeit erfasst er seine Rückmeldung

digital, inklusive Servicebericht und Kundenunterschrift, die dann direkt an den Innendienst zur weiteren Bearbeitung und Rechnungstellung geht. Durch die Digitalisierung entfallen manuelle, fehleranfällige Übertragungen, Fakturazyklen werden beschleunigt und die Datenqualität der installierten Basis beim Kunden oder auch der eigenen Anlagen wird deutlich erhöht. Mit diesen Kennzahlen, die auch die Ursachen für Ausfälle und Stillstände umfassen, haben Service- und Instandhaltungsleiter ein großes Potenzial für eine weitere Optimierung ihrer Service- und Instandhaltungsprozesse sowie die Möglichkeit für Cross- und Upselling-Aktivitäten. Wie und in welchem Zeitrahmen läuft ein Implementierungsprojekt typischerweise ab? Das hängt im Wesentlichen vom Projekt und von der Komplexität der Kundenanforderungen ab. Wir haben schon Cloudprojekte in zwei Wochen auf die Beine gestellt. Bei den meisten unserer Kunden sind die Anforderungen, was die Anpassung und die Integration an die bestehenden Systeme betrifft, allerdings relativ komplex und individuell, was sich dann

Hannes Heckner betont im Interview: „Zukunftstechnologien wie Predicitve Analytics, Machine Learning, künstliche Intelligenz und Augmented Reality spielen eine weitere wichtige Rolle in unserer Produktentwicklung. Sie helfen, den Service und die Instandhaltung von Maschinen und Anlagen einfacher, vorhersehbarer und sicherer zu machen.“ Bild: mobileX AG

natürlich auf die Dauer der Implementierung niederschlägt. Letztendlich geht es aber darum, dass unsere Kunden eine funktionierende Lösung erhalten, mit denen die Mitarbeiter zufrieden sind und die ihre Service- und Instandhaltungsprozesse langfristig unterstützt. Wenn Sie einen Blick in die Zukunft werfen, wo sehen Sie das Unternehmen in fünf Jahren? Die Anpassbarkeit unserer Standardlösungen an die spezifischen Anforderungen unserer Kunden ist ein sehr wichtiges Thema für uns. Deswegen arbeiten wir

gerade daran, die Möglichkeiten unsere Lösungen durch Kunden selbst anpassbarer zu machen, zu erweitern. Zudem spielen Zukunftstechnologien wie Predicitve Analytics, Machine Learning, künstliche Intelligenz und Augmented Reality eine weitere wichtige Rolle in unserer Produktentwicklung. Sie helfen, den Service und die Instandhaltung von Maschinen und Anlagen einfacher, vorhersehbarer und sicherer zu machen. Damit können sie auch dazu beitragen, die Kundenzufriedenheit zu verbessern. www.mobilexag.de

Achtung: Wartung ist fällig Inspektionstimer zeigt an, wann etwas gewartet werden muss Der neue Inspektionstimer von Brady ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich, die einen Countdown für sieben Tage, 30 Tage und 365 Tage bieten. Jede Ausführung verfügt über je eine dunkelgrüne, hellgrüne, gelbe und rot blinkende LED-Anzeige, die den Gerätestatus von „kürzlich geprüft“ bis „unsicher“ angibt. Im Gegensatz zu diversen anderen Lösungen sind die farbigen LED-Anzeigen des Inspektionstimers auch aus größerer Entfernung sichtbar, wodurch die Aufmerksamkeit von Bedienern und anderen Personen in der Nähe gezielt geweckt wird. Dabei blinken das dunkelgrüne und das hellgrüne Licht alle zwei Minuten, das gelbe Licht alle zehn Sekunden und das rote alle zwei Sekunden. Grün symbolisiert dabei wie bei einer Ampel den Gerätestatus „kürzlich geprüft“, also sicher. Rot hingegen steht für „unsicher“. Auf diese Weise ist es sehr unwahrscheinlich, dass bei Maschinen, Geräten und Werkzeugen, die mit diesem auffälligen Gerät versehen sind, die durch Gesetze, Vorschriften oder Unternehmensrichtlinien vorgegebenen Wartungsintervalle überschritten oder diese Gerätschaften noch benutzt werden, wenn sie eigentlich schon überprüft werden

Mithilfe des Inspektionstimers wird die Nutzung von abgenutzten oder nicht geprüften Ausrüstungsgegenständen verhindert. Die LED-Anzeigen sind auch aus einer größeren Entfernung für Bediener und Wartungstechniker deutlich sichtbar. Bild: Brady

hätten müssen. Der Inspektionstimer selber lässt sich mit Klebeband, Klettband, Magneten, Schrauben oder Kabelbindern direkt an den meisten Maschinen, Geräten und Werkzeugen anbringen. Wenn das vordefinierte Inspek-

tionsintervall abgelaufen ist, kann der Anhänger zurückgesetzt werden, bis der Akku erschöpft ist. Eine integrierte Akkustatusanzeige weist stets deutlich darauf hin, wie viel Akkukapazität noch verbleibt. www.brady.de


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So lässt sich die OEE steigern PIA Automation entwickelt Software für eine dreistufige Digitalisierungsstrategie Für eine Steigerung der Overall Equipment Efficiency (OEE) bei automatisierten Produktionsanlagen müssen die Verfügbarkeit, die Performance und Qualität erhöht werden. PIA Automation hat zu diesem Zweck die Software „piaAI“ (AI steht dabei für Artificial Intelligence) in seine angebotenen Montagelinien integriert, die - wie der Hersteller betont - in drei Schritten eine Anlagenprophylaxe etabliert und die OEE deutlich verbessert. Die Software kann dabei nicht nur für Anlagen dieses Herstellers, sondern auch für Modelle von anderen genutzt werden. Claude Eisenmann, Chief Digital Officer der PIA Gruppe, erläutert die digitale Strategie für automatisierte Montageanlagen, die aus drei Stufen besteht: „Zunächst ist eine globale Produktionssichtbarkeit vonnöten. Alle Anlagenteile weltweit werden an eine Plattform zur Analyse und Aus-

wertung von Daten angebunden, entweder als Fog-Konstellation, also innerhalb des lokalen Intranets des Kunden, oder als Cloudlösung. Beides sind für PIA mögliche Varianten.“ Der entscheidende Aspekt sei hier, so Eisenmann, eine weltweite Datenkonnektivität herzustellen und Zu-

griff auf alle erhobenen Daten zu gewährleisten. Der zweite Schritt ist die globale Produktionstransparenz, bei der geprüft wird, welche Kombination an Faktoren oder Ereignissen in der Vergangenheit zur aktuellen Verschlechterung der OEE geführt hat. Diese Analyse kann sehr fein

Software Wartungsplaner Version 2020 … punktet unter anderem mit mehr Transparenz Maschinen und Anlagen müssen regelmäßig inspiziert und gewartet werden, um die Sicherheit der eigenen Mitarbeiter zu gewährleisten und lange Ausfallzeiten zu vermeiden. Eine entsprechend leistungsfähige Wartungssoftware kann sicherstellen, dass sämtliche Prüfvorschriften und -zeiträume im Blick behalten werden. Die Hoppe Unternehmensberatung bietet mit dem Wartungsplaner eine solche an, wobei die aktuelle Version mit einigen Neuerungen aufwartet. Angesichts der unzähligen Vorschriften für die Wartung, Überprüfung und Instandhaltung von Maschinen und Anlagen, der unterschiedlichen Prüfintervalle und der Anforderungen an die Dokumentation von durchgeführten Inspektionen stellt sich die Frage, wie dieser Aufwand möglichst effizient und rechtssicher bewältigt werden kann. Oft werden hierfür immer noch handschriftliche Listen, Excel-Tabellen oder eigenentwickelte Datenbanken eingesetzt, mit denen sich in den meisten Fällen jedoch nur unzureichend Arbeitsmittelprüfungen und Betriebsanweisungen effizient und vor allem rechtssicher dokumentieren lassen. Abhilfe schafft hier eine Software, die alle Aspekte im Rahmen der Betriebsmittelwartung abdeckt. Eine solche Softwarelösung verfügt über sämtliche Wartungs- und Instandhaltungsvorschriften, einen Kalender zur Planung anstehender Wartungsaufgaben sowie über eine Funktion, mit der in Prüfberichten entsprechende Wartungsaufträge generiert werden können. Die Software ermöglicht es den Fachkräften für Arbeitsschutz und sicherheit sowie EHS-Managern, mit wenigen Klicks Dokumente zu erstellen, zu archivieren und zu pflegen. „Eine Wartungsmanagementsoftware reduziert einerseits den Arbeitsaufwand im Rahmen der Prüfpflichten eines Unternehmens und andererseits sind Prüfberichte bei Betriebsprüfungen stets griffbereit“, erklärt Ulrich Hoppe von der Hoppe Unternehmensberatung, die nach eigenen Angaben eine solche Softwarelösung namens„Wartungsplaner“ anbieten. Der Wartungsplaner basiert auf DIN EN ISO 9001 und entspricht den Empfehlungen der Berufsgenossenschaften für das Prüffristenmanagement. Das Unternehmen erarbeitet zudem regel-

mäßige Updates, damit die Benutzer immer auf dem neuesten Stand sind; so wie jetzt bei Version 2020 der Software, die einige neue Funktionen zu bieten hat. Der Import-/Export-Assistent zeigt nun zum Beispiel alle durchgeführten Änderungen mit Angabe des Benutzernamens, sodass die Bearbeitung des Datensatzes nachvollziehbar wird. Eine absteigende oder aufsteigende Sortierung der Betriebsdaten macht die Benutzeroberfläche außerdem noch übersichtlicher. Ein schnelleres Arbeiten ermöglicht nun ei-

ne neue Technik für ein schnelleres Blättern von Objekt zu Objekt. Weil viele Fachkräfte für Arbeitsschutz mit Smartphone und Tablett arbeiten, gibt es auch hier Verbesserungen, wie etwa ein neues Auswahlmenü, Darstellung der Bilder zu einem Bericht in normaler Größe oder erweiterte Optionen für die Datenübertragung in die Software. Wer es selbst ausprobieren möchte, dem schickt der Anbieter auf Wunsch eine kostenlose Demo-CD zu. www.wartungsplaner.de

Mit „piaAI“ können sowohl neue Anlagen von PIA ausgestattet als auch bereits ausgelieferte nachgerüstet werden. Ebenso ist es möglich, Anlagen anderer Hersteller auszustatten. Bild: PIA

sein und macht eine Software mit komplexen Algorithmen notwendig, die diese Informationen generieren kann. Im dritten Schritt folgt dann die vorausschauende Analyse, also die Anlagenprophylaxe. „Hier wird deutlich, was künftig in der Anlage passieren wird und wie dies zu verhindern ist“, so Eisenmann. Stufe vier, die vorerst allerdings noch Theorie ist, beinhaltet Maschinen, die voneinander lernen und sich selbst optimieren. Das sei zwar noch Zukunftsmusik, „wird aber von PIA bereits mitgedacht“, bestätigt der Chief Digital Officer. Ein neues Softwaretool, das eben genau diese dreiteilige digitale Strategie umsetzt, ist „piaAI“, das der Anbieter von Automatisierungslösungen gemeinsam mit einem Partner, einem Spezialisten

ENTERPRISE ASSET MANAGEMENT SOFTWARE In der Welt von Ultimo dreht sich alles um Managementprozesse und die Software, die Sie dazu benötigen. Wenn Sie die Verantwortung für Assets oder Instandhaltung tragen, möchten Sie nichts lieber, als dass Ihre Assets Ihnen kontinuierlich erzählen, wann die nächste Wartung fällig ist, welche Aufgaben zu erledigen sind, welche Vertragspflichten einzuhalten sind oder was die genauen Standorte Ihrer Assets sind. Sie möchten zudem Ihre Uptime gewährleisten und die Kosten unter Kontrolle halten. Auch auf dem Gebiet Health, Safety & Environment möchten Sie natürlich keine wichtige Information vermissen. Ultimo sorgt dafür, dass die entscheidenden Signale weiter gegeben werden. So dass Sie sie erkennen und tatkräftig handeln können. Are you listening?

All Ihre Assets erzählen ihre Geschichte. Aber hören Sie auch hin? Sie wollen erfahren, wie Sie Assets und Objekte verknüpfen können? Besuchen Sie ultimo.com für mehr Inspiration.

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im Bereich prozessbasierter industrieller künstlicher Intelligenz, entwickelt hat. Diese Lösung beruht auf einem digitalen Produktionszwilling, an dem sämtliche Stationen und Module sichtbar werden. Für die drei Schritte Sichtbarkeit, Transparenz und Vorhersage finden sich in der Softwareanzeige die drei Reiter Overview, Loss Analysis und Alerts. Die bisherigen Testläufe an einer großen PIA-Anlage zeigen das Analysepotenzial des Tools. Wichtig ist es, eine kritische Masse an Daten zu sammeln, damit die Algorithmen hinter der Software genügend Input für präzise Informationen und Vorhersagen haben, insbesondere im Reiter Alerts. Je mehr Daten gespeichert werden, desto genauer sind die Vorhersagen. www.piagroup.com


Wolff Publishing

Sonderteil Condition Monitoring

ISSN

1864-4554

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April 2020 DIE INDUSTRIE-ZEITUNG

SWAS Compact ist eine kompakte Lösung für die Überwachung der Schlüsselparameter in der Dampferzeugung. Das Design verhindert eine Verwechslung der Einbauplätze.

So geht Kesselüberwachung 24/7 Betreiber von Industriekesseln wie Wäschereien und Brauereien sind verpflichtet, regelmäßig die Wasserqualität im Kessel zu überprüfen. Aber die Anzahl an Kesselmeistern nimmt ab, die diese Aufgabe erfüllen können - Kompetenz geht verloren. Daher hat nun Endress+Hauser ein kompaktes Dampfanalysegerät für die kontinuierliche Überwachung entwickelt. Dampfanalysesysteme werden zur Korrosions- und Schadstoffüberwachung im Dampfkreislauf eingesetzt. Hierbei wird aus dem Dampfkreislauf eine Probe gezogen, gekühlt und auf Verunreinigungen untersucht. Das Hauptaugenmerk liegt auf gelösten Salzen und Sauerstoff, die Korrosion verursachen und zum Erlöschen der Betriebserlaubnis führen können. Ziel der Überwachung ist die lückenlose Dokumentation der Verunreinigungen, um Korrosion vorzubeugen und Lieferanten wie Kesselherstellern einen Nachweis zu liefern, dass die Wasserqualität im geforderten Bereich lag. Endress+Hauser bietet ein neues kompaktes Steam Water Analysis System (SWAS Compact) an, das die komplette Instrumentierung zur Analyse der wichtigen Parameter wie zum Beispiel pH-Wert, Leit-

fähigkeit oder Sauerstoff enthält, inklusive Probenvorbereitung und Kationentauscher. Dies spart Platz und erleichtert den Einbau der Sensoren, da das Paneldesign eine Verwechslung der Einbauplätze verhindert. Der Nutzen des SWAS Compact liegt in der ausgefeilten Geometrie des Systems. Es ist so ausgelegt, dass es drei Mal weniger Analyseprobe benötigt als herkömmliche Systeme. Dies ist besonders für Betreiber interessant, die den Dampf mit Kaltwasser kühlen. Dank des geringeren Probevolumens kann der Energiebedarf für die Wasserkühlung deutlich gesenkt werden. Bei der Kühlung einer Dampfprobe wird diese von bis zu 250 Grad Celsius und 50 bar auf Umgebungstemperatur heruntergekühlt. Fällt die Kühlung aus, verhindert ein Temperaturabschaltventil (TSV) die Überhitzung der Messtechnik.

Hierfür werden häufig mechanische Ventile mit einem Bimetall eingesetzt. Da diese jedoch anfällig für hohe Umgebungstemperaturen und Störstoffe sind, verwendet das SWAS Compact ein elektromagnetisches Ventil. Gesteuert wird dieses über den Liquiline Multiparameter-Messumformer, an den auch die Analysesensoren und die Durchflussüberwachung angeschlossen werden. Alle Memosens-Sensoren, die in der Dampfanalyse eingesetzt werden, besitzen einen Temperaturfühler zur Temperaturkompensation. Die Werte des Temperaturfühlers werden an den Messumformer übertragen und dort kann ein individueller Alarmwert eingestellt werden, bei dem das TSV bei zu hohen Temperaturen geschaltet wird. Weiter auf Seite 18

Mit einem System von Nord Drivesystems können regelmäßig oder permanent Antriebs- und Zustandsdaten erfasst werden - die Basis für Predictive Maintenance. Bild: Nord

Antriebsbasierter Ansatz für das CM Nord Drivesystems setzt auf einen antriebsbasierten Ansatz, bei dem Informationen aus dem Condition Monitoring mithilfe von Algorithmen und virtueller Sensorik in Predictive-Maintenance-Lösungen überführt werden. Dazu gehört zum Beispiel die sensorlose Ermittlung des optimalen Ölwechselzeitpunkts auf Basis der Öltemperatur: Genutzt wird dabei die Tatsache, dass die Ölalterung bei Getrieben insbesondere von der Öltemperatur abhängig ist. Diese Informationen in Kombination mit bekannten Getriebeparametern und spezifischen, betriebsbedingten Parametern ermöglichen eine genauere Angabe des Ölwechselzeitpunkts. Ein physischer Temperatursensor ist dafür also nicht erforderlich. Die Vorverarbeitung der Antriebsdaten durch intelligente Algorithmen erfolgt in der integrierten PLC des Nord-Frequenzumrichters, der als Auswerteeinheit genutzt wird. Die ermittelten Daten können dann über gängige Schnittstellen zur Verfügung gestellt werden. Die Ausstattung des Antriebes ist dabei optional erweiterbar und lässt sich an die jeweilige Automatisierungsaufgabe anpassen. So kann man wählen, welche Aufgaben (Antriebsüberwachung, Antriebssteuerung, Prozesssteuerung) man direkt in den Antrieb verlagern möchte. Diese Skalierbarkeit eröffnet die Möglichkeit, beispielsweise in einem kleineren Produktionsbereich erste Erfahrungen zu sammeln, bevor man eine komplette Anlage umstellt. www.nord.com


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Fortsetzung von Seite 17 Außerdem kann der Kesselmeister für Störungen Meldungen im Klartext eingeben, die dann dem Personal vor Ort eine schnelle Fehlersuche ermöglichen.

Präzise Erkennung von Sauerstoffspuren Die Messung der Leitfähigkeit erfolgt über die Potenzialunterschiede in einem konduktiven Sensor. Dieser ist über zwei Elektroden aufgebaut und misst zuverlässig alle Arten der Leitfähigkeit, die bei der Dampferzeugung von Bedeutung sind, die gesamte Leitfähigkeit, die Säureleitfähigkeit und die Differenzleitfähigkeit. Da die Leitfähigkeit von der Tem-

CONDITION MONITORING peratur abhängig ist, wird der gemessene Wert im Messumformer umgerechnet und normiert ausgegeben. Der Messumformer erkennt die Sensoren automatisch, das heißt der Anschluss eines neuen Sensors, zum Beispiel nach einer Kalibrierung, erfordert keine zusätzlichen Ressourcen von Fachkräften. Neben der Leitfähigkeit ist auch der Sauerstoff für die Korrosion von Rohrleitungen, Wärmetauschern und Armaturen im Dampfkreislauf verantwortlich. Dieser wird vor der Verdampfung chemisch gebunden, mit Dampf ausgetrieben oder über Vakuum abgetrennt. Der Nachweis von Sauerstoff liegt in einem sehr geringen Messbereich. Um hier präzise Messergebnisse zu erzielen, muss der Sensor regelmäßig sorgfältig kalibriert und gewartet werden. Auch hier erleichtert die Liquiline-Plattform dem Anlagenpersonal die Arbeit, da es den Anwender gezielt durch die einzelnen Kalibrierschritte führt. Dank der digitalen Memosens-Technologie werden Kalibrierzeitpunkt und Kalibrierwert gespeichert und transparent dokumentiert, sodass Anlagenbetreibern alle notwendigen Informationen für eine vorausschauende Wartungsstrategie zur Verfügung stehen.

Optimaler pH-Wert

Gelöste Salze enthalten Ionen, die im Wasser die Leitfähigkeit erhöhen und mit Sauerstoff zur Korrosion führen. Der Leitfähigkeitssensor Condumax CLS15D misst alle Arten von Leitfähigkeit zuverlässig und genau.

Der pH-Wert ist ein weiterer entscheidender Messwert im Wasser/Dampfkreislauf. Er gibt Aufschluss über die Reinheit des Wassers und kann durch Zugabe von Ammoniak oder Bisulfit

April 2020

Der Memosens pH-Sensor CPS11D mit Salzringen liefert präzise pH-Werte in Medien mit geringer Leitfähigkeit. Bilder: Endress+Hauser

optimal eingestellt werden, damit eine schützende Schicht aufgebaut und die Korrosion möglichst verhindert wird. Sofern der Dampfkreislauf keine zusätzlichen Chemikalien zum Schutz vor Korrosion enthält, kann der pH-Wert mit der Leitfähigkeitsmessung berechnet werden. Dabei wird die Leitfähigkeit vor und nach einem Kationentauscher gemessen und als Differenzleitfähigkeit bezeichnet. Zuerst muss die Gesamtleitfähigkeit am Kationentauschereingang gemessen werden. Da das Prozesswasser neben H2O auch „OH-“-Ionen enthält, ist die Leitfähigkeit höher als bei reinem Wasser. Um daher die Querempfindlichkeit zu Verunreinigungen auszuschließen, werden die„OH-“Ionen über einen Kationentauscher getauscht. Der Tauscher enthält Harz, das mit Schwefelsäure regeneriert wurde und somit „H+“-Ionen enthält. Werden diese im Tauscher nur mit dem OH- gebunden, entsteht wieder H2O. Zeigt sich am Leitfähigkeitssensor im Auslauf eine sehr geringe Leitfähigkeit, enthält die Probe nur minimale Verunreinigungen. Falls die Probe jedoch zu viele Salze wie Chloride (CL-) enthält, werden diese im Tauscher zusammen mit den „H+“-Ionen in Salzsäure (HCL) umgewandelt. Da Säuren eine höhere Leitfähigkeit verursachen, steigt am Auslauf des Kationentauschers die Leitfähigkeit und wird als Säure-

leitfähigkeit bezeichnet. Diese ist etwa dreifach höher als die Gesamtleitfähigkeit am Eingang. Über eine Berechnungsformel im Liquiline Messumformer können daraus der pH-Wert errechnet und die Dosierung der Alkalisierungsmittel gesteuert werden. Falls die Probe jedoch Zusatzstoffe wie Amine enthält, wird der Kationentauscher verunreinigt. Außerdem verursachen Abbauprodukte der Amine auch Gase, die die Leitfähigkeit erhöhen. In dieser Anwendung wird der pH-Wert direkt über pH-Elektroden gemessen. Um in Flüssigkeiten mit sehr geringer Leitfähigkeit eine zuverlässige Messung sicherzustellen, wird der Memosens pH-Sensor mit Salzring eingesetzt, der regelmäßig Ionen abgibt. Da aber auch dieser Ring ausgezehrt wird, muss der Sensor regelmäßig getauscht werden. Auch hier hilft die Memosens-Technologie dem Anlagenpersonal, da ein neuer Sensor vor Ort einfach per Plugand-Play eingesetzt werden kann. Die Kalibrierung kann im Labor vom Fachpersonal vorgenommen werden.

Vorbeugende Wartung des Kationentauschers Kationentauscher müssen regelmäßig mit Säure regeneriert werden. Daher verfügt der Liquiline Messumformer über ein

Programm zur Erschöpfungsberechnung. Da die Beladung am Anfang bekannt ist, wird über den Durchflussmesser am Kationentauscherausgang die Beladung des Harzes berechnet. Für die vorbeugende Wartung dieses Filters bietet das Liquiline die Möglichkeit, einen Alarmwert auf 20 Prozent der Restleitfähigkeit zu setzen. Hierdurch können Wartungsarbeiten besser geplant werden und tägliche Rundgänge entfallen, um den Erschöpfungsgrad anhand eines chemischen Farbindikators zu ermitteln. Lukas Graf, Produkt Manager Solutions, Endress+Hauser www.de.endress.com

Impressum BETRIEBSTECHNIK & INSTANDHALTUNG B&I Die Industrie-Zeitung ISSN: 1864-4554 18. Jahrgang Erscheinungsweise 6 x jährlich Herausgeber und Gesamtanzeigenleitung: Wolff Publishing Andreas Wolff e.K. Lothringer Str. 32 58091 Hagen Postfach 5105 58101 Hagen Tel.: +49 (0) 2331.910 8660 Fax: + 49 (0) 2331.910 8668 www.b-und-i.de / info@b-und-i.de Auflage und Verbreitung sind ivw-geprüft. Chefredaktion: Volker Zwick (V. i. S. d. P.) Meierhofstr. 19, 86473 Ziemetshausen Tel. +49 (0) 8284.929-90 Fax: +49 (0) 8284.929-91 redaktion@b-und-i.de Lektorat: Dr. Gotlind Blechschmidt, Augsburg Abonnement und Bezugspreise Einzelausgabe 13,00 Euro (zzgl. Versand) Jahresabonnement Inland 45,00 Euro inkl. 7 Prozent MwSt., Europa 54,00 Euro, Übersee 65,00 Euro (Luftpost auf Anfrage) Probe-Abo: abo@b-und-i.de Studenten erhalten einen Rabatt von 50 Prozent bei Vorlage der Immatrikulationsbescheinigung. Abonnements für die Zeitung BETRIEBSTECHNIK & INSTANDHALTUNG werden für ein Jahr abgeschlossen und sind mit einer Frist von 6 Wochen vor Ablauf des Bezugsjahres schriftlich kündbar. Eine Abonnement-Bestellung kann innerhalb einer Frist von 10 Tagen widerrufen werden. Gültig ist die Anzeigenpreisliste 2020. Vertrieb Vertriebsunion Meynen GmbH & Co. KG Postfach 1153 . 65331 Eltville Tel. +49 (0) 6123.9238-251 Fax: +49 (0) 6123.9238-252 E-Mail: b-und-i@vertriebsunion.de Druck Bonifatius GmbH, 33100 Paderborn Diese Zeitung wurde auf 100 % chlorfreiem Recyclingpapier und klimaneutral gedruckt.

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Die kompakte Lösung für die Überwachung der Schlüsselparameter in der Dampferzeugung integriert eine Probenvorbereitung und einen Kationentausch.

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Zustand des Maschinenparks immer im Blick Johann Lösl von Acoem erklärt die Details der Augmented-Mechanic-Lösung RT 300 Seit dem Jahr 2017 ist die französische Acoem-Gruppe mit einer eigenen deutschen Niederlassung in unmittelbarer Nähe zum Flughafen München in Deutschland aktiv. Geschäftsführer ist seit Anbeginn Johann Lösl, der in der Branche wohlbekannt ist. Im exklusiven Interview konkretisiert er, welchen Stellenwert die Themen Industrie 4.0, Maintenance 4.0 sowie KI haben und wie Acoem diese Technologien bereits heute schon in der Praxis nutzt. Herr Lösl, die Medien - und hier möchte ich die B&I gar nicht ausnehmen berichten seit geraumer Zeit über Industrie 4.0, Maintenance 4.0 und KI. Was ist falsch daran? Falsch ist daran natürlich nichts, aber vieles bleibt zu allgemein, zu theoretisch und zu wenig greifbar. Für den Instandhalter draußen an den Maschinen und Anlagen bringen aber diese theoretischen Auseinandersetzungen nur wenig, wovon er wirklich in der Praxis profitiert. Da bin ich mit Ihnen d'accord. Wir müssen diese abstrakten Themen nicht nur theoretisch, sondern auch praktisch aufgreifen. Richtig. Und zwar ganz konkret. Mit Produkten, mit Lösungen, die den Instandhalter in seiner täglichen Praxis unterstützen, wie zum Beispiel der RT 300, einer Komplettlösung, die nicht nur für das präzise Wellenausrichten konzipiert ist, sondern die komplette Maschinendiagnostik und die Auswertung integriert - und das direkt out-of-the-box. Deshalb bezeichnen wir das System auch als eine AugmentedMechanic-Lösung. Geräte zum Wellenausrichten gibt es aber doch schon. Was ist so besonders am RT 300? Das RT 300 ist in der Tat mehr als ein Gerät zum Wellenausrichten, wenngleich in unserem Komplettset hardwareseitig natürlich alles dabei ist, was man auch hierfür benötigt - von den kabellosen IP65-zertifizierten Sensoren bis zu den notwendigen Befestigungsgerätschaften. Auch ein Vibrationssensor gehört dazu, ebenso wie optional ein kabelloses industrietaugliches Tablet, das zur Auswertung verwendet wird. Mit diesen drahtlosen Sensoren und dem Tablet lassen sich die aktuelle Schwingung, der Ausrichtzustand und der Wellenschlag ermitteln. Doch der Clou ist eigentlich weniger die Hardware, sondern die Apps und das dahinterstehende Gesamtkonzept, das

Die Cloud- und App-basierte Plattform mit integriertem Dashboard erleichtert die Berichterstattung über den Maschinenzustand und zeigt Trends auf. Zudem erleichtert sie den Austausch mit Mitarbeitern und Kunden.

aber noch nichts mit Smart Maintenance zu tun. Das ist richtig, doch die auf diese Weise gewonnenen Daten bilden die Grundlage für das Smart Maintenance. Hardwareseitig bietet das optional mitgelieferte industrietaugliche Tablet unter anderem eine Kamera und diverse Kommunikationsmöglichkeiten wie LTE, WiFi oder Bluetooth. Diese Kommunikation ist notwendig, um Reports per EMail zu versenden und vor allem für die Synchronisation mit der Acoem-Cloud.

Johann Lösl, Geschäftsführer der Acoem GmbH, betont im Interview: „Die Verwendung von modernen Technologien wie einer Cloud-basierten Plattform, Konnektivität, Apps und mobilen Geräten führt zu einer kürzeren Reaktionszeit. Sie gehen einher mit einer einfacheren Bedienung, detaillierten Handlungsanweisungen, einer integrierten Dokumentation und einer intelligenten Auswertung der gesammelten Daten.“ Bild B&I

diese Lösung zu etwas wirklich Einzigartigem macht. Denn unser System ist ausbaufähig. Ähnlich wie bei einem Smartphone können Apps hinzugefügt werden, welche die Funktionalitäten erweitern und natürlich kann man die APPs auf jedem Gerät installieren, welches Android oder iOS unterstützt und das auf so vielen Geräten wie man will. Das System ist also zukunftssicher. Können Sie das weiter verdeutlichen? Durch die sehr einfache und eingängige Bedienerführung über die Apps ist es beispielsweise ein Leichtes, die aktuellen Schwingungsdaten und den Wellenschlag zu ermitteln sowie die Wellen auszurichten. Das automatische Setup verlangt beispielsweise nur wenige Eingaben und das System liefert nach der Messung sofort eine automatische Diagnose. Für die Nutzung des Systems ist also kein oder nur ein minimales Training notwendig. Das ist ein großer Vorteil, denn immer mehr qualifizierte Mitarbeiter scheiden derzeit aus dem aktiven Arbeitsleben aus und gehen in Rente und sie nehmen in vielen Fällen ihr Wissen mit. Das alles hat zur Folge, dass in den Instandhaltungsabteilungen die Mitarbeiter mittlerweile verschiedenste Aufgaben übernehmen und sich schnell in neue Bereiche einarbeiten müssen und je einfacher die Bedienung eines Systems ist, desto schneller geht das. Eine einfache Bedienung hat

Was passiert mit den Daten in der Cloud? Die Cloud ist das Kernelement unseres neuen Systems, denn in der Cloud werden nicht nur die Messergebnisse und Reports gespeichert, sondern die Daten werden auch intelligent ausgewertet.

Die Apps sind laut Entwickler so einfach zu bedienen, dass keine aufwendige Schulung notwendig ist. Bilder: Acoem

Intelligent ausgewertet? Was bedeutet dies? Der Anwender, der auf diese Daten in der Cloud zugreift, kommt beispielsweise in einem Dashboard eine Zusammenfassung beziehungsweise einen Überblick über den Zustand des Maschinenparks - und zwar inklusive einer Diagnose und detaillierter Handlungsempfehlungen auf Basis der gewonnenen und in der Cloud gespeicherten Daten. Eine Trenddarstellung von bestimmten Maschinenkenngrößen ist dabei ebenfalls abrufbar. Außerdem lassen sich in der Cloud Arbeitsaufgaben zuweisen und managen. Auch die digitale Dokumentation

der durchgeführten Messungen und Arbeiten funktioniert in der Cloud, wobei auch historische Daten herangezogen und berücksichtigt werden können. Auf diese Weise lassen sich aussagekräftigere Auswertungen und Informationen gewinnen, als das mit den tagesaktuellen Messdaten alleine möglich ist. Ist die Acoem-Cloud ein geschlossenes System? In jedem Werk gibt es ja schon andere Systeme. Die wollen wir nicht ersetzen, sondern ergänzen. Deshalb lassen sich die Daten aus unserer Cloud heraus auch in andere Systeme übernehmen. Entsprechende Schnittstellen sind vorhanden. www.acoem.com

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Taktiles Messen für weniger Maschinenstillstand Über die Herausforderungen beim mikrometergenauen Einstellen Alupress Berlin ist ein Spezialist für die komplexe Bearbeitung von Druckgussbauteilen, wobei es keine Rolle spielt, ob es sich um Gehäuse für Antriebe, Getriebe, Elektropumpen oder für eine elektrische Lenkung handelt. Das Unternehmen fertigt diese Aluminiumwerkstücke in Großserie - und zwar mikrometergenau. Damit das mit dieser hohen Genauigkeit funktioniert, sind hochpräzise Werkzeuge gefragt. Und wenn ebendiese Werkzeuge eingestellt werden müssen, setzt Alupress nun auf ein neues Einstellgerät. Die Alupress Berlin GmbH gehört seit dem Jahr 2009 zur weltweit agierenden Alupress AG, die 1965 gegründet wurde. Das Unternehmen beschäftigt 1.200 Mitarbeiter weltweit, davon 180 in Berlin. An insgesamt vier Standorten werden Druckgussteile aus

stammen. Das sind 75.000 Bauteile in der Woche, komplett bearbeitete Gehäuse oder Flansche aus Aluminium, welche die Alupress Berlin verlassen. Über 80 Prozent dieser Bauteile werden mit Werkzeugen von Mapal gefertigt, wobei höchste Präzision in der Fertigung von be-

zeugverwaltung verantwortlich ist, aus. Bei einer Flanschbearbeitung wurde mit einem Werkzeug mit festgelöteten Schneiden aber nicht die gewünschte Oberfläche erreicht. „Deshalb sind wir auf einen Fräser mit einstellbaren PKD-Schneiden umgestiegen“, erinnert sich Burkhard Schimkat, Vorrichtungs- und Werkzeugtechnologe bei Alupress. Um mikrometergenau zu fertigen, muss allerdings auch jede Schneide des Fräsers mikrometergenauauf den Planlauf eingestellt werden. Und genau hier lag lange eine Herausforderung für Alupress. „Wir hatten nur ein optisches Einstellgerät im Einsatz“, erklärt Wittig, betont aber: „Ein taktiles Messen mit Schneidenberührung war aber in diesem Fall unumgänglich, um in den geforderten Toleranzen zu fertigen.“

Patrick Wittig am Uniset-P, das seit Oktober 2018 im Voreinstellraum von Alupress in Berlin steht.

Langem für verschiedene Projekte ein Konsignationslager bei Alupress. Einmal in der Woche ist ein technischer Berater von Mapal vor Ort, um unter anderem sicherzustellen, dass die Bestände der Werkzeuge korrekt sind, um neu angekommene Werkzeuge zu prüfen oder Reparaturen einzuleiten.

zeugt: „Wir stellen beispielsweise unsere PKD-Planfräser von Mapal mit dem Uniset-P auf 2 μm genau ein. Das zusätzliche Feinjustieren der Fräseinsätze bezüglich des Planschlages im Maschinenraum entfällt dank des neuen Einstellgeräts.“ Für Alupress bedeutet das eine immense Zeitersparnis. Doch das ist nicht der einzige Vorteil: „Der Zyklus für das Einstellen

Immense Zeitersparnis

Der Zyklus für das Einstellen der Werkzeuge kann im System voreingestellt und gespeichert werden. Die Bediener werden Schritt für Schritt, also Schneide für Schneide, durch das Einstellprogramm geführt. Bilder: Mapal

Aluminium hauptsächlich für die Automobilindustrie gegossen beziehungsweise bearbeitet. Das Berliner Werk übernimmt dabei die mechanische Bearbeitung der vorgegossenen Bauteile, die vom Standort in Hildburghausen

sonderer Bedeutung ist. „Wir müssen zum Teil Bohrungen in der Großserie innerhalb einer Toleranz von 5 μm fertigen und Oberflächenrauheiten von Rz = 2 μm erreichen“, führt Patrick Wittig, der im Werk in Berlin für die Werk-

Die letzte Genauigkeit musste direkt in der Maschine eingestellt werden. Und das war aufwendig, fehleranfällig und zeitraubend. Bis zu zwei Stunden standen dafür die Maschinen still. Aus diesem Grund war Alupress auf der Suche nach einer Alternative für dieses Vorgehen. „Es war nur naheliegend, mit unserer Herausforderung beim Einstellen der Werkzeuge direkt auf Mapal zuzugehen“, verdeutlicht Patrick Wittig, denn der Präzisionswerkzeughersteller unterhält seit

Nicht nur mit dem Einstellgerät ist Alupress rundum zufrieden. „Wir haben eine hervorragende Schulung bezüglich des Geräts erhalten“, betont Patrick Wittig von Alupress in Berlin. Zudem sei das Toolmanagement, das Mapal sowohl für Projekte am Berliner Standort von Alupress als auch am Standort in Laurens, USA, übernommen hat, eine enorme Unterstützung. „Wir haben dadurch keine Werkzeugengpässe mehr“, so Wittig.

Über 80 Prozent der Bauteile werden bei Alupress mit Werkzeugen von Mapal gefertigt. Eine Reibahle war vor über 20 Jahren das erste Werkzeug dieses Herstellers, das im Berliner Werk zum Einsatz kam.

„Wir haben dafür das Ausgabesystem Unibase-M von Mapal und haben in dem Zusammenhang auch die Einstellgeräte des Unternehmens bereits kennengelernt. Zudem stammt der PKDPlanfräser, der Auslöser für die Lösungssuche war, von Mapal“, präzisiert Wittig. Seit Oktober 2018 steht nun im Voreinstellraum von Alupress in Berlin ein Uniset-P. In den Säulen des Einstellgeräts, das in Portalweise aufgebaut ist, sind eine Messkamera sowie eine Gegenlichtquelle zum optischen Vermessen von Werkzeugen untergebracht. „Das Einstellgerät für Alupress ist mit einer zusätzlichen Traverse im Portal ausgestattet“, erläutert Michael Hils, Produktmanager Mechatronische Systeme bei Mapal. An dieser Traverse ist sowohl eine zweite Kamera angebracht, um Drehmittenmessungen und Schneideninspektionen durchführen zu können, als auch ein axialer Messtaster, um Planläufe taktil mikrometergenau mit Schneidenberührung vermessen und einstellen zu können. Wittig ist von der Lösung über-

der Werkzeuge kann voreingestellt und gespeichert werden“, erläutert Michael Hils. Das heißt, der Bediener wählt sein einzustellendes Werkzeug am Monitor aus und bekommt Schritt für Schritt erklärt, welche Werte er einstellen muss. Diese Werte werden einmalig für jedes Werkzeug festgelegt, das entsprechende Messprogramm wird erstellt und gespeichert.

Einfache Handhabung „Die Handhabung ist sehr einfach. Ist ein Werkzeug einmal angelegt, kann jeder Bediener das Werkzeug einstellen“, bestätigt Wittig. Das erhöht die Prozesssicherheit, denn nur, wenn die Werkzeuge korrekt eingestellt sind, werden die geforderten Toleranzen bei der Bearbeitung erreicht. „Durch die zweite Kamera können wir zudem sehr genau beispielsweise die Schneideninspektion dokumentieren“, betont Wittig abschließend. www.alupress.com www.mapal.com


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Zustandsüberwachung von Kugelgewindetrieben … denn planbare Stillstandzeiten tragen zu Kosteneinsparungen bei Fällt der Kugelgewindetrieb in der Vorschubachse einer Werkzeugmaschine aus, hat dies ungeplante Stillstandzeiten und damit vor allem in der Serienfertigung schnell hohe Kosten für Monteureinsätze und Ersatzteile zur Folge. Die August Steinmeyer GmbH & Co. KG aus Albstadt entwickelte daher mit Guard Plus ein Konzept zur permanenten Überwachung des Zustands von Kugelgewindetrieben. Auf diese Weise lassen sich laut Entwickler drohende Probleme frühzeitig erkennen und eventuell erforderliche Maßnahmen rechtzeitig einleiten. B&I sprach mit Wolfgang Klöblen, dem Entwicklungsleiter bei der August Steinmeyer, über das Konzept. Herr Klöblen, was ist das häufigste Ausfallkriterium bei Kugelgewindetrieben? Durch adhäsiven beziehungsweise abrasiven Verschleiß der Laufbahnen und Kugeln kommt es zu Spiel zwischen Spindel und Mutter und dadurch zu einem Verlust der Vorspannung der Mutter auf der Spindelwelle. Diese Vorspannung ist also eine wesentliche Kenngröße für die Qualität eines Kugelgewindetriebs und eine notwendige Voraussetzung für dessen Leistungsfähigkeit, also für Spielfreiheit, Positioniergenauigkeit oder Steifigkeit. Ohne Vorspannung schwingt die Achse auf und es werden weder eine ausreichende Positioniergenauigkeit noch gute Oberflächen bei der Bearbeitung erreicht.

Wolfgang Klöblen, Entwicklungsleiter bei der August Steinmeyer, betont im Interview, dass mit Guard Plus, einem Konzept zur permanenten Überwachung des Zustands von Kugelgewindetrieben, die „Reparatur planbar wird.“ Bilder: August Steinmeyer

Wie wirken Sie dem Vorspannungsverlust und damit dem Ausfall des Kugelgewindetriebs entgegen? Wir kontrollieren die Vorspannung der Mutter auf der Spindelwelle durchgehend. Dazu messen wir zunächst das Niveau der Vorspannung im Neuzustand, zeichnen ihre Abnahme über die Lebensdauer permanent auf und werten die Daten aus. Durch die Definition individueller

Grenzwerte lassen sich Warnmeldungen generieren, die ausgegeben werden, wenn die Vorspannung unter einen vorgegebenen Grenzwert sinkt. Dieses Vorgehen macht es möglich, einen geplanten Austausch in Ruhe vorzubereiten und durchzuführen. Gleichzeitig lassen sich damit die Kosten aufgrund von Stillstandzeiten, Ersatzteilbeschaffung und Monteureinsätzen minimieren. Wie realisieren Sie die per-

manente Zustandsüberwachung konkret? Wir führen die Messung der Vorspannung im Betrieb nahe an der Kontaktzone zwischen Kugel und Mutter durch, da genau in diesem Bereich der Verschleiß des Kugelgewindetriebs stattfindet. Diesen Ansatz konnten wir zuvor in Grundlagenversuchen verifizieren. Dazu fertigten wir spezielle Spindelwellen, bei denen wir das Spindelgewinde in drei unterschiedlichen Tiefen einbrachten. Anschließend erfassten wir das Leerlauf-Drehmoment der Mutter zur Bestimmung der Vorspannung. Dabei ergaben sich drei deutlich abgegrenzte Stufen. Und die Erkenntnisse aus diesen Vergleichsmessungen waren eindeutig und reproduzierbar: Die Auswertung des Sensorsignals korreliert eindeutig mit den Vorspannungsstufen aus der Messung des Leerlaufdrehmoments. Wie genau erfassen Sie die Vorspannung in der Kontaktzone? Wir nutzen dazu Sensoren von ifm Electronic. Neben der Vorspannung messen sie auch die Temperatur direkt an der Wälzkontaktzone. Auf diese Weise erfassen sie die aktuell wirkende Kraft, mit der die

Gemeinsam mit ifm Electronic wurde das Technologiekonzept „Guard Plus“ zur Überwachung des Zustands von Kugelgewindetrieben entwickelt. Mit einem eigens entwickelten Prüfstand lässt sich auf einfache Weise die Qualität des Kugelgewindetriebes überprüfen.

Kugel in der Laufbahn anliegt. Änderungen der Vorspannung im Betrieb sind bis fast in den spielbehafteten Bereich messbar. Die Auswerteelektronik von ifm wandelt und analysiert das Messsignal und kommuniziert mit der Steuerung. Die Grenzwerte für die Warnmeldungen hängen von dem jeweiligen Anwendungsgebiet wie beispielsweise der Hochpräzisionsbearbeitung oder der Schwerzerspanung - sowie dem Belastungskollektiv der Werkzeugmaschine ab.

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Drehzahlsensoren für Schutzart IP67 und IP6K9K erlauben flexiblen Einsatz

Rheintacho bietet die FE-Baureihe für die Schutzart IP67 und IP6K9K mit folgenden Ausgangssignalen an: 1-Kanal (für Drehzahlerfassung), 2-Kanal (für Erfassung von Drehzahl und Drehrichtung) und einem pulsweitenmodulierten Stromsignal (ebenfalls Drehzahl und Drehrichtung, sowie Diag-

nosemöglichkeiten). Die Vorteile des Konzeptes: Für eine Anwendung wird eine Sensorbaureihe spezifiziert und freigegeben. Die mechanischen Schnittstellen sind identisch, egal für welches Signal man sich entscheidet. Ein weiteres technisches Detail, um die Flexibilität zu erhöhen, ist

Peter Cisar, Leiter der Entwicklung bei Rheintacho, erklärt bezugnehmend auf die FE-Baureihe: „Hier bieten wir eine Drehzahlsensorfamilie, die in einer kompakten Bauform eine Vielzahl verschiedener Signalausgänge bietet und darüber hinaus mit IP67 und IP6K9K höchsten Schutzanforderungen entspricht.“ Bild: Rheintacho

der bewusste Verzicht auf einen direkt am Sensorkörper integrierten Stecker. Dadurch wird nämlich das Risiko reduziert, dass die Steckverbindung an einer konstruktiv ungünstigen Stelle des Gesamtsystems zu liegen kommt. Ein weiterer Vorteil des Kabelabgangs ist die Verlagerung der Steckverbindung an eine besser geeignete Position; dies speziell im Hinblick auf Umgebungsbedingungen wie z.B. Feuchtigkeit, Schmutz, aber auch Vibration. Außerdem ist der Platzbedarf von gängigen Steckersystemen im Verhältnis zum sehr kompakten Sensor oftmals in einem ungünstigen Verhältnis; in beengten Einbaupositionen ein durchaus wichtiger Aspekt. Als Schutz vor eindringender Feuchtigkeit kommen unter anderem direkt am Kabel angespritzte Stecker oder rückseitig umspritzte Stecker zum Einsatz. www.rheintacho.de

Re-

Bietet Ihre Technologie über die Planbarkeit des Austausches hinaus noch weitere Vorteile? Unser Guard Plus-System zur Zustandsüberwachung von Kugelgewindetrieben erlaubt sogar problemlos die Messung von Bearbeitungskräften sowie überlagerten oder außergewöhnlichen Betriebskräften, beispielsweise bei einer Überlastfahrt oder einem Crash. Zudem können über eine Historienaufzeichnung Rückschlüsse auf eine Überlastung der Maschine gezogen werden. Und schließlich hilft das Zustandsüberwachungssystem bei der Optimierung der Schmierung auf die speziellen Erfordernisse durch anwendungsspezifische Belastungskollektive. Dabei amortisieren sich die Mehrkosten für einen Kugelgewindetrieb mit Zustandsüberwachung ganz schnell. www.steinmeyer.com

Und wie erfährt der Bediener, dass er den Kugelgewindetrieb auswechseln muss? Die Maschinensteuerung verfügt über eine Ampelanzeige und die Möglichkeit, Warnmeldung auszugeben. Sie empfiehlt dem Bediener beziehungsweise über eine Serververbindung direkt dem Maschinenhersteller einen anstehenden Austausch des

Drehzahlsensoren mit zwei Eintauchtiefen Mit 18,4 Millimetern und 32 Millimetern sind die Drehzahlsensoren der FE-Baureihe von Rheintacho in zwei unterschiedlichen Eintauchtiefen serienmäßig verfügbar. Dies erlaubt es, den für die jeweilige Einbausituation optimalen Sensor auszuwählen. Zudem haben die Sensoren weitere Vorteile.

Kugelgewindetriebes. Die paratur wird damit planbar.

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In 5 Tagen zum digitalen Facility Management Durch Digitalisierung schneller und besser - Umstellung weniger aufwendig als befürchtet Die Chancen der Digitalisierung werden gerade im industriellen Mittelstand noch zögerlich wahrgenommen. In einer aktuellen Umfrage des Branchenverbandes Bitkom unter 502 Unternehmen ab 20 Mitarbeitern gaben mehr als die Hälfte der Chefs an, Nachzügler in Sachen Digitalisierung zu sein. Bei kleinen und mittleren Betrieben ist der Anteil noch deutlich höher. Die Scheu vor dem Umsetzungsaufwand, Berührungsängste im Hinblick auf neue Tools und die Sorge um den Datenschutz sind Gründe dafür, warum es oft noch hakt. Das kann zum Problem werden, wenn nämlich Mitbewerber nach und nach ihre Prozesse digitalisieren, dann geraten diejenigen Unternehmen ins Hintertreffen, die dabei noch zurückhaltend sind. Gerade im Facility Management fallen viele wiederkehrende Routinetätigkeiten an, die sich mithilfe digitaler Tools schneller und effizienter organisieren lassen. Und das ist in vielerlei Hinsicht wertvoll: Transparente Übersicht aller FM-Prozesse im Unternehmen: von der Fuhrpark- und Maschinenwartung über die Steuerung externer Dienstleister bis hin zur Dokumentation von internen Audits für Qualitätsprüfungen. Bindung von Mitarbeitern: Denn digitale Anwendungen helfen dabei, Aufgaben viel schneller und einfacher abzuarbeiten - was zu mehr Zufriedenheit bei Arbeitnehmer und Arbeitgeber führt. Ökologische Ziele: Digitale Tools leisten einen entscheidenden Beitrag dabei, den Workflow ökologisch effizienter zu machen. Ob beim Einsparen von Reinigungschemie, dem Vermeiden von Papierausdrucken bis hin zur Reduzierung von Schulungsaufwand. Für die langfristige Sicherung der Wettbewerbsposition: Wichtige Marktinformationen und Kennziffern können deutlich schneller genutzt werden und die Vernetzung unterschiedlicher Unternehmensbereiche wird erleichtert. Die gute Nachricht ist: Der Aufwand für die Umstellung ist nicht hoch. Mit dem hier dargestellten Leitfaden können Unternehmen innerhalb von fünf Tagen ihr Facility Management ins digitale Zeitalter bringen.

Tag 1: Ziele festlegen Welche Herausforderungen im Betrieb sollen durch die FMDigitalisierung gelöst werden? Weniger Kosten? Eine schnellere Durchführung von Routinetätigkeiten oder eine bessere Abstimmung mit Dienstleistern? Je klarer und eindeutiger Anforderungen im Vorwege festgelegt sind, umso leichter fällt später die Umsetzung. Ideal ist es, die Gesamtaufgabe von Anfang an als Projekt zu definieren, ein Projektteam zu bilden, die Maßnahmen in einzelne Schritte aufzuteilen und sie mit Zuständigkeiten sowie einer Zeitplanung zu verbinden. Idealerweise sollte direkt zum Start des Projekts klar sein, wer welche Kompetenzen einbringt und ob im Bedarfsfall ein externer Berater hinzugezogen werden soll.

Tag 2: Die ersten Schritte Jetzt geht es an die Umsetzung. Welche Tools werden benötigt, um die gewünschten Ziele zu erreichen? Eine detaillierte Marktrecherche ist der nächste Schritt, um festzustellen, welches Tool die Anforderungen für die FMDigitalisierung am besten erfüllt. Viele Fragen spielen dabei eine Rolle: Reicht es bereits aus, bestehende Abläufe (zum Beispiel für Wartung und Reparatur) online abzubilden? Oder sollen Prozesse im Facility Management auf die Probe gestellt und optimiert werden? Wie sollen bestehende Daten zukünftig genutzt und welche Schnittstellen zu anderen betrieblichen Bereichen (zum Beispiel zum Einkauf oder zum Controlling) müssen hergestellt werden? Das Festlegen von Zielvorgaben in Form eines Pflichtenheftes oder eines Prozessmanagementplans helfen, die passende Anwendung zu finden. Das gilt auch für den Fall, dass ein Berater beauftragt wird. Eine Anfrage bei mehreren Dienstleistern sorgt dafür, vergleichen zu können und sich ein klares Bild über Leistungen zu verschaffen. Bei einer intelligenten und strategischen Ausrichtung der FM-Digitalisierung ist es wichtig, einen Spezialisten zu finden, der sämtliche Prozessschritte bis zum gewünschten Ziel begleitet und langfristig zur Verfügung steht. Viele IT-Anbieter haben darauf reagiert. So haben sich BranchenSpezialisten wie die Neumann & Neumann Software und Beratungs GmbH, die seit 28 Jahren am Markt ist, im Laufe der Zeit vom Softwareanbieter zu einem Full-Service-Berater erweitert. Sie bieten heute das gesamte Leistungsspektrum für die intelligente Digitalisierung im Facility Management an.

Tag 3: Die Implementierung Eine Auswahl geeigneter Software liegt vor, Angebote von Beratern sind eingeholt und gesichtet. Jetzt geht es darum, die Details zu klären. Besonders dann, wenn individuell programmierte Software zum Einsatz kommen soll, ist ein gemeinsamer Workshop zwischen dem Projektteam und dem Softwareanbieter sinnvoll.

Dieses muss sorgfältig vorbereitet werden, um Missverständnisse im weiteren Verlauf der Zusammenarbeit zu vermeiden. Hat die Marktrecherche ergeben, dass eine Software „von der Stange“ ausreicht, um die gewünschten Anforderungen zu erfüllen, kann diese in einer ersten Testphase oft direkt über einen Onlinezugang ausprobiert werden.

Tag 4: Der Test Bei individuell konfigurierten Apps werden in der Regel einige Wochen gebraucht, bis ein Testdurchlauf umgesetzt werden kann. Jetzt kommt es darauf an zu prüfen, ob alle Aufgaben des Facility Managements auf der digitalen Ebene abgebildet werden können: Checklisten für die Reinigung von Büros, Gebäude oder Maschinen können eingerichtet und im Bedarfsfall mit externen Reinigungsdienstleistern abgestimmt werden. Pläne für Wartung und Reparatur der Haustechnik können ebenso festgelegt werden wie eine Zeiterfassung und die Dokumentation für das Qualitätsmanagement. Moderne Apps wie das im Facility Management

Ein Leitfaden für die schnelle Digitalisierung im Facility Management zeigt, dass die Umstellung der Prozesse oft weniger aufwendig ist als befürchtet. Bild: Neumann & Neumann

häufig eingesetzte e-QSS bieten Facility-Managern einen Überblick zu allen Abläufen, ähnlich dem Cockpit in einem Flugzeug. Dabei wird die Abarbeitung von Aufträgen wie in einem Liveticker angezeigt, was auch das sofortige Einschreiten bei Problemen oder Mängeln ermöglicht.

Tag 5: Die Optimierung Ist die Digitalisierung des Facility Managements erfolgreich auf den Weg gebracht, ist noch lange nicht Schluss. Jetzt ist es sinnvoll, Zeitfenster für eine Evaluation vorzunehmen: Vom Handling der neuen IT bis zur Optimierung der Workflows muss alles auf den Prüfstand gestellt und im Bedarfsfall optimiert werden. Wichtig ist dabei vor allem, dass alle beteiligten Mitarbeiter die neue Software fehlerfrei anwenden. Gerade für den Einsatz im Facility Management ist die Bedienbarkeit auf dem Smartphone entscheidend, da damit beispielsweise das Abhaken von Checklisten direkt bei Rund-

gängen im Betrieb vorgenommen werden kann. Bei der Entscheidung für eine Software ist es deshalb empfehlenswert, dass diese intuitiv und ohne hohen Schulungsaufwand genutzt werden kann. Natürlich hängt die hier skizzierte Umsetzung der Digitalisierungsschritte im betrieblichen Facility Management davon ab, dass alle Teammitglieder bereitstehen, die IT schnell einsetzbar und Dienstleister unmittelbar verfügbar sind. Werden vom einen zum nächsten Schritt längere Zwischenräume benötigt, kann das Projekt auch an einem bestimmten, regelmäßig wiederkehrenden Wochentag umgesetzt werden. Nutzen Industrieunternehmen die Chancen der Digitalisierung für eine smarte Re-Organisation des Facility Managements, legen sie einen entscheidenden Grundstein, um ihr Unternehmen für die Zukunft strategisch klug aufzustellen. Eva und Oswald Neumann, Geschäftsführer der Neumann & Neumann Software und Beratungs GmbH www.neumann-neumann.com

Optimierung industrieller Heizprozesse Smartes Softwaretool sorgt für den Durchblick beim Heizen Wer wissen möchte, wo Energie verheizt wird, braucht Transparenz, also klare Informationen darüber, ob und wo Wärme ungenutzt verpufft und so unnötig hohe Kosten und Emissionen verursacht. Das können beispielsweise zu lang geöffnete Hallentore sein oder auch die Beheizung ungenutzter Hallenareale. Oftmals spielen aber auch suboptimale Aufheizzeiten eine Rolle. Das Softwaretool E.M.M.A. von Kübler nimmt sich diesen Problems an. „Wer seine Energieverbräuche auf Ideallinie steuern will, braucht Informationen. Und die richtigen Instrumente“, betont Thomas Kübler, geschäftsführender Gesellschafter und Gründer von Kübler. Mit dem Softwaretool E.M.M.A. hat das Unternehmen jetzt ein solches Informationsinstrument entwickelt. E.M.M.A. steht als Abkürzung für Energy Monitoring & Management Application. Das Tool visualisiert, analysiert, dokumentiert und archiviert laut Hersteller alle wesentlichen Parameter wie Temperaturverläufe, Heizleistungen oder Verbrauchsdaten - und zwar für jedes einzelne Heizgerät und auf Wunsch tagesoder minutengenau. Dadurch lasse sich der Heizprozess im Energiemanagement zuverlässig und präzise monitoren; eine wert-

volle Informationsbasis, um SollAbweichungen erkennen und lokalisieren zu können und bei Energieverlusten gegenzusteuern. Dass die Möglichkeiten des Systems über den eigentlichen Heizprozess hinausgehen, zeigt z.B. der Einsatz bei einem Produktionsunternehmen in Laubach. Durch die Auswertung der Daten konnten dort Energiefresser wie zu lange offen stehende Tore oder undichte Stellen im Dach aufgedeckt werden. Für viele Unternehmen spielt die Zertifizierung nach DIN EN ISO 50001, 14001 oder einem registrierten Umweltmanagementsystem nach EMAS-Verordnung eine wichtige Rolle. So ist die DIN EN 500001 in Deutschland beispielsweise Voraussetzung für besonders energie-

intensive Unternehmen zur Teilbefreiung von der EEG-Umlage. Durch die Erfassung der Energieflüsse und der Bewertung der Verbrauchsdaten bietet E.M.M.A. ein systematisches Energiemanagement für den industriellen Heizprozess als Grundlage für die genannten Audits. Ein besonderes Feature der Software ist dabei die Reportfunktion: Zusammengefasst in einem Dokument bietet das System eine Komplettübersicht über alle relevanten Daten, unterteilt in die verschiedenen Heizzonen. Dies ist laut Hersteller eine gute Basis für den Vergleich der Energieflüsse im Unternehmen und dient als Grundlage zur Umsetzung technischer Maßnahmen zur Reduktion des Energieeinsatzes. www.kuebler-hallenheizungen.de


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Sicherheit, die an der Wand hängt Wie sich Brände mit dem richtigen Feuerlöscher vermeiden lassen Zwei Tage nach dem Brand in einer Anwaltskanzlei: Die Wände und Decken der Büroräume sind mit schwarzem Ruß belegt, noch immer liegt ein beißender Rauchgeruch in der Luft. Das Mobiliar ist fast gänzlich verkohlt, die Geräte sind zerschmolzen, Aktenordner vom Feuer zerstört. Es entstand ein Sachschaden von weit über 100.000 Euro - der durch den Einsatz von Feuerlöschern vielleicht hätte verhindert werden können. Entgegen vielen Meinungen ist solch ein Bürobrand kein Einzelfall. Dieses Beispiel aus Mitteldeutschland verdeutlicht, dass jeder Unternehmensbereich, also nicht nur Werkshallen oder Lager, sondern auch kleinere Bürobereiche, sogar Server- und Abstellräume durch Brände gefährdet sind. Es erklärt außerdem, warum Feuerlöscher im gewerblichen Bereich in ausreichender Anzahl zur Bekämpfung von Entstehungsbränden zwingend vorgeschrieben sind.

Unternehmer stehen in der Pflicht Und nicht nur das: Es muss auch jeder Beschäftigte im Unternehmen einen Feuerlöscher bedienen können. Der Arbeitgeber hat dafür Sorge zu tragen, dass regelmäßig Brandschutzunterweisungen durchgeführt werden - selbst wenn er nur einen Mitarbeiter beschäftigt. Dieser Tatsache sind sich viele Gewerbetreibende oder auch Freiberufler, die Aushilfskräfte beschäftigen, nicht bewusst.

Hier lauert die Gefahr „Brandgefahr lauert ständig und überall“, weiß Michael Harnack, Leiter des Competence Centers Feuerlöscher bei Minimax Mobile Services. „Häufig ist menschliches Fehlverhalten Ursache für die Auslösung eines Brandes. Wir sehen immer wieder, dass in Büros und Betrieben Lüftungsschlitze von Druckern, Computern, Kühlschränken oder anderen Geräten abgedeckt sind. Durch diese Unachtsamkeit kann schnell ein Hitzestau entstehen, der sich von einem Schwelbrand zu einem Vollbrand ausweitet“, warnt er. Aber auch defekte Elektrogeräte oder defekte Kabel sind die Ursache für Brände.

Abhängig von Brandklasse und Brandgefährdung müssen gewerbliche Räume mit einer ausreichenden Anzahl an Feuerlöschern mit geeignetem Löschmittel ausgestattet sein.

Welches Löschmittel für welche Brandart? Nachfolgend eine Auflistung der Feuerlöscherarten: CO2-Feuerlöscher (Kohlendioxid-Feuerlöscher): Zur Bekämpfung eines Entstehungsbrandes in einem Serverschrank wäre ein CO2-Feuerlöscher das richtige Löschmittel. Es verdrängt den Sauerstoff und erstickt somit das Feuer. Unschlagbarer Vorteil: Kohlendioxid löscht nahezu rückstandslos. Geräte im Serverschrank oder -raum, Bereiche mit besonderen hygienischen Anforderungen oder sensible Anlagen werden so gut wie nicht verunreinigt. Gefährlicher Nachteil: CO2 ist in höherer Konzentration für den Menschen lebensbedrohlich. Beim Einsatz von CO2-Feuerlöschern in Räumen müssen daher besondere Vorschriften der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (DGUV) beachtet werden. Außerdem ist zu beachten: CO2 löscht nur Brände der Brandklasse B (flüssige und flüssig werdende Stoffe, wie beispielsweise Kunststoffe, Benzin, Öle, Lacke, Harze). Feuerlöscher mit wässriger Lösung (Wasser-Feuerlöscher): Diese Feuerlöscher sind zur Bekämpfung von Entstehungsbränden der Brandklasse A geeignet, das heißt für feste, glutbildende Stoffe wie z.B. Holz, Papier, Textilien und Kunststoffe also beispielsweise gut in Büroräumen und Praxen einzusetzen. Schaum-Feuerlöscher: Das Löschmittel Schaum bekämpft Brände der beiden oben ge-

nannten Brandklassen A und B und ist daher eine gute Wahl für Büroräume, Praxen oder auch Handwerks- und Industriebetriebe. Pulver-Feuerlöscher: ABC-Löschpulver löscht schlagartig und bildet eine Pulverwolke. Es löscht neben den oben genannten Brandklassen A und B zusätzlich Brände der Klasse C, also Gase (z.B. Methan, Propan, Wasserstoff, Erdgas). Allerdings werden Einrichtungsgegenstände durch das Pulver stark verschmutzt; Elektrogeräte erleiden häufig Schäden durch den Pulverstaub. Der Einsatz wird daher für den Außenbereich, Garagen und Fahrzeuge empfohlen. Fettbrand-Feuerlöscher: Diese Feuerlöscher sind speziell zur Bekämpfung von Speiseöl und Speisefettbränden entwickelt, also für die Brandklasse F. Sie gehören daher z.B. in Küchen, Kantinen, Restaurants oder auch in Haushalte. Fettbrand-Feuerlöscher werden häufig in der Brandklassenkombination A + F angeboten, wodurch sie sich dann auch für dasLöschen fester Stoffe wie Holz, Papier und Textilien eignen.

Prüfungen stehen an Mit der Anschaffung von Feuerlöschern hat der Gewerbetreibende seine Pflicht jedoch noch nicht erfüllt. Feuerlöscher müssen mindestens alle zwei Jahre von legitimierten Sachkundigen instand gehalten und gemäß Betriebssicherheitsverordnung regelmäßig geprüft werden. Der Nachweis erfolgt u. a. über eine Prüfplakette - ähnlich wie beim TÜV. Damit ein Feuerlöscher auch nach einem Löscheinsatz wieder betriebsbereit ist, muss er (selbst bei nur teilweiser Entleerung) unverzüglich wieder befüllt werden.

Wie viele Feuerlöscher für einen Betrieb?

Jeder Fehler, der bei der Anschaffung von Feuerlöschern gemacht wird, kann schlimmstenfalls Leben kosten. Daher tut jeder Arbeitgeber gut daran, sich bei der Ausrüstung mit Feuerlöschern egal ob Kauf oder Miete - von einem Fachmann für Brandschutz beraten zu lassen. Dieser übernimmt auf Wunsch auch die Terminüberwachung für Prüfung, Wartung und Instandhaltung der Geräte. Bestenfalls bietet das Brandschutzunternehmen auch Kurse für Brandschutzunterweisungen an und sorgt für die ordnungsgemäße Kennzeichnung der Flucht- und Rettungspläne im Unternehmen. Bild: Iván Tamás auf Pixabay

Je größer ein Betrieb bzw. die Grundfläche des Betriebes, desto mehr Feuerlöscher müssen bereitgestellt sein. Michael Harnack weist allerdings darauf hin: „Die Feuerlöscher müssen im Gebäude korrekt verteilt sein. Es erfüllt nicht die gesetzlichen Vorgaben, wenn die Anzahl der erforderlichen Löschgeräte in einer Ecke gesammelt gelagert werden. Um stets einen schnellen Zugriff zu gewährleisten, darf die Entfernung von jeder

Feuerlöscher sind ein Muss. Sie gehören zur Grundausstattung jeder Arbeitsstätte, egal ob z.B in ein Büro, eine Werkstatt, eine Kantine oder eine Lagerhalle, und sind gesetzlich vorgeschrieben, um einen Entstehungsbrand stoppen und dadurch Schaden an Mensch und Gebäude abwenden zu können. Je größer die Grundfläche der Arbeitsstätte, desto mehr Feuerlöscher müssen bereitgestellt sein. Sinnvoll ist es, in regelmäßigen Abständen eine Gefährdungsbeurteilung vorzunehmen, um die Brandgefahr in den unterschiedlichen Arbeitsbereichen stets neu zu ermitteln und die Maßnahmen zum Schutz der Mitarbeiter anzupassen. Bild: Minimax

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Stelle zum nächstgelegenen Feuerlöscher nicht mehr als 20 Meter Laufweglänge betragen.“ Da es Feuerlöscher unterschiedlicher Größen und mit verschiedenen Löschmitteln gibt, lässt sich über die Anzahl der Feuerlöscher jedoch nicht festlegen, wie viele Löscher im Betrieb vorhanden sein müssen. Daher wurde eine Hilfsgröße eingeführt, die es ermöglicht, die Leistungsfähigkeit der verschiedenen Feuerlöschbauarten zu vergleichen und das Gesamtlöschvermögen unterschiedlicher Feuerlöscher zu ermitteln: die Löschmitteleinheiten - kurz LE. Je nach Grundfläche ist also eine bestimmte Anzahl LE bereitzuhalten. So müssen beispielsweise als Grundausstattung bei bis zu 50 Quadratmeter Grundfläche 6 LE zur Verfügung stehen, bei 100 Quadratmetern 9 LE und bei 200 Quadratmetern 12 LE. Ein Löschmitteleinheiten-Berechner hilft bei der Ermittlung der benötigten Löschmitteleinheiten zur Ausrüstung von Arbeitsstätten, zum Beispiel die App „Minimax“. Weiter auf Seite 24

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Arbeitssicherheit steigert auch Produktivität Globaler Chemiekonzern setzt aus guten Gründen auf verbesserte Arbeitssicherheit Die Perstorp Group, ein weltweit tätiger Chemiekonzern, hat mithilfe einer auf Sicherheits- und Betriebsmanagement spezialisierten Unternehmensberatung ein neues Sicherheitsprotokoll für seine internationalen Produktionsstandorte entwickelt. Auslöser dieser Initiative war das Bestreben, zu den führenden Unternehmen für Arbeitssicherheit zu gehören - und das zahlt sich aus. Der schwedische Chemieproduzu vergleichen und Orientierungszent Perstorp Group ist weltweit hilfen für Verbesserungsstrategien vertreten und hat in verschiedezu erhalten. nen Ländern sieben Produktionsstätten, darunter auch in DeutWeniger Ausfallzeiten schland am Standort Bruchhausen, durch Arbeitsunfälle einem Ortsteil der nordrhein-westfälischen Stadt Arnsberg. Das 1881 gegründete Unterneh- „Als wir 2017 feststellten, dass wir unsere Sicherheitskultur verbesmen stellt unter anderem Kunstsern müssen, wollten wir das auf stoffe, Weichmacher, Polymeraddie schnellste und effizienteste ditive, Sicherheitsglas, Tiernahrung, synthetische Schmierstoffe, Weise tun und beauftragten Dupont Sustainable Solutions, uns technische Flüssigkeiten wie Hybei der Entwicklung eines wirkdraulikflüssigkeiten, Motorenöle samen Tools und Protokolls zur und Kühlschmierstoffe sowie Selbstbewertung zu unterstützen, Harze und Beschichtungen, aber um kontinuierliche Sicherheitsverauch umweltschonende Lösungen besserungen zu identifizieren“, unter anderem für die Harz-, Beschichtungs- und Lackindustrie her. sagt Jan Secher, Präsident und CEO von Perstorp. Insgesamt beschäftigt der CheDupont Sustainable Solutions miekonzern nach eigenen Anga(DSS) ist ein Anbieter von Beraben aktuell rund 1.350 Mitarbeiter tungsdiensten in den Bereichen und hatte 2018 einen Umsatz von Sicherheits- und operatives Risikorund 14,9 Milliarden Euro. management sowie Operative ExDas Unternehmen beschloss vor zellenz, dazu gehören unter anrund zwei Jahren, dass seine derem Beratungen zur ArbeitsSicherheitskultur weiter gestärkt sicherheit, zum Prozesssicherheitsund noch mehr für die Gesundheit management sowie Beratung zu und das Wohlbefinden der MitRessourcenproduktivität, -instandarbeiter getan werden sollte. Es haltung und -zuverlässigkeit. startete diesbezüglich eine globale Das Projekt begann mit einer Initiative namens Care 365. Untersuchung der SicherheitsIm Rahmen dieses Programms rief wahrnehmung in Form einer UmPerstorp im Januar 2018 ein frage aller damaligen 1.500 Mitglobales Sicherheitsprojekt namens „Project Dolphin“ ins Leben, arbeiter, von denen rund 1.000 direkt in den Konzernbetrieben arum eine datengestützte Ermittbeiteten. lung der aktuellen Situation durchKonkret wurde für die Befragung zuführen, diese mit den entdie Dupont Safety Perception Umsprechenden Industriestandards

frage von DSS verwendet.„Die Umfrage ist so angelegt, dass sie Einblicke in die Einstellung zu Sicherheit und Risiken im Unternehmen liefert. Im Falle von Perstorp dienten diese Erkenntnisse zum Aufbau eines betriebsspezifischen Sicherheitsprotokolls“, erklärt Cédric Parentelli, Managing Director Dupont Sustainable Solutions Europa und Nordafrika. Er führt weiter aus: „Mit einer Antwortquote von über 85 Prozent lieferten die Ergebnisse wichtige Daten und notwendige Informationen für die Entwicklung von Aktionsplänen. Es wurden acht Schwerpunktbereiche identifiziert, die nun den Rahmen für die zukünftige Sicherheitsarbeit bilden.“ Die Ergebnisse der Umfrage führten zur Aufstellung eines Aktionsplans und Reifegradsystems namens Perstorp Careway das darauf abzielt, die Lücke zwischen Selbstwahrnehmung und Messergebnissen zu schließen und die Führungs- und Sicherheitskultur aufeinander abzustimmen. Infolge dieser intensiven und ambitionierten Bemühungen ist die OSHA-Quote, also der Anteil der Ausfallzeiten durch Arbeits-

Fortsetzung von Seite 23 Hier wird gleichzeitig die Brandgefährdung - normal oder erhöht - erläutert, die ebenfalls berücksichtigt werden muss. Wie viele Feuerlöscher mit den entsprechenden Löschmitteleinheiten benötigt werden, ist konkret in der ASR A2.2 nachzulesen („Technische Regeln für Arbeitsstätten - Maßnahmen gegen Brände“). Es handelt sich hier um eine Regel zur Arbeitsstättenverordnung und schreibt organisatorische und präventive Brandschutzmaßnahmen vor, um maximale Sicherheit in Betrieben zu schaffen.

Feuerlöscher kaufen oder mieten? Zu den Gesamtkosten für einen Feuerlöscher müssen neben der Anschaffung selbst auch Folgeausgaben wie regelmäßige Prüfund Wartungskosten, Anfahrtskosten für den Techniker, notwendige Ersatzteile, Löschmittelaustausche etc. berücksichtigt werden. Selbst für ein Unternehmen in der Größe einer Anwaltskanzlei ist es nicht immer einfach, alle Kosten im Auge zu behalten und Prüfzyklen und Wartungstermine zu überwachen. Für einige Firmen ist die Miete der Feuerlöscher eine hilfreiche und sinnvolle Alternative und empfehlenswert,

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unfälle bei Perstorp seit 2017 bereits um mehr als die Hälfte gesunken, wie das Beratungsunternehmen betont. Damit steigert die erhöhte Mitarbeitersicherheit die Produktivität deutlich.

Die Mitarbeiterumfrage zur Sicherheitswahrnehmung half jedoch nicht nur, die Sicherheitskultur an verschiedenen Unternehmensstandorten zu verdeutlichen. Perstorp konnte die Ergebnisse auch mit der Auswertung seiner eigenen Umfrage über Mitarbeiterzufriedenheit vergleichen. Die Daten zeigten eine starke Korrelation auf. In Bereichen, in denen es eine wirksame Sicherheitskultur gab, waren auch die Leistungen in Bezug auf Engagement, Produktivität, Vertrauen, Arbeitsbelastung und Stress robust. Der Präsident und CEO von Perstorp betont diesbezüglich:„Es war interessant zu sehen, dass die Bereiche, in denen Sicherheit großgeschrieben wurde, auch die höchste Mitarbeiterzufriedenheit aufwiesen. Dies deutet darauf hin, dass Unternehmen mit einer ausgereiften Sicherheitskultur, in denen sich Mitarbeiter von ihrem Arbeitgeber geschätzt und umsorgt fühlen und selbstbestimmt handeln können, eine höhere Zufriedenheit und Motivation sowie

bessere Ergebnisse in anderen Bereichen erzielen können. In dem Ausmaß, mit dem sich unsere Mitarbeiter stärker in den gesamten Betrieb einbringen, erwarten wir positive Auswirkungen auf unseren Gesamterfolg.“ Der Chemiekonzern plant nun, die Umfragen erneut durchzuführen, um zu überprüfen, ob Verbesserungen der Sicherheitskultur erreicht wurden, die sich in weiteren Verbesserungen in Produktivität, Motivation und Zufriedenheit widerspiegeln. Perstorp hat es sich nach eigenen Angaben zum Ziel gesetzt, bis 2020 für alle Mitarbeiter einen sehr hohen Reifegrad in Bezug auf Sicherheitskultur und Unabhängigkeit bei entsprechend niedrigen Vorfallquoten zu erreichen. Das Beratungsunternehmen DSS wurde daher auch mit der Schulung von internen Prüfern beauftragt, damit Perstorp das Programm selbst verwalten und ausführen kann. Im Rahmen von Project Dolphin und anderen Initiativen von Care 365 hat das Chemieunternehmen angekündigt, in den kommenden Monaten neue globale Managementsysteme für Auftragnehmer einführen, die auf Sicherheit, ein umfassendes Prozess-Sicherheitsmanagementprogramm, eine Gesundheits- und Wohlfühlinitiative sowie auf die weitere Arbeit an der Verbesserung der gesamten Sicherheitskultur fokussiert sind. www.dssconsulting.de www.perstorp.com

wenn dem Betreiber folgende Leistungen wichtig sind: Dauerhaft professionell gewartete Geräte inklusive Anschaffung, Montage, Wartung, Ersatzteile, Zubehör, Entsorgung und Anfahrt, Verringerung des administrativen Aufwandes, zum Beispiel durch automatisierte Überwachung der Prüfzyklen und Erhalt aller Dokumentationen, Planbarkeit der Kosten durch monatlich einheitliche Rechnungsbeträge, und das, wenn gewünscht, alles in einem Mietpaket. Im Internet werden Feuerlöscher zur Miete angeboten. Michael Harnack warnt: „Ohne ausreichende Fachkenntnis kann man sich leicht ungeeignete oder nicht die nötige Anzahl an Feuerlöschern ins Haus liefern lassen.“ Er rät daher, Feuerlöscher stets von professionellen Anbietern anzumieten. Aber woran erkannt man die? „Viele Onlineanbieter lassen den Kunden mit der Auswahl der notwendigen und geeigneten Feuerlöscher im Regen stehen“, beklagt Harnack. „Es wird nicht ausreichend hinterfragt, für welche Grundfläche die Löscher gebraucht werden und ob besondere Brandrisiken bestehen. Dann ist der gewünschte Brandschutz gegebenenfalls nicht gegeben. Minimax Mobile Services zum Beispiel stellt einen Mietkon-

figurator zur Verfügung, der alle notwendigen Informationen zusammenträgt: Er fragt nach der Grundfläche der Arbeitsstätte, vergewissert sich, ob Fettbrandoder CO2-Feuerlöscher notwendig sind, berechnet dem Kunden die erforderlichen Löschmitteleinheiten und schlägt ihm die Arten und die nötige Anzahl an Feuerlöschern vor. Wenn Kunden auf diese Punkte achten, bevor sie einen Mietvertrag für Feuerlöscher unterzeichnen, sind sie auf der sicheren Seite. Bestenfalls werden im Rahmen des Mietverhältnisses auch Bestandsfeuerlöscher zurückgenommen und neuere Geräte mit einem Restwert per Gutschrift verrechnet.“ Ein weiterer wichtiger Aspekt bei der Auswahl eines Anbieters: Die Feuerlöscher sollten dem Kunden nicht einfach zugestellt werden. Der Mietvertrag sollte eine VorOrt-Begehung eines Technikers beinhalten, um sicherzustellen, dass die ausgewählten Geräte in jeder Weise den Anforderungen entsprechen. Falls notwendig, kann so der vorab online ausgewählte Bestand korrigiert werden. Den ordnungsgemäßen Brandschutz kann der Profi eben doch besser einschätzen und planen. So haben Unternehmer ihre Betreiberpflicht korrekt erfüllt und im Brandfall garantiert die richtigen Feuerlöscher zur Hand. www.minimax.com

Verbesserte Mitarbeiterzufriedenheit


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Sonderteil Energie-Effizienz

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Neue Windkraftanlagen werden kaum mehr gebaut. Wie man dennoch Windenergieprojekte erfolgreich umsetzt, erklärt Maximilian Nowak von der Juwi-Gruppe. Seite 26

Die Experten sprachen sich für den Austausch des vorhandenen dreireihigen Hochgenauigkeits-Schrägkugellagers durch einen vierreihigen Satz aus. Bild: Martinelle auf Pixabay

35.600 Euro pro Jahr eingespart Nach häufigen Stillständen einer Fräsanlage in einem Walzwerk wandten sich die Verantwortlichen an NSK. Die Wälzlager-Experten suchten und fanden schließlich eine Lösung, die sich als zielführend und wirtschaftlich erwies. Dadurch spart das Walzwerk nun pro Jahr 35.600 Euro an Wartungs- und Stillstandkosten ein. In einem Walzwerk werden unter anderem Führungsschienen für Aufzüge produziert. An den Enden der Schienen müssen maschinell zwei Planflächen gefräst werden, die bei der späteren Montage das Einpassen erleichtern. Angesichts der Länge der Schienen und der sehr kurzen Zeit, die für diese Bearbeitung zur Verfügung steht, ist die Steifigkeit der Frässpindel von zentraler Bedeutung. Bei Verwendung der im Originalzustand verbauten Wälzlager verringerte sich die Steifigkeit des Systems jedoch nach drei Monaten. In diesem Intervall mussten die Wälzlager und mit ihnen der Spindelmotor regelmäßig ausgetauscht werden. Das war teuer und aufwendig. Deshalb wandten sich die Verantwortlichen an die Experten von NSK. Sie sollten eine Lösung für dieses Problem finden. Daraufhin be-

suchten die Ingenieure des Lagerherstellers das Werk und analysierten im Rahmen des AIP-Programms (Added Value Programme) sowohl die ausgefallenen Lager insbesondere die Laufspuren in den Laufbahnen - als auch die Konstruktion der Spindel. Im Zuge dieser Arbeiten ermittelten sie auch die Schnittkräfte bei der vorhandenen Zerspanungsleistung und leiteten daraus die Konstruktion einer dafür geeigneten Spindel ab. Dabei zeigte sich, dass die vorhandene Lagerlösung nicht geeignet ist, die auftretenden Kräfte dauerhaft aufzunehmen. Auf der Grundlage dieser Berechnungen und Erkenntnisse empfahlen die Experten von NSK den Austausch des vorhandenen dreireihigen Hochgenauigkeits-Schrägkugellagers durch einen vierreihigen Satz und diese Empfehlung wurde dann auch in

die Praxis umgesetzt. Der nun eingesetzte vierreihige Lagersatz erhöht die radiale Belastbarkeit der Lagerung und die radiale Steifigkeit des Spindelantriebs. Außerdem kommen jetzt Lager mit einem Druckwinkel von 25 Grad statt bisher 15 Grad zum Einsatz. Das wiederum steigert die Biegesteifigkeit der Welle. Die hierbei nun eingesetzten Hochgenauigkeits-Schrägkugellager stammen übrigens aus der Standardserie von NSK. Sie entsprechen den Anforderungen des ISO-Standards. Der Anwender kann dabei zwischen drei Druckwinkeln, zwei Käfigausführungen und zwei Kugelwerkstoffen auswählen. Auf diese Weise ist laut Hersteller sichergestellt, dass die Lager optimal auf die individuellen Anforderungen abgestimmt sind. Weiter auf Seite 26

Ein kosteneffizientes und einfach zu bedienendes System macht die zentrale Lichtsteuerung zugänglicher als je zuvor. Alle Details dazu im unten stehenden Beitrag. Bild: Signify

Cloudbasierte Beleuchtung Signify, ein Hersteller von Beleuchtungslösungen, hat die neue Lageranlage von Pilkington Automotive in Gelsenkirchen mit einem cloudbasierten und drahtlos vernetzten Beleuchtungssystem sowie den Interact Industry-Softwareanwendungen ausgestattet. Damit kann Pilkington nun alle Daten analysieren, die mit den in das Beleuchtungssystem integrierten intelligenten Sensoren gesammelt wurden. Diese Daten können genutzt werden, um das Lager- und Prozesslayout kontinuierlich zu verbessern. Anhand von Einblicken in die Nutzung von Flächen über längere Zeiträume können beispielsweise Ineffizienzen bei der Kommissionierung im Lager reduziert werden. Das System erhöht außerdem die Energieeffizienz des Lagers und macht es nachhaltiger: Es bietet unter anderem Zeitpläne für die Beleuchtung, um beispielsweise das Lichtniveau zu unterschiedlichen Zeiten an die jeweiligen Tätigkeiten anzupassen. „Im Vergleich zu Standorten mit konventioneller Beleuchtung können wir mit dem neuen System Energieeinsparungen von bis zu 50 Prozent erreichen, weil es die Beleuchtung bedarfsgerecht anpasst - etwa das Tageslicht nutzt und mit Präsenzsensoren arbeitet. Dazu kommen noch die erheblichen Einsparungen, die bereits durch die Umstellung auf LED-Beleuchtung erreicht wurden. Damit kann auch der CO2-Fußabdruck bei Pilkington Automotive um 290 Tonnen im Jahr reduziert werden“, erklärt Marcel Devereaux, Category Manager Energy Projects, NSG Group. www.signify.com


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Die Musik spielt derzeit außerhalb Europas …

sorgenfrei betreiben will, zugute. Unsere Erfahrung führt in diesem Punkt zu einer Risikominimierung, denn wir haben einfach schon vieles durchdacht und entsprechend auch in den Verträgen abgebildet.

Wie man hier noch Windenergieprojekte erfolgreich umsetzt, erklärt Maximilian Nowak Für ein erfolgreiches Windenergieprojekt benötigt man neben einem guten Standort und einer Genehmigung sowie einem Zuschlag im Ausschreibungsverfahren vor allem eines: die zum Standort passende Windturbine inklusive Fundament, Zuwegung und Netzanschluss. Die Bedingungen für den Einkauf haben sich dabei in den letzten 20 Jahren regelmäßig verändert: mal Käufer-, mal Verkäufer-Markt. Außerdem ist der Umfang der Fragen, die ein Kaufvertrag regeln sollte, über die Jahre enorm gestiegenen. B&I sprachen darüber mit Maximilian Nowak, der bereits seit mehreren Jahren den Einkauf der Juwi-Gruppe leitet. Herr Nowak: Im thüringischen Mohlis hat die Juwi-Gruppe jüngst ihr eintausendstes Windrad gebaut. Wie aufwendig war denn der Kauf der Anlage? Beim Kauf der insgesamt vier Anlagen für den Windpark Mohlis konnten wir sehr gut auf unsere jahrelangen Erfahrungen beim Einkauf von Windturbinen zurückgreifen. Insbesondere mit etablierten Herstellern wie Vestas, General Electric oder auch Enercon haben wir über die Jahre hinweg sehr gute und klare Rahmenbedingungen vereinbart, auf die wir dann im jeweils konkreten Fall aufbauen und projektspezifische Anforderungen ergänzend regeln können. In Mohlis war es daher eher die Logistik, die herausfordernd war. Inwiefern? Und was hat das mit dem Einkauf zu tun? Aufgrund der relativ komplexen Zuwegungssituation mussten beispielsweise die Rotorblätter mit einem sogenannten Selbstfahrer einzeln über mehrere Kilometer bis zum Kranstellplatz gefahren werden. Dafür ist eine aufwendige Transport- und Logistikplanung notwendig - verbunden mit der Frage: Wer zahlt was, wenn was

nicht passt? Mehraufwand, Verzögerungen etc. Das alles sollte idealerweise im Kaufvertrag geregelt werden. Deshalb haben heutige Kaufverträge auch einen Umfang von über 40 Seiten, zuzüglich mehrerer Anhänge zu Garantiefragen und Spezifikationen der Anlagenkomponenten etc. Es sollte möglichst alles so detailliert geregelt und beschrieben sein, dass jeder am Projekt Beteiligte den Kaufvertrag auch lesen und damit arbeiten kann. Gibt es denn wirklich so viel zu regeln? Ja, in der Tat. Deshalb ist der Kaufvertrag heute auch viel umfangreicher als vor 20 Jahren. Sicher gab es auch früher schon deutlich mehr Papier als nur die berühmtberüchtigten „Bierdeckelvereinbarungen“ zwischen den Chefs der Projektentwickler und der Anlagenhersteller. Doch viele Themen gab es Mitte und Ende der Neunzigerjahre noch gar nicht. Bedarfsgerechte Nachtkennzeichnung ist zum Beispiel etwas, mit dem wir uns in der Einkaufsabteilung derzeit intensiv beschäftigen müssen. Früher hatten die Anlagen in der Regel gar keine Nachtkennzeichnung oder vielleicht mal

eine rote Lampe auf dem Gondeldeckel, wenn erforderlich. Heute kommen dazu dann noch zahlreiche weitere Anforderungen aus den Auflagen der Bauund Betriebsgenehmigung, die wir zwingend einhalten müssen. Alle damit verbundenen Risiken verarbeiten wir natürlich in den Kaufverträgen. Welche Anforderungen wären das? Zum einen Dinge, die es in ähnlicher Form auch früher schon gab: der Einbau von Abschalteinrichtungen bei Schattenwurf oder Eisansatz sowie SoftwareAlgorithmen bei Fledermausvorkommen oder für den schalloptimierten Betrieb. Aber heute kommen eben immer weitere Anforderungen dazu, zum Beispiel der Umgang mit den Betriebsdaten zur Bestimmung des tatsächlichen Ertrags und der damit gegebenenfalls verbundenen Korrektur der Vergütungshöhe im Referenzertragsmodell des Erneuerbare-Energien-Gesetzes. Es gibt mittlerweile einfach eine Reihe technischer Details, die geklärt sein müssen. Und das gilt im Übrigen nicht nur für die Turbine selbst, sondern auch für das Fundament, die Zuwegung, den

Maximilian Nowak leitet den Einkauf der Juwi-Gruppe. Er betont: „Es gibt mittlerweile einfach eine Reihe technischer Details, die geklärt sein müssen. Und das gilt im Übrigen nicht nur für die Turbine selbst, sondern auch für das Fundament, die Zuwegung, den Netzanschluss und gegebenenfalls für das Umspannwerk.“ Bild: Juwi

Netzanschluss und gegebenenfalls für das Umspannwerk. Sehen Sie denn bei den Herstellern eine große Bereitschaft, alles im Sinne des Käufers zu regeln? Grundsätzlich ja, denn Klarheit in einer Vereinbarung ist ja für beide Seiten in der Regel von Vorteil. Beide Seiten haben über die Jahre mit jedem Kaufvertrag dazugelernt, außerdem pflegen wir langfristige Partnerschaften mit den von uns ausgewählten Herstellern. Wir planen das sehr strategisch, konzentrieren uns auf einige Hersteller und können so auch frühzeitig im Wettbewerb von technischen Weiterentwicklungen profitieren. Das kommt am Ende des Tages auch dem Investor, der die Anlagen ja später möglichst

Ist der deutsche Markt noch immer der Technologietreiber? Nur noch eingeschränkt. Es gab sicher Zeiten, da haben die Hersteller nahezu alles für ihre Kunden in Deutschland getan einfach, weil der deutsche Markt der mit Abstand größte Markt der Welt war. Insbesondere für windschwächere Standorte wurden Anlagen mit großem Rotordurchmesser und hohen Nabenhöhen entwickelt. Heute spielt die Musik weltweit woanders, vor allem außerhalb Europas, zum Beispiel in den USA. Das mag vielleicht nur temporär so sein, aber da verschiebt sich dann natürlich auch die Aufmerksamkeit des Verkäufers ein wenig. Hinzu kommt, dass die Anlagenplattformen heute auch keine speziellen Entwicklungen für den deutschen Markt mehr sind. Die Hersteller haben in den letzten Jahren ihre Plattformen für den Einsatz in den verschiedensten Märkten optimiert, sodass es zu einer Konkurrenz zwischen den Weltmärkten bei der Allokation von Anlagen kommen kann. Doch wir sind dank der jahrelangen Geschäftsbeziehungen immer noch in der Lage, auch für Projekte in Deutschland gute Konditionen im Hinblick auf Preis und Lieferbedingungen zu erzielen. www.juwi.de

Fortsetzung von Seite 25 Nach dem Austausch arbeiteten die Wälzlager also bereits über ein Jahr lang einwandfrei. Es gab keinerlei Ausfälle bei Motor oder Getriebe. Zu jedem AIP-Projekt gehört auch eine Amortisationsberechnung der umgesetzten Maßnahmen und die Zahlen sprechen eine klare Sprache. Das Walzwerk muss jetzt nicht mehr mit vier Ausfällen der Fräsanlage pro Jahr rechnen. Auch die Kosten für die neuen Wälzlager und die Spindelmotoren entfallen. Daraus ergibt sich - die einmalige Installation der von NSK vorgeschlagenen Lösung bereits einkalkuliert - eine satte jährliche Einsparung von 35.600 Euro. www.nskeurope.de

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NSK stellte dem Anwender nach dem Austausch einen vollständigen Bericht zur Verfügung, der unter anderem die Verlängerung der Lagerlebensdauer von drei Monaten auf mehr als ein Jahr feststellte. Bild: NSK


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Eishersteller spart nun 37.000 Euro pro Jahr Amortisierung der neuen Druckluftstation innerhalb von nur einem Jahr Durch die Ausweitung der Eisproduktion stieß die Druckluftstation am nordrhein-westfälischen Produktionsstandort des Speiseeisherstellers DMK Eis GmbH an ihre Grenzen. Mit der gefundenen Lösung des Problems können nun mit nur einem Drittel zusätzlicher Energie bis zu 50 Prozent mehr Druckluft erzeugt werden. Außerdem werden durch die neu eingesetzten Verdichter etwa 745 MWh Wärmeenergie pro Jahr eingespart. Die größte deutsche Molkereigenossenschaft DMK Group verarbeitet mit rund 7.700 Mitarbeitern an mehr als 20 Standorten in Deutschland und den Niederlanden Milch zu Lebensmitteln. Der Jahresumsatz beträgt rund 5,6 Milliarden Euro. Das Produktportfolio der DMK reicht von Käse, Molkereiproduk-

Die Zutaten für das hier produzierte Eis werden mit Luft aufgeschlagen und gleichzeitig gekühlt. „Für ein gutes Eis sind viele Parameter genauestens einzuhalten“, erklärt Jentgens. Das gilt zum Beispiel auch für die richtige Zusammensetzung des Milchmixes, der aus Rohstoffen wie Mager-

veranschaulicht Jentgens den Produktivitätszuwachs der expandierenden Firma. Aufgrund der steigenden Nachfrage wurden die Taktzeiten erhöht. Und damit stieg auch der Bedarf an Druckluft. In naher Zukunft soll nach Angaben des Unternehmens sogar an acht Linien produziert werden.

Luft für Eis und Verpackung

Andreas Jentgens ist Kälteanlagenbauer und bei der DMK Ice Cream GmbH in Waldfeucht für die Kältemaschinen sowie die Druckluftversorgung zuständig: „Statt 500 Stunden laufen die neuen Kompressoren pro Woche zusammen nur insgesamt 298 Stunden“, sagt er. „Für dieselbe Luftmenge verbrauchen die neuen GA-VSD+-Kompressoren außerdem etwa 25 Prozent weniger Energie als die alte Anlage.“

ten wie Speiseeis, Babynahrung und Gesundheitsprodukten über Ingredienzen bis hin zu Spezialfuttermitteln, die unter anderem unter den Marken Milram, Oldenburger, Uniekaas und Humana vertrieben werden. Die DMK Eis GmbH (DMK Ice Cream), die zum Konzern der DMK Group gehört, produziert in Deutschland an vier Standorten Speiseeis, unter anderem im nordrhein-westfälischen Waldfeucht. „Cremiges Eis braucht Luft“, betont Andreas Jentgens, der am genannten Standort die technische Infrastruktur der Speiseeisproduktion betreut.

milch, Molke, Zucker, Aromen und Emulgatoren zubereitet wird. „Und erst durch den Lufteinschlag wird das Eis cremig und erhält seine typische Konsistenz“, so Jentgens. DMK produziert in Waldfeucht Eis am Stiel, Becher-, Hörnchen- und Waffeleis für mehrere Handelsketten. 70 Prozent werden exportiert, ein Großteil nach Australien. An insgesamt fünf Linien mit zugehörigen Verpackungsstrecken kann in der Eisfabrik gleichzeitig produziert werden. „Der Output beträgt pro Linie derzeit etwa 38.000 Eis pro Stunde - vor 2002 waren es noch ungefähr 8.000“,

In der modernisierten Kompressorstation stehen drei drehzahlgeregelte Schraubenkompressoren des Typs GA VSD+ FF - zwei mit 90 kW Leistung (hier im Bild) sowie einer mit 55 kW, der hinter der Tür in einem kleinen Nachbarraum steht.

Während das Eis mit spezieller Reinstluft aufgeschlagen wird, die über einen speziellen Druckluftkatalysator aufbereitet wird, der sämtliche Kohlenwasserstoffe in der Luft in Kohlendioxid und Wasser zerlegt und damit unschädlich macht, benötigen die Zylinder und Armaturen der Verpackungsanlagen nur „normale“ Druckluft. DMK unterhält für Reinst- und Arbeitsluft zwei Netze: Etwa 30 Prozent des Bedarfs entfallen auf die Reinstluft, 70 Prozent auf die Arbeitsluft. Die Anlage für das in Waldfeucht produzierte Hörncheneis ist einer der größten Druckluftverbraucher im Werk. „Mit den vier Kompressoren, die bis dato die Produktion versorgten, kamen wir in den letzten Jahren immer mehr an unsere Grenzen“, verdeutlicht Jentgens das Problem und ergänzt: „Zu dem Zeitpunkt, an dem wir uns nach einer neuen Druckluftstation umgesehen haben, liefen alle Maschinen fast ständig in Volllast. Einen Ausfall konnten wir uns nicht erlauben!“ Auch ein Stillstand durch eine Wartung war zu den Produktionszeiten nicht mehr möglich. Es wurde damit höchste Zeit, die Druckluftversorgung den notwendigen Anforderungen anzupassen. „Als DMK Ice Cream uns ansprach, war uns klar, dass wir bei der Auslegung einer neuen Druckluftstation nicht nur den höheren Luftbedarf bedienen, sondern ebenso Zuverlässigkeit und Energieeffizienz in den Blick nehmen mussten“, sagt Dirk Finders, geschäftsführender Gesellschafter der Günter Finders GmbH. Der Drucklufthändler ist autorisierter Vertriebspartner von Atlas Copco, einem Hersteller von Kompressoren und Drucklufttechnik. Er sitzt in Herzogenrath nur etwa eine halbe Stunde von Waldfeucht entfernt. „Die Messungen an der bestehenden Anlage zeigten über 700 Last-Leerlauf-Zyklen der drei ungeregelten Kompressoren pro Woche. Häufig arbeiteten sie im Leerlauf. Weiter auf Seite 28

DMK Ice Cream produziert in Waldfeucht Eis am Stiel, Becher-, Hörnchen- und Waffeleis für mehrere Handelsketten. Hier zu sehen das Eis am Stiel kurz vor der Einfahrt in den Froster, wo das Eis auf minus 40 Grad Celsius heruntergekühlt wird. Bilder: Atlas Copco


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Fortsetzung von Seite 27 Insgesamt wurde schlichtweg zu viel Energie für zu wenig Luft aufgewandt“, befand Finders. Zusammen liefen die Kompressoren etwa 500 Stunden pro Woche und erzeugten dabei 171.000 Kubikmeter Luft. Nur eine der vier Maschinen war mit einer Drehzahlregelung ausgestattet.

Jährlich 37.000 Euro weniger Stromkosten „Wir wussten, dass das viel besser geht“, so Sven André Reinartz, ebenfalls Finders-Geschäftsführer. „Wir haben den Bedarf unter Zuhilfenahme der modernsten ver-

am Standort pro Jahr 745 Megawattstunden Wärmeenergie zurückgewinnen und damit einsparen kann.“ Zurück zu den Kompressoren: Die hohe Effizienz der neuesten GABaureihe ergibt sich aus mehreren Faktoren. So weise das „+“ im Typenschild laut Hersteller auf eine innovative Bauweise mit einem Permanentmagnetmotor und weiteren konstruktiven Verbesserungen hin, mit denen sich die neuen Maschinen von den Vorgängermodellen unterscheiden und wodurch sie noch einmal an Effizienz gewonnen haben. Hinzu kommt die Drehzahlregelung des Kompressorenantriebs, bei Atlas

benötigt“, erklärt Dirk Finders. Eine übergeordnete Steuerung, das Energiesparsystem ES 6, hilft bei der gleichmäßigen Auslastung der Kompressoren. „Die Grundlast liefern der GA 55 VSD+ FF und einer der beiden 90kW-Kompressoren“, sagt Finders. „Eine Maschine ist also redundant, sodass die Produktion vor Ausfällen geschützt ist.“ Mit dieser Konstellation sei DMK Ice Cream auch für Produktionsspitzen und -anstiege gut aufgestellt. „100.000 Eis pro Stunde können wir mit der neuen Druckluftstation locker bewältigen“, betont diesbezüglich Andreas Jentgens. Ein Blick in die Messungen mit der neuen Anlage zeigt, dass sich die Leerlaufstunden auf null reduziert haben, so die Verantwortlichen.

22 Prozent weniger Energie als früher

An insgesamt fünf Linien mit zugehörigen Verpackungsstrecken kann in der Eisfabrik gleichzeitig produziert werden. Der Output beträgt pro Linie derzeit bis zu 38.000 Eis pro Stunde.

fügbaren Technik von Atlas Copco simuliert und konnten Energieeinsparungen von über 20 Prozent versprechen. In unserer Kalkulation waren das jährlich über 37.000 Euro weniger auf der Stromrechnung.“ Das überzeugte auch den Energiemanager des Eiskremherstellers, sodass das Unternehmen von Finders eine neue Station mit drei drehzahlgeregelten Schraubenkompressoren der Baureihe GA VSD+ von Atlas Copco konzipieren ließ. Seit Dezember 2017 erzeugen sie die gesamte Produktionsluft, die über drei Ringleitungen an die Verbraucher in der Halle verteilt wird. „Die zwei GA 90 VSD+ FF und ein GA 55 VSD+ FF sind Kompressoren der neuesten Generation“, so Finders.

Copco erkennbar am Kürzel VSD (für „Variable Speed Drive“).

Zwei Luftqualitäten für zwei Netze Drehzahlgeregelte Motoren können laut den Druckluftexperten die Bedarfsschwankungen in der Produktion deutlich besser ausgleichen: „Die Motordrehzahl wird automatisch an den Luftbedarf angepasst, sodass immer nur so viel Druckluft produziert wird, wie die Fertigung gerade

„Statt 500 Stunden laufen die neuen Kompressoren pro Woche zusammen nur insgesamt 298 Stunden“, verdeutlicht Jentgens und hebt zudem hervor: „Für die gleiche Luftmenge verbrauchen die neuen GA-VSD+-Kompressoren außerdem etwa 22 Prozent weniger Energie als die alte Anlage.“ Die früher installierten vier Kompressoren eines anderen Kompressorherstellers kamen zusammen auf 182 kW Leistung und fuhren oft am Anschlag. Heute kommt das Unternehmen in der Regel mit 90 kW + 55 kW = 145 kW Leistung aus, was rechnerisch gut 20 Prozent weniger sind. Die Kompressoren speisen zwei Druckluftbehälter mit 2.000 Liter und 5.000 Liter Volumen. Von diesen aus geht die Luft durch verschiedene Filtersysteme, die sie für ihre jeweilige Aufgabe aufbereiten. Druckluft der Reinheitsklasse 1, die für die Eismaschinen benötigt wird, durchläuft einen Vorfilter

Kompressoren für schwankenden Bedarf Sie stellen nach Angaben der Verantwortlichen die Druckluft so effizient bereit, dass es schon nach den ersten Monaten zu deutlichen Energieeinsparungen gekommen ist. Die tatsächlichen Zahlen aus der Wärmerückgewinnung, die später an den Kompressoren installiert wurde, waren hier noch gar nicht miteingerechnet gewesen. „Wir haben unserem Angebot aber eine ebenfalls durch Simulation errechnete Größenordnung beigefügt“, erklärt Reinartz. „Die liegt bei etwa 79 Prozent der aufgewendeten elektrischen Energie, sodass DMK hier

Die neue Kompressorstation spart über 20 Prozent Energie. Zu verdanken ist das vor allem der Drehzahlregelung der einzelnen Maschinen, aber auch ihrer effizienten Konstruktion sowie der übergeordneten Steuerung ES 6, die alle Kompressoren energiesparend auslastet und Leerlaufzeiten vermeidet.

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Sven André Reinartz (links) und Dirk Finders, beide Geschäftsführer der Günter Finders GmbH in Herzogenrath. „Schon bei unserer Simulation der neuen Druckluftstation war klar, dass DMK Ice Cream durch eine Sanierung jährlich über 37.000 Euro an Stromkosten sowie 745 Megawattstunden Wärmeenergie sparen konnte“, sagen die beiden.

und dann den Luftzerleger, der alle Bakterien und Aerosole bei 150 Grad Celsius verbrennt, sowie einen Feinfilter. An die Arbeitsluft, die die Pneumatikventile und -drehzylinder in den Verpackungsmaschinen betreibt, sind die Qualitätsansprüche nicht ganz so hoch. Ein Aktivkohlefilter ist den beiden Ringleitungen für die Arbeitsluft vorgeschaltet. „Die GA-Kompressoren mit dem Kürzel FF - für Full Feature - sind ab Werk mit einem integrierten Trockner sowie einem Öl-WasserAbscheider ausgerüstet“, erklärt Dirk Finders. Die Druckluft, die die Filter durchlaufe, sei also bereits vorbehandelt.

Wärmerückgewinnung wärmt die Schokolade Nach dem Aufschlagen der Milchmixtur mit Reinstluft zur cremigen Masse wird diese aus der Eismaschine zu einer Formdüse gefördert. Das Eis wird hindurchgepresst, ein Metallfaden schneidet die einzelnen Portionen ab, zeitgleich wird ein Holzstiel eingeschossen. Das Stiel-Eis landet anschließend auf dem Band auf geeisten Blechen, die in einen Froster weitergefördert werden. Es hat schon seine endgültige Form, muss aber bei minus 40 Grad Celsius schnell heruntergekühlt werden, damit es fest genug für die Verpackung ist. „Die Eismasse ist vorher noch pastös“, erklärt Jentgens. In der Folge halten Eis und Stiel noch nicht zusammen, das heißt, der Stiel lässt sich vor der Kühlung noch einfach aus dem Eis herausziehen. Nach dem Gefriervorgang hält nicht nur der Stiel im Eis, sondern das Eis wird zudem mit Schokolade überzogen, die, damit sie flüssig und dadurch gut zu verarbeiten ist, 45 Grad Celsius warm sein muss. Bei der entsprechenden Temperierung der Schokoladentanks kommen seit Kurzem auch die neuen GA-Kompressoren ins Spiel. „Die drei Maschinen waren alle ab Werk für die Wärmerückgewinnung vorbereitet, sodass wir sie sehr einfach an unser System anschließen konnten“, erklärt der ausgebildete Kältean-

lagenbauer Jentgens. „2015 haben wir eine Ammoniak-Kälteanlage angeschafft und hierfür eine Wärmerückgewinnung installiert. Etwa 130 Kubikmeter Wasser im Heizsystem erwärmen wir damit auf etwa 60 Grad Celsius.“ Dabei werde die Wärme von insgesamt 16 Schraubenverdichtern zurückgewonnen: den Kältemaschinen und den neuen Kompressoren. „Jährlich können wir auf diese Weise allein über die Kompressoren 745.000 KWh Energie zurückgewinnen“, betont Jentgens, der die Wärmerückgewinnung im Unternehmen nahezu in Eigenregie installiert hat. Die Abwärme der Kältemaschinen und Kompressoren nutzt DMK für die Gebäude- und die Fußbodenheizung, die Vorwärmung von Brauchwasser und eben um die beiden Schokoladen-Tanklager zu temperieren. „Durch die höhere Effizienz der Kompressoren und die Wärmerückgewinnung hat sich die komplette neue Druckluftstation binnen eines Jahres amortisiert“, betont Jentgens. Nach einem Jahr in Betrieb freut man sich bei DMK über die Ersparnis durch die Atlas-CopcoLösung. Die Zusammenarbeit mit der Günter Finders GmbH habe zudem reibungslos geklappt. „Selbst im Urlaub war der Servicemitarbeiter erreichbar und hat uns bei Fragen geholfen“, so Andreas Jentgens. Die technische Leitung habe zudem kostenlos auch einen Fremdkompressor in das Fernüberwachungssystem SmartLink hineinprogrammiert, das von DMK Ice Cream genutzt wird. Dieser Kompressor speist einen Stickstofferzeuger, um das Lager zu inertisieren. SmartLink ist eine Software von Atlas Copco, mit der sich nach Angaben der Entwickler die Nutzer jederzeit über den Status ihrer neuen Druckluftstation informieren können. Das Programm überwacht die Kompressoren in Echtzeit, wertet anfallende Daten aus und meldet Wartungsbedarf. Auch auf dem Smartphone des technischen Leiters gehen bei Störungen entsprechende Meldungen ein. www.atlascopco.com


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So lassen sich 172.496 kWh p.a. einsparen Upgrade der Druckluftkompressoren rechnet sich in kürzester Zeit Ingersoll Rand hat das Druckluftsystem von Straalbedrjif Wikor B.V., einem auf Oberflächenbehandlungen spezialisierten Unternehmen aus den Niederlanden, aufgerüstet und optimiert. Auslöser war ein unerwartetes Problem mit einem defekten Schraubenblock an einem über 20 Jahre alten zweistufigen, öleingespritzten Schraubenkompressor. Dank der Modernisierung des Systems konnte das niederländische Unternehmen bereits im ersten Jahr nach Abschluss des Projekts 172.496 kWh Energie einsparen. Das entspricht einer Kosteneinsparung von rund 17.000 Euro. Nachdem die Probleme am alten öleingespritzten Schraubenkompressor auftraten, stand man bei Straalbedrijf Wikor B.V. vor der Entscheidung, die Maschine entweder instand zu setzen oder diese komplett auszutauschen. Für welche Lösung man sich auch immer entscheiden würde - eines war von vornherein klar: Es musste schnell geschehen, um die durch die Ausfallzeit verursachten Kosten möglichst gering zu halten.

Analyse unter hohem Zeitdruck „Aufgrund unserer langjährigen und erfolgreichen Geschäftsbeziehung baten wir Ingersoll Rand um Unterstützung“, erinnert sich Sidney Cramer, der Geschäftsführer von Straalbedrijf Wikor B.V. Er ergänzt: „Die Situation, in der wir uns befanden, war nicht vorhergesehen oder budgetiert und eine schnelle Umsetzung des Projekts und Kosteneffizienz waren die ausschlaggebenden Punkte für uns.“ Almar Schouten, Vertriebsleiter Benelux bei Ingersoll Rand, wusste von dem Zeitdruck: „Da uns in diesem Fall zur Ausarbeitung einer Lösung nur eine Woche Zeit blieb, führte unser Team eine Analyse basierend auf den zu Jahresbeginn erfassten ElektroAuditdaten durch.“ Dieses Elektro-Audittool von Ingersoll Rand hilft bei der Ermittlung von Einsparpotenzialen durch die Optimierung des Druckluftsystems. Hierbei wird das System während des Betriebs untersucht. In diesem Zusammenhang wurden hier über drei Millionen kritische Systemdatenpunkte während eines siebentägigen Produktionszyklus erfasst. So hatte man ein gutes Bild des Ist-Zustands der Anlage.

„Das neu entwickelte Druckluftsystem schafft eine Gesamtlösung für den Druckluftbedarf des Kunden. Er benötigt weniger Kompressoren, kann Kosten senken und einen Betrieb ohne Null-Laststunden erreichen“, verdeutlicht Almar Schouten, Vertriebsleiter Benelux bei Ingersoll Rand.

Nach der Analyse der Daten zeigen sich Möglichkeiten, wie Energie eingespart, der Druckluftverbrauch gesenkt, die Zuverlässigkeit des Systems erhöht und die Leistung und der Druck optimiert werden können. Außerdem ermöglicht dies Rückschlüsse auf effektive Speichermöglichkeiten, die Regelung der Volumenströme und eine Senkung der Wartungskosten. Auf dieser Datengrundlage und Analyse wurden den Werksleitern von Straalbedrjif Wikor B.V. schließlich zwei Angebote unterbreitet - einmal für die Reparatur und einmal für den Austausch

des Kompressors einschließlich der prognostizierten Energieeinsparungen. Die Verantwortlichen entschieden sich letztendlich dafür, den vorhandenen Kompressor durch einen frequenzgeregelten Kompressor mit elektronischer Durchfluss- und präziser Druckregelung zu ersetzen und das neue System für zusätzliche Einsparungen mit dem Kältetrockner Ingersoll Rand D1300EC zu ergänzen. Das neue System ist außerdem mit dem elektronischen Volumenstromregler Intelli-Flow von Ingersoll Rand ausgestattet und

Straalbedrijf Wikor B.V. wurde 1975 als Stahlstrahl- und Beschichtungsunternehmen gegründet und deckt heute die gesamte Palette an Beschichtungstechniken ab. Bilder: Ingersoll Rand

Nach dem Ausfall eines Kompressors gab es einen engen Zeitplan für die Modernisierung der Druckluftstation: Innerhalb von gerade einmal vier Wochen wurde diese auf den neuesten Stand gebracht. Dadurch hat man nicht nur die Leistungsfähigkeit des Systems erhöht, sondern auch 172.496 kWh - das sind etwa 17.000 Euro Energiekosten - pro Jahr eingespart.

senkt den Energieverbrauch um 7,8 kW. Intelli-Flow schafft, wie die Druckluftspezialisten erklären, einen Puffer zwischen der Druckluftversorgung und dem Druckluftbedarf, wodurch die gespeicherte Druckluft effektiver genutzt und auf Bedarfsschwankungen kontinuierlich dynamisch reagiert werden kann. Der Regler bietet eine präzise Druckregelung im Bereich von +/- 0,05 bar mit Kapazitäten von 850 bis 29.000 Kubikmetern in der Stunde, sodass keine zusätzlichen Kompressoren hochgefahren werden müssen. Insgesamt konnte mit dem neuen System nicht nur der Energieund Druckluftverbrauch gesenkt werden, sondern auch Schaltzyklen, Leckagen und Wartungskosten wurden reduziert. Und das zahlt sich aus: Bereits im ersten Jahr des Betriebs sparte der Kunde 172.496 kWh an Strom -

was einen Betrag von ungefähr 17.000 Euro im Jahr ausmacht.

Rund 17.000 Euro pro Jahr Ersparnis Die Berechnung basiert dabei auf einem Strompreis von 0,10 Euro je kWh (172.496 kWh x 0,10 Euro entspricht = 17.249 Euro). Hinzu kommen noch einmal 2.700 Euro Stromsteuer, die sich das niederländische Stahlstrahl- und Beschichtungsunternehmen jetzt einspart. „Nach dem Upgrade unseres Druckluftsystems waren unsere Stromrechnungen so viel niedriger, dass uns der Energieversorger gebeten hat, die gemessenen Werte noch einmal zu überprüfen“, bestätigt der Geschäftsführer Sidney Cramer. www.wikor.nl www.ingersollrandproducts.com


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Qualität auf Serienfertigungsniveau Ultraschall-Reinigungslösung überzeugt bei der Aufbereitung von Turboladern Turbolader und andere Fahrzeugkomponenten lassen sich aufbereiten. Das spart Rohstoffe, Energie und Kosten ein. Allerdings müssen diese aufbereiteten Komponenten den hohen Qualitätsansprüchen der Automobilindustrie und vergleichbarer Branchen erfüllen - kein leichtes Unterfangen. Um dies zu gewährleisten, hat ein auf die serielle Instandsetzung von Turboladern spezialisiertes Unternehmen unter anderem in eine wässrige Reinigungsanlage investiert.

HOCHREINE LÖSEMITTEL PERFEKTE ERGEBNISSE

REINHEIT IN PERFEKTION

Im Jahr 2015 wurde die Deutsche stufen. Nach der anschließenden Turbo GmbH als TochterunDemontage werden die Einzelteile ternehmen der Sercoo Group gewie Turbinen-, Lager- und Vergründet. Das Unternehmen ist auf dichtergehäuse, Läufer, Spanndie herstellerunabhängige Seriensegemente und Verdichterräder aufbereitung von Turboladern für gereinigt. Eine weitere Reinigung die Fahrzeugindustrie und den wird nach der Aufbereitung der Energiebereich spezialisiert. Teile durchgeführt. Der Fokus liegt dabei auf Bau- „Um dabei die vorgegebenen Saugruppen, wie sie in Benzin- und berkeitsspezifikationen der AutoDieselmotoren bei Pkws, Lkws mobilindustrie zu erfüllen, arbeioder Nutzfahrzeugen verbaut ten wir unter anderem mit der werden, aber auch Komponenten, wässrigen Teilereinigungsanlage die in Heavy-Duty- und OffAduna K100“, erklärt Peter Wenzel, Highway-Anwendungen zum EinLeiter Projektmanagement bei der satz kommen. Deutschen Turbo. Die Kapazität beträgt rund 100.000 Das Spritz-/Flut-Reinigungssystem Reman-Turbolader jährlich. Das im des Herstellers Adunatec für norddeutschen Lingen ansässige wasserbasierte Medien ist als 3Unternehmen verfügt dafür über Bad-Anlage ausgelegt und bietet eine hochmoderne Fertigungslinie, eine Reinigungsstufe zum Anlösen die insbesondere auf anspruchsund Abreinigen sowie zwei Spülvolle und neue Turbolader-Techstufen und Vakuumtrocknung. nologien, beispielsweise elektroDer eingesetzte Reiniger wurde nisch gesteuerte Turbolader und angepasst an die verschiedenen zu die zweistufig geregelte Aufreinigenden Werkstoffe wie Alumiladung ausgerichtet ist. nium, Messing, Guss, Edelstahl und Die Aufbereitung der Turbolader Titan sowie die zu entfernenden erfolgt nach industriellen StanVerunreinigungen (Ölschmutz, dards, die eine reproduzierbare Fett, Korrosion, Sand, Salz und Qualität nach OES-Standards siStaub). cherstellen. Dafür durchläuft jeder „Ausschlaggebend bei der EntTurbolader einen mehrstufigen scheidung für Adunatec waren der Prozess, der mit einer Qualitätsmodulare Aufbau der Anlage, die prüfung entsprechend den Vorschnelle und unkomplizierte Regaben des jeweiligen Herstellers aktion des Unternehmens auf unabschließt. sere technischen Anforderungen Erste Schritte dabei sind die Ersowie die gute Unterstützung bei fassung, Befundung und Sortieallen Fragen rund um die Reirung der Altteile nach Qualitätsnigung“, berichtet Peter Wenzel.

Außerdem hat das Unternehmen vor der Investition eine Leistungsdurchsatzberechnung durchgeführt. Sie ergab, dass die Kapazität der K100 auch bei voller Auslastung ausreichend ist.

Ultraschall sichert effiziente Prozesse Gereinigt werden die Teile als gesetzte Ware in Edelstahlkörben mit Abmessungen von 651 x 471 x 300 Millimetern. Für die Reinigung verfügt die Anlage über Düsenstöcke, die im geringstmöglichen Abstand zur Korbaufnahme platziert sind und dadurch für einen hohen Wirkungsgrad der Spritzfunktion sorgen. Zusätzlich ist ein Druckumfluten möglich. Während sich die Teile vollständig im Reinigungsmedium befinden, wird über Düsen unter vollem Pumpendruck weiteres Medium in die gefüllte Reinigungskammer eingebracht. Dabei entstehen starke Turbulenzen und eine Sogwirkung, welche die Verunreinigungen entfernen. Einen wesentlichen Beitrag zur schnellen und prozesssicheren Reinigung leistet darüber hinaus die integrierte Ultraschalllösung von Weber Ultrasonics. Sie besteht aus dem kompakten Modulgenerator Sonic Digital MG mit 1.500 Watt Leistung und entsprechend abgestimmten Plattenschwingern. Bei dem robusten Ultraschallgenerator erfolgen die Frequenzerzeugung und -regelung digital durch 32-Bit-Microcontroller. Die Leistung kann im Bereich von 10 bis 100 Prozent in Ein-ProzentSchritten stufenlos eingestellt werden. Die Frequenz von 40 kHz sorgt für eine intensive und zugleich schonende Behandlung der Teile aus den unterschiedlichen Materialien. Außerdem stellt die Anordnung

Der Ultraschall stellt sicher, dass die geforderte Sauberkeit auch bei geometrisch komplexen Bauteilen schnell und prozesssicher erreicht wird.

der Plattenschwinger sicher, dass der Ultraschall direkt auf die zu reinigenden Teile ausgerichtet ist. Dadurch werden eine maximale Wirkung und damit kurze Reinigungszeiten erreicht.

Vollautomatisch, teilespezifisch Zur hohen Prozesssicherheit tragen auch die integrierte Frequenzüberwachung und die optimale Abstimmung von Generator und Schwinger bei. „Der Ultraschall ermöglicht insbesondere bei der Reinigung von Teilen mit Ölbohrungen, Hinterschneidungen, feinen Kapillaren und Gewinden, dass wir die geforderte Sauberkeit zuverlässig und schnell erreichen und passt daher zu unseren Anforderungen. Je nach Programm werden für Reinigung und Trocknung zwölf bis

15 Minuten benötigt“, ergänzt Peter Wenzel. Derzeit arbeitet das Unternehmen mit fünf teilespezifischen Reinigungsprogrammen. Dafür wurden die Prozessparameter, beispielsweise Einsatz und Dauer von Spritz- und Flutreinigung, Leistung und Dauer des Ultraschalls in der Reinigungs- und den Spülstufen, auf die verschiedenen Teilegeometrien und Werkstoffe sowie Art und Menge der Verschmutzung abgestimmt und als Programm in der Anlagensteuerung hinterlegt. Die Zuführung der Körbe und die Programmauswahl erfolgen derzeit noch manuell. Die Anlage ist jedoch bereits für eine vollautomatische Korbzuführung mit RFID-Kennung für die zu reinigenden Teile vorbereitet. https://deutsche-turbo.de/ www.adunatec.de www.weber-ultrasonics.com

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Das als 3-Bad-Anlage ausgelegte Reinigungssystem bietet eine Reinigungsstufe sowie zwei Spülstufen. Die Ultraschallschwinger sind für eine maximale Wirkung direkt auf das Reinigungsgut ausgerichtet. Bilder: Deutsche Turbo


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Per Workshop Innovationen forcieren … Planungsevents sichern in Bezug auf die Werksreinigung eine preiswerte Sauberkeit Die Reinigung industrieller Betriebsstätten unterliegt einem zunehmend schwierigen Anforderungsmix aus strengen Hygiene- und Umweltstandards, wechselhaften Bedarfsszenarien und strikten Gemeinkostenbudgets. Grund genug für verstärkte Modernisierungskampagnen in Sachen Sauberkeit. Als Standardwerkzeug zur Initiierung zielsicherer Innovationsund Rationalisierungsprojekte haben sich abteilungsübergreifende Workshops etabliert: Die durchstrukturierte, faktengestützte Diskussion zwischen Erzeugern, Bedarfsträgern und Qualitätsaufsicht der Reinigungsleistungen macht komplexe Problemkonstellationen transparent und begünstigt hocheffiziente Lösungen. Andererseits implizieren solche Events erheblichen Einsatz hoch dotierter Personalstunden, und oft genügen schon unscheinbare konzeptionelle Schwächen, um das lapidare Diktum „Außer Spesen …” zu bestätigen. Deshalb stellt sich in diesem Zusammenhang die Frage: Wie lautet nach heutigem Erfahrungsstand das Rezept für erfolgreiche Workshops?

Erfolgsfaktor Dateninput Die Weichen zu fruchtbaren Fachdiskussionen werden durch zwei organisatorische Vorkehrungen gestellt. Erstens ist eine Agenda zu erarbeiten, die Thema und Zielsetzung prägnant charakterisiert sowie den Ablauf (Zeitraster, Präsentationsformen etc.) umreißt. Zweitens gilt es bei der Teambildung zu beachten, dass sowohl modernes EngineeringKnow-how als auch alle relevanten Aspekte der Reinigungspraxis zur Geltung kommen. Um einen dynamischen Einstieg in sachliche Erörterungen zu sichern, bereiten die Teilnehmer Positionspapiere vor, aus denen Kritikpunkte und Verbesserungsvorschläge klar hervorgehen. Jedes Statement sollte penibel anhand des 5-W-Schemas (Wer, Wie, Wann, Wo, Warum) konkretisiert und durch Zahlen belegt werden. Schon an dieser Stelle zeigt sich die zentrale Bedeutung einer ausreichenden Datenbasis. Sowohl

Das Ziel von Fachdiskussion und Planungsarbeit ist die qualitätssichere, wirtschaftliche Reinigungsmaßnahme.

im Vorlauf als auch während des Events muss der unkomplizierte Zugriff auf alle einschlägigen Dokumentationen gewährleistet sein. In der diagnoseorientierten Startphase richtet sich das Interesse primär auf Flächenverzeichnis (Grundmaße, Oberflächenmaterial, Schmutzbelastung etc. der Areale), Reinigungsplan (Art, Turnus, Sonderanlässe der Reinigungsmaßnahmen) und Kalkulationsdateien (Standardkosten und Kosten-/Leistungs-Kennziffern). Zur vertiefenden Ist-Analyse und präzisen Identifizierung von Verbesserungschancen benötigt man Prozessprofile (Arbeitspraktiken sowie funktionelle Phasen des Workflows) und Spezifikationenwerk (anwendungs-, sicherheits- und umweltrelevante Eigenschaften von Equipment und Materialien). Unabdingbare Analyse- und Planungstools sind die Prozesskostensätze, sodass je nach betrieblichen Gegebenheiten interne Verrechnungswerte wie „Scheuersaugen/100 m2“, „Betriebsstunde Nasszelle“, „Trockeneisstrahlen Schweißautomat“ etc. vorliegen. Ein nicht minder bedeutsames Zahlenwerk ist wegen der ausgeprägten Personalintensität des Reinigungsdienstes der zeitwirtschaftliche Nachweis des Arbeitseinsatzes. Weisen Berichtswesen und Buchhaltung relevante Unklarheiten auf, sollte man problemspezifische Recherchen per Begehungen und Mitarbeiterinterviews nicht scheuen - der langfristige Informationsnutzen übersteigt im Regelfall bei Weitem den momentanen Aufwand.

Kurs auf Spitzenleistung Als bewährtes Schlüsselinstrument ergiebiger Workshop-Arbeit gilt das mittels Fischgrät-Diagramm moderierte Brain-

storming: Probleme (zum Beispiel Ölrückstände in Fliesenfugen) oder Ziele (zum Beispiel „Reinigungszeit in Kommissionierhalle um 15 Prozent verkürzen“) diskutiert man anhand der sogenannten „vier großen M“: Mensch (Sachkunde, Verantwortungsbewusstsein), Methode (zum Beispiel Turnus der laufenden Reinigung und periodischen Intensivmaßnahmen), Material (zum Beispiel Reinigungsmittel, Verschleißzubehör) und Maschine (zum Beispiel Spezifikationen von Scheuersaugautomaten). Dieses Raster erlaubt, sowohl Schwachstellen präzise zu erfassen als auch differenzierte Strategien zur Produktivitätssteigerung zu entwickeln. Besonders komplexe Optimierungsprogramme (zum Beispiel die Integration von Hallen- und Maschinenreinigung) unterzieht man einer systemorientierten Wirksamkeitsanalyse. Per Schleifendiagramm werden die präferierten Handlungsoptionen mit allen direkten und indirekten Konsequenzen untersucht, um den oftmals schwer absehbaren Netto-Nutzen zu ermitteln. Der Workshop-Erfolg bemisst sich nicht nur im Vorteilspotenzial verabschiedeter Verbesserungsprojekte, seien es operative Korrektur- oder strategische Innovationsmaßnahmen, sondern auch in dem Planungsgrad. Im Falle weitreichender ReEngineeringkonzepte nimmt das Abschlusspapier des Workshops vielfach die Form eines vierteiligen „Kochbuchs“ an: Als Einstiegsmodul empfiehlt sich das minutiös ausgearbeitete Zielszenario, verstanden als Gesamtbild der projektierten Ressourcen- und Input/Output-Struktur ein wertvolles Orientierungsmittel während der gesamten Implementierungsphase. Das zweite Modul beinhaltet die Revision des Reinigungsplans sowie die Neudefinition von Arbeitsprozessen (Geräte- und Materialeinsatz, Ablaufschemata). Es folgt das Programm der Ressourcenentwicklung mit Items wie Anpassungsqualifizierung (Inhalt, Form und Dauer erforderlicher Instruktionen), ReOrganisation (Steuer-/Kontrollprozeduren, Dienst- und Fachaufsicht), Investitionen (Maschinen, Anlagen, Spezialzubehör, ITSysteme). Den Abschluss bildet die differenzierte Wirtschaftlichkeitsbetrachtung: Plankalkulationen (pro Maßnahme, Objekt, Ressource, Leistungsempfänger), Finanzbedarf (z.B. Investitionsausgaben, Leasinggebühren, Entgelte für Dienstleister), Rationalisierungsgewinn (als Jahresbetrag, kalkula-

Innovationspotenzial sichtbar machen: systematisches Screening der relevanten Produktneuheiten. Bilder: Pfeuffer

torischer Zinsfuß, Kapitalwert). Ergänzt wird das derart konkretisierte Innovationsprogramm durch ein detailliertes Realisierungskonzept. Es schlüsselt den Handlungsbedarf in Form einer durchnummerierten Maßnahmenliste auf, benennt die Aufgabenträger und

gibt ein Terminraster vor. So entsteht das Drehbuch einer Modernisierungsphase, in der neue Techniken, Arbeitsabläufe, Informationsprozesse und Organisationsformen ins Blickfeld rücken. Wilhelm Pfeuffer Fachjournalist

Zukunftsthema Ressourceneffizienz: Der Wasser-, Reinigungsmittel- und der Energieverbrauch sind zu beachten.

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Service senkt Teilereinigungskosten Hersteller optimieren Verfügbarkeit und Prozesssicherheit - das verbessert die Effizienz Die Teilereinigung muss planbar laufen, um fortlaufend stabile Reinigungsergebnisse zu gewährleisten. Dafür ist es erforderlich, dass die Anlage stets optimal arbeitet und Schwankungen im Prozess ebenso vermieden werden wie ungeplante Stillstände. Einen wichtigen Beitrag dazu leistet ein individuell an die Anforderungen des Anlagenbetreibers angepasstes Servicekonzept, das in Zusammenarbeit mit dem Hersteller der Teilereinigungsanlagen umgesetzt wird. Wie das in der Praxis aussehen kann, zeigt das Beispiel von Ecoclean. Die Bauteilreinigung ist in vielen Industriebereichen ein wesentlicher Baustein für eine hohe Produktqualität. Arbeitet aber eine Anlage nicht planmäßig oder kommt es zum ungeplanten Stillstand des Reinigungssystems, hat dies meist unangenehme Konsequenzen, beispielsweise Retouren oder Produktions- und Lieferausfälle. Die Folge sind erhöhte Stückkosten, die zulasten der Wirt-

schaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit gehen. Vermeiden lassen sich solche kostspieligen und imageschädigenden Ereignisse zumindest weitgehend, wenn die Prozessqualität und Verfügbarkeit der Reinigungsanlage stets auf einem optimalen Niveau gehalten werden. Der Hersteller von Reinigungsanlagen Ecoclean hat dafür nun ein umfangreiches Portfolio an Serviceleistungen und -produkten

Im globalen Servicenetz des Anlagenherstellers kümmern sich derzeit mehr als 125 Kundendienstmitarbeiter um rund 5.000 installierte Anlagen. Individuell auf die Situation und die Anforderungen des Anlagenbetreibers zugeschnittene Servicevereinbarungen sorgen für Sicherheit.

entwickelt. Das reicht von der Beratung bei der Planung neuer Anlagen über die Sicherung der Anlagenverfügbarkeit während der gesamten Nutzungsdauer bis zur Unterstützung bei der Optimierung von Reinigungsprozessen und der Anpassung der Anlage an neue Anforderungen sowie der Verbesserung der Energieeffizienz. Instandhalter und Wartungsspezialisten wissen: Eine entscheidende Rolle für eine gleichbleibend hohe Prozessqualität und Verfügbarkeit hat die regelmäßige Wartung der Anlage. Um auch dabei den sehr unterschiedlichen Anforderungen und Wünschen der Anlagenbetreiber gerecht zu werden, lassen sich bei Ecoclean beispielsweise die Servicevereinbarungen auf die jeweiligen Bedürfnisse anpassen. Dies ermöglicht es z.B., die Wartung während eines „kontrollierten Produktionsausfalls“ zu einem günstigen Zeitpunkt und bei minimierten Kosten durchzuführen. Geht es darum, Störungen schnell zu beseitigen, ist der Kundendienst dieses Herstellers nach eigenen Angaben an sieben Tagen der Woche 24 Stunden erreichbar.

Der Remote-Service sorgt bei Störungen für eine schnelle und effiziente Hilfe aus der Ferne. Mit der neuen Service-App ist dabei der bidirektionale Austausch durch Videotelefonie mit Livebildübertragung möglich. Bilder: Ecoclean

Doch dieser ist gar nicht immer Vorort notwendig, denn der Remote-Service ermöglicht, dass Experten mit fundiertem Prozessund Anlagenwissen bei einer Störung aus der Ferne und in Abstimmung mit dem Anlagenbetreiber auf die Anlage zugreifen, die Ursache analysieren und bei der Fehlerbehebung unterstützen. Voraussetzung für eine schnelle Störungsbeseitigung in diesem Fall ist, dass erforderliche Ersatzund Verschleißteile beim Anlagenbetreiber zur Verfügung stehen. Daher beraten die Kundendienstmitarbeiter auch bei der Ersatzteilauswahl für die jeweilige Anlage. Im Fall des Falles sorgen sie für einen schnellen, weltweiten Versand der benötigten Ersatz- und Verschleißteile. Die neue Service-App für iOS und Android, die seit Januar 2020 zur

Verfügung steht, ermöglicht den bidirektionalen Austausch zwischen Mitarbeitern beim Anlagenbetreiber und dem Kundendienst durch Videotelefonie und Chatfunktion. Das bedeutet: Die für eine Störungsbehebung oder die Wartung der Anlage erforderlichen Informationen und Instruktionen können direkt über das Smartphone übermittelt werden. Die Kamera des Telefons ermöglicht außerdem, dass der Helpdesk-Mitarbeiter die Arbeiten genau verfolgen und unmittelbar einschreiten kann, falls etwas schiefläuft. Über die normale Telefon- und Chatfunktion lassen sich Rückfragen sofort beantworten beziehungsweise Anweisungen konkretisieren. www.ecoclean-group.net

Kleine Raupe, große Gefährdung Hochleistungssauger helfen bei der Bekämpfung des Eichenprozessionsspinners Auch dieses Jahr wird der Eichenprozessionsspinner für Schlagzeilen sorgen. Dabei ist es nicht der Falter, der die Probleme macht, sondern es sind die kleinen Raupen, die Anfang Mai schlüpfen. Diese haben nämlich Brennhaare, die ein Gesundheitsrisiko für Mensch und Tier darstellen. Selbst alte Gespinstnester, ob am Baum haftend oder am Boden liegend, sind eine anhaltende Gefahrenquelle, denn die Raupenhaare sind lange haltbar und reichern sich sogar über mehrere Jahre in der Umgebung an. Dabei lösen sie bei Berührungen toxische Reaktionen aus, was nicht nur für Menschen, sondern auch für Tiere wie Hunde oder Pferde, die damit in Kontakt kommen, gefährlich ist. Deshalb ist eine Bekämpfung der Raupen, Nester und Gespinste unabdingbar. Die mit Widerhaken versehenen Härchen entwickeln sich ab dem dritten Larvenstadium und enthalten das leicht giftige Eiweiß Thaumetopein, das schwere allergische Schocks auslösen kann. Die Bekämpfung der Raupen, die mittlerweile deutschlandweit auf-

treten, ist unabdingbar, wobei es Alternativen und Ergänzungen zur chemischen Bekämpfung gibt. Das Abflammen mithilfe eines Gasbrenners beispielsweise. Diese Methode gilt aber als problematisch, da die giftigen Brennhaare hierbei aufgewirbelt werden und sich so

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großflächig verbreiten. Die Brandgefahr darf angesichts der Dürre ebenfalls nicht unterschätzt werden. Auch die Verwendung eines Hochdruckreinigers ist problematisch, da es hier ebenfalls zu einer starken Verwirbelung der giftigen Brennhaare kommt. Eine andere Alternative ist das Absaugen. Das ist zwar aufwendig, bietet dafür mehrere Vorteile. Zum einen sind die negativen Folgen für andere Tierarten gering im Vergleich zur chemischen Bekämpfung. Zum anderen wird durch das Absaugen der Gifthaare der Eichenprozessionsspinner eine räumliche Verdriftung und damit eine Gefährdung verhindert, sodass diese Methode beispielsweise bei einem Befall in einer Wohnsiedlung, auf dem Gelände eines Kindergartens, einer Schule oder auch auf einem Firmengelände die Methode der Wahl ist, zumal sich hierbei nicht nur ein akuter Befall,

Ein gebogenes Handrohr, ein langer Saugschlauch und eine Schrägdüse aus Gummi machen die Arbeit leichter. Bild: Nilfisk

sondern auch alte Nester und Gespinste, selbst wenn diese am Boden oder im Gestrüpp liegen, effektiv entfernen lassen. Allerdings ist es zwingend erforderlich, bei der Beseitigung einen Sicherheitssauger der Staubklasse H und eine entsprechende Schutzausrüstung einzusetzen. Als Sauger eignen sich beispielsweise die Sicherheitssauger ATTIX 9650H/M SD XC von Nilfisk. Dank ihres 50-Liter-Behältervolumens werden diese selbst mit sehr großen Mengen an Schädlingen fertig. Außerdem sorgt ein vollautomatisches Filterabreinigungssystem dafür, dass beim Absaugen der Nester nichts verstopft. Das ein Meter lange Absaugrohr aus eloxiertem Aluminium in Ver-

bindung mit dem vier Meter langen Saugschlauch sorgt ferner dafür, dass flexibel gearbeitet werden kann und der nötige Sicherheitsabstand gewahrt bleibt. Mit einem Durchmesser von fünf Zentimetern wird zudem ein Verstopfen des Schlauches effektiv verhindert. Last but not least garantiert eine spezielle Schrägrohrdüse aus Gummi das einfache Absaugen zwischen den Ästen von Bäumen und Sträuchern. Sind die Raupen einmal in den Filterbeutel eingesaugt, lassen sie sich sicher und schnell vernichten - ein leider unumgänglicher Weg, um die Ausbreitung des Eichenprozessionsspinners einzudämmen. www.nilfisk.de


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ANTRIEBS- & STEUERUNGSTECHNIK

Experten sind den Zerstörern auf der Spur Hintergründe zum Verschleiß und zur Oberflächenermüdung bei Wälzlagern Der Verschleiß von Wälzlagern lässt sich auch bei sorgfältiger Beobachtung, Messung und Überwachung nur schwer prognostizieren. SKF hat umfangreiche Forschungen und Analysen zur Untersuchung von Gleit- und Verschleißerscheinungen und deren Auswirkungen auf die Lagerlebensdauer durchgeführt. In manchen Anwendungen können Wälzlager infolge von Mangelschmierung, vorhandenen Schleifpartikeln, Korrosion, Schwenkbewegungen und anderen Ursachen einen erheblichen Materialabtrag (Verschleiß) aufweisen. Ein solcher Verschleiß kann sich wiederum nachteilig auf den Betrieb der Lager auswirken; angefangen bei der Reduzierung der Vorspannung bis hin zu potenziell katastrophalen Konsequenzen. Eine häufige und vielleicht unerwartete Folge von ungleichmäßigem Verschleiß an den Lagerlaufbahnen ist das zunehmende Risiko von Oberflächenermüdung. In einigen Anwendungen ist es nicht ungewöhnlich, dass entlang der Laufbahn Bereiche bzw. Bänder mit Oberflächenzerrüttung oder Ausbrüchen auftreten. Die Veränderung des Laufbahnprofils durch ungleichmäßigen Verschleiß führt zu Spannungskonzentrationen in diesen Bereichen mit höheren lokalen Hertz’schen Pressungen und geringeren Schmierfilmdicken. Wälzlager, die unter Mangelschmierung leiden oder mit vorhandenen Schleifpartikeln oder flüssigkeitsbedingten Verunreinigungen betrieben werden, können erhebliche Veränderungen der Laufbahnprofile aufweisen (Bild 1); insbesondere, wenn - bedingt durch die Lagergeometrie ein kinematischer Schlupf mit ungleichmäßigem Gleitverhalten vorliegt. Mit der Zeit können diese Veränderungen Spannungskonzentrationen in den Lastzonen hervorrufen (Bild 2), die eine Zunahme der lokalen Oberflächenermüdung bewirken können, wodurch Bänder mit (Mikro-)Ausbrüchen entlang der Laufbahnen entstehen (Bild 3). Diese potenzielle Schadensart kann sich bei jedem Wälzlager zeigen, aber Anwendungen mit starker Verschmutzung, Korrosion, Mangelschmierung und ungleichmäßigem Gleitverhalten oder veränderlicher Belastung sind hiervon am stärksten betroffen. Entsprechende Beispiele findet man im Bergbau, der Papier- und Zellstoffindustrie, bei Windenergieanwendungen und in anderen Bereichen.

Bild 2: Beispiel eines durch ungleichmäßigen Verschleiß modifizierten Wälzlagerlaufbahnprofils mit 3-D-Rauheitswerten (1: 3-DRauheit in Mikrometern; 2: hoher Druck, geringe Filmdicke = Oberflächenzerrüttung).

Bild 1: Beispiel für abrasiven Verschleiß am Innenring eines Pendelrollenlagers, verursacht durch Mangelschmierung und Schleifpartikelkontaminierung. Bilder: SKF

Der Verschleiß von Wälzlagern ist ein nicht lineares Phänomen.

Verschleiß auf die Schliche kommen In regelmäßigen Abständen durchgeführte Beobachtungen und Messungen des Wälzlagerverschleißes zeigen, dass reine „Intuition“ nicht ausreicht, um vorherzusagen, wie sich der Verschleiß im Laufe der Zeit entwickelt.

Bild 3: Beispiel für Bänder mit Oberflächenzerrüttung und Ausbrüchen entlang der Laufbahn, verursacht durch ungleichmäßigen Verschleiß am Innenring eines Rollenlagers.

Dies hat verschiedene Gründe: Verschleiß ist hauptsächlich vom lokalen Gleitverhalten und der lokalen Belastung abhängig, aber diese beiden Faktoren werden durch den Verschleiß selbst modifiziert, sodass eine einfache Extrapolation nicht möglich ist. Eine genauere Analyse muss her, und aus diesem Grund beschäftigt sich SKF intensiv mit der Erforschung des Gleit- und Verschleißverhaltens von Wälzlagern und den Auswirkungen auf die Lagerlebensdauer. Jedes Wälzlager weist ein bestimmtes, ganz normales Gleitverhalten auf. Es ergibt sich aus der Lagerinnengeometrie und/ oder den Belastungsbedingungen. So wird beispielsweise ein Kugel- bzw. Rollenlager, das optimal radial belastet ist, aufgrund der Wälzkörper-Ring-Kontaktgeometrie und der elastischen Verformung durch die Belastung auch ein bestimmtes Gleitverhalten (HeathcoteSchlupf ) aufweisen (Bild 4a, 4b).

Da der Verschleiß vom Gleitverhalten abhängig ist, wäre im Laufe der Zeit (wenn die Bedingungen stimmen) zu erwarten, dass die reinen Abrollstreifen (A und A1 auf Bild 4a) die einzigen Zonen sind, in denen kein Verschleiß auftritt, und somit die einzigen Zonen darstellen, welche dann die gesamte Belastung im Wälzkontakt aufnehmen. Dies kann zum Glück nur bei starkem Verschleiß geschehen; beispielsweise durch Schleifpartikel, starke Korrosion oder durch ungewöhnliches Gleitverhalten infolge falscher Belastung oder unsachgemäßen Einbaus des Lagers. In den meisten Fällen funktionieren die Lager einwandfrei, und ein solches Gleitverhalten gehört zur normalen, unproblematischen Betriebsumgebung eines Wälzlagers.

Schmierbedingungen behandelt, und es wird festgestellt, dass sie in allen Fällen mit einem ArchardModell dargestellt werden können, manchmal mit einem komplexeren Modell eines Verschleißkoeffizienten. In den meisten Fällen ist der Verschleißkoeffizient ein experimentell ermittelter, empirischer Faktor. Daher lautet die allgemeinste Verschleißgleichung wie folgt:

V = Verschleißvolumen [m3] in einer bestimmten Zeit k = dimensionsloser ArchardVerschleißkoeffizient [-] F = Kontaktkraft [N] H = aktuelle Oberflächenmaterialhärte [Pa] s = Gleitweg [m] in einer bestimmten Zeit Das Verschleißvolumen kann wie folgt dargestellt werden:

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Bild 4b: Einfluss der elastischen Verformung auf den Innenring eines Rillenkugellagers (1: Abrolllinien; 2: Gleiten, Oberfläche wird als eine sich schneller bewegende Fläche betrachtet; 3: Gleiten, Oberfläche wird als eine sich langsamer bewegende Fläche betrachtet).

Um die Wechselwirkungen zwischen Verschleiß und Ermüdung in Wälzlagern modellieren zu können, muss bei jedem Überrollen der Laufbahn mit einem zuvor modifizierten Profil (auf beiden Oberflächen) aufgrund des Verschleißes ein Wälzkontaktermüdungsmodell verwendet werden. Auf diese Weise kommt es zu Wechselwirkungen zwischen beiden Phänomenen (Verschleiß und Ermüdung).

Wechselwirkungen: Verschleiß, Ermüdung

In „Roughness Evolution in Mixed Lubrication Condition due to Mild Wear“ (Morales-Espejel, G.E., Brizmer, V., Piras, E., Journal of Eng. Tribology) werden Verschleißmodelle unter verschiedenen

Betrachtet man nun die Gesamtkontaktzeit t pro Lastzyklus, die die Zeit darstellt, mit der die beiden Gleitflächen die Kontaktzone mit der Gleitgeschwindigkeit durchlaufen, dann ist die Gleitfläche gleich der Kontaktfläche, also As = A. Die mit einer Anzahl (N) von Überrollungen abgetragene Schichtdicke kann wie folgt berechnet werden:

Jedes Mal, wenn der Verschleiß das Profil modifiziert, muss für das Ermüdungsmodell eine neue Druckverteilung im Wälzkontakt berechnet werden. Dieser Prozess spiegelt wider, was in der Praxis geschieht. Allerdings ist dieses Verfahren rechnerisch sehr aufwendig, wenn man bedenkt, dass typische Ermüdungslebensdauern Millionen von Überrollungen umfassen können. Daher gibt es vereinfachende Maßnahmen, die den Rechenaufwand erheblich reduzieren: Statt einer kompletten elastohydrodynamischen (EHD) Schmierungslösung wird eine Berechnung mit einem trockenen Kontakt vorgenommen, wodurch in diesem Fall die Lösung des Schmierungsproblems wegfällt und einfach ein (gemessener) fester Reibungskoeffizient verwendet wird. Das durch den Verschleiß modifizierte Profil wird immer nach einer bestimmten Anzahl von Überrollungen aktualisiert und nicht nach jedem einzelnen Überrollvorgang.

Bild 4a: Einfluss einer elastischen Verformung innerhalb eines Wälzkörper-Laufbahn-Kontakts mit einer gebogenen Kontaktfläche. Dieses Bild zeigt, wie Gleitbewegungen entstehen (1: Wälzkörperachse; 2: ursprüngliche Laufbahnform; 3: ursprüngliche Wälzkörperform; 4: Kontaktfläche; 5: Drehrichtung; 6: Gleitgeschwindigkeit; 7: Kontaktfläche; 8: Abrolllinien).

mit: us = lokale Gleitgeschwindigkeit [m/s] u1 = mittlere Geschwindigkeit der untersuchten Oberfläche [m/s] l = Kontaktlänge in Gleitrichtung [m] Dabei ist zu beachten, dass es sich in fast allen Fällen um lokale Größen handelt (x,y). Hier wird auch die Härte des Stahls der Laufbahnen und Wälzkörper als Konstante angenommen. Diese Gleichung liefert die lokale Dicke der verschlissenen Schicht, die bei jedem Überrollen im Lagerkontakt abgetragen wird.

Letztgenannter Punkt hat auch zur Folge, dass die Aktualisierung der Kontaktberechnung und der (Ermüdungs-)Schadensberechnung nicht nach jedem einzelnen Überrollvorgang durchgeführt wird, sondern gleichzeitig mit der Aktualisierung des durch den Verschleiß modifizierten Profils erfolgen kann. Das Ablaufdiagramm in Bild 5 (zu finden auf der nächsten Seite) gibt einen detaillierten Überblick über das zugrunde liegende Berechnungsverfahren. Weiter auf Seite 34

Verschleißmodellierung

h = innerhalb einer bestimmten Zeit abgetragene Oberflächenschichtdicke [m] As = Gleitfläche [m2] innerhalb einer bestimmten Zeit Wenn nun also die Gleichung 2 in die Gleichung 1 eingesetzt und dabei berücksichtigt wird, dass der mittlere Kontaktdruck p =F/A

ergibt sich:


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Bild 6a: Schematische Darstellung eines Axial-Zylinderrollenlagers.

Bild 6b: Künstlich modifiziertes Profil der geprüften Lager.

Bild 6c: Beschädigter Wälzkörper eines Lagers nach dem Testlauf.

Fortsetzung von Seite 33 Dabei ist zu beachten, dass in diesem Fall das Ermüdungskriterium von Dang Van verwendet wird und für die Schadensakkumulation die lineare PalmgrenMiner-Regel zur Anwendung kommt. Allerdings hätte man auch jedes andere Ermüdungskriterium und jede andere Schadensakkumulationslast verwenden können, wenn die Versuche darauf hingedeutet hätten.

Versuche … Zur Validierung des Ermüdungsmodells wurde ein Lebensdauerversuch mit einem Axial-Zylinderrollenlager 81107 TN (Bild 6a) durchgeführt, bei einer Axialbelastung von C/P = 6,5 und Schmierbedingungen von κ ≈ 0,5. Vor dem Test wurden die neuen Lager einer künstlichen Profilierung (Bild 6b) unterzogen, und zwar so, als wären sie unter starken Verschleißbedingungen betrieben worden. Während der Prüfung fielen einige Lager hauptsächlich aufgrund von Rollenschäden aus (Bild 6c), sodass das Lebensdauermodell mit den Ergebnissen aus dem kurzen Test ver-

ANTRIEBS- & STEUERUNGSTECHNIK glichen werden konnte. Im Berechnungsmodell (siehe Bild 5) wurden genau die gleichen verschlissenen Rollen und neuen Scheiben verwendet; die Ergebnisse zeigten eine sehr gute Übereinstimmung mit dem unteren Grenzwert der gemessenen Lebensdauer L10 unter Berücksichtigung der WeibullStatistik. Parallel dazu wurden auch Verschleißtests und Messungen an vollständigen Lagern durchgeführt, um den Verschleißkoeffizienten zu berechnen und das Modell dann in verschiedenen Versuchsreihen zu überprüfen. Die Übereinstimmung zwischen Modell und Versuchen war ebenfalls zufriedenstellend.

… und die Ergebnisse Bei Axial-Zylinderrollenlagern verändert sich das Gleiten linear (abnehmend) von den beiden Rollenkanten bis zur Teilkreislinie, wo der Gleitanteil gleich null ist. Die Rolle ist zum Lageraußendurchmesser hin die schnellste Oberfläche und zum Lagerinnendurchmesser hin die langsamste. Zur Veranschaulichung der gleichzeitig einwirkenden Einflüsse von Verschleiß und Ermüdung bei einem Wälzlager mit veränderlichem Gleitverhalten quer zur Laufbahn wurde ein weiteres größeres Axialrollenlager (81212 TN) untersucht (siehe Angaben in Tabelle rechts unten). Es wurde eine Berechnung mit verschleißbedingter Veränderung des Lagerprofils durchgeführt, mit Annahme eines als defi-

nierten Verschleißkoeffizienten sowie den in Tabelle 1 angegebenen Lastbedingungen und nominal bis zu 300 Millionen Überrollungen. Um Rechenzeit einzusparen, ohne an Genauigkeit einzubüßen, wurden die Verschleißprofile nicht nach jeder Überrollung ak-

Bild 5: Wälzkontaktermüdungsmodell inklusive Verschleißberechnung auf der Laufbahn (1: Betriebsbedingungen; 2: Lösung mit nicht geschmierten Kontakten; 3: Ermüdungskriterium Dang Van; 4: Schadensakkumulation nach Palmgren-Miner-Regel; 5: Gleit- und Verschleißmodell, Gleit-/Rollverhältnis bei Anfangsdruck; 6: n-Zyklen oder Lebensdauerende, J/N; 7: Verschleißprofile und Ermüdungslebensdauer).

tualisiert, sondern nach jeweils 15,5 Millionen Überrollungen. Für die Simulation wurde das gleiche Modell wie in Bild 5 schematisch dargestellt verwendet, einschließlich des Archard-Verschleißmodells von Gleichung (4). Die Simulationsergebnisse sind in Bild 7 dargestellt, wobei Folgendes abgebildet ist: 1. dimensionslose Drücke 2. von Mises-Schubspannungen 3. „Damage Map“ 4. ursprüngliche Rollen- und Scheibenprofile 5. verschlissene Rollen- und Scheibenprofile am Ende der Simulation Hervorzuheben ist, dass in der sogenannten „Damage Map“ nach nur 31 Millionen Überrollungen ein Gesamtschadenswert größer 1 (Rissinitiierungsschwellenwert) erreicht wurde. Die in Bild 7 dargestellten Ergebnisse beziehen sich auf den ersten und letzten Simulationsschritt. Der Anfangsdruck (Bild 7a) bei der ersten Überrollung entspricht mehr oder weniger der Hertz’schen Pressung, zeigt aber einen gewissen Kantenspannungseffekt, da ein einfaches gerades Rollenprofil anstelle einer entsprechend profilierten Rolle verwendet wurde, welche diese Kantenspannungen vermeiden würde. Aus den Ergebnissen geht hervor, dass der Gleitanteil in der Teilkreislinie null ist; auch das Archard-Verschleißmodell zeigt keinen Verschleiß an dieser Stelle. In der Tat ist es so, dass der Verschleiß mit der Schlupfverteilung quer zur Laufbahn zusammenhängt.

So nimmt der Verschleiß mit größerem Abstand zur Teilkreislinie immer mehr zu. Zu beachten ist, dass sich der ursprünglich nahezu rechteckige Kontaktdruck (Bild 7a) dadurch, dass das Material an beiden Seiten des Wälzkontakts abgetragen wird, in den Bereichen mit starkem Gleiten reduziert, während er sich in dem Bereich, in dem der Gleitanteil gleich null ist (Teilkreislinie), stark erhöht und konzentriert (Bild 7b). Dieser erhöhte Druck führt zu hohen Spannungen und schnellerer Ermüdung, bis es in der Rollenmitte zu einem Ausfall kommt (Bild 7c). Die gleichzeitige Einwirkung von Verschleiß und Oberflächenermüdung kann die ermüdungsbedingten Ausbrüche des Wälz-

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profil der Wälzkörper modifiziert wurde (Bild 7d und 7e), was einen starken Anstieg der Kontaktspannungen und eine lokal geringere Schmierfilmdicke zur Folge hat.

Zusammenfassung Bild 7a: Dimensionslose Anfangsdrücke von Mises-Schubspannungen

Bild 7b: Dimensionslose Enddrücke von Mises-Schubspannungen.

Bild 7c: Palmgren-Miner-„Damage Map“ mit den Bedingungen von Tabelle 1 und einem Verschleißkoeffizienten von κ ≈ 0,5 x 10-11 [s].

Bei gleichzeitiger Modellierung von abrasivem Verschleiß und Oberflächenermüdung wurde festgestellt, dass das Gleitverhalten wesentlich zur Erhöhung des Ermüdungsschadens eines Wälzlagers beitragen kann. Dies setzt voraus, dass Schleifpartikel und/oder sehr schlechte Schmierbedingungen im Lager vorhanden sind. Eine ungleichmäßige Schlupfverteilung innerhalb des Hertz’schen Kontakts trägt zur Entwicklung von Spannungsüberhöhungen bei, welche wiederum die Lagerlebensdauer erheblich verkürzen. Der wichtigste Schadensmechanismus aufgrund von Hertz’schem Gleiten wurde beschrieben, welcher tatsächlich die Ermüdungslebensdauer eines Wälzlagers verkürzen kann. Guillermo E. Morales-Espejel, Chefwissenschaftler im SKF Forschungs- und Entwicklungszentrum in Houten (Holland) www.skf.com

Praxistipps

Bild 7d: Ursprüngliche und verschlissene Profile der unteren Scheibe.

Bild 7e: Ursprüngliche und verschlissene Rollenprofile. Lebensdauerende nach 31 Millionen Überrollungen durch Rollenausfall.

kontakts tatsächlich schleunigen.

be-

Verschleiß und Oberflächenermüdung Diese Ausbrüche sind nicht auf die durch das Gleiten hervorgerufene Reibbeanspruchung zurückzuführen, sondern resultieren daraus, dass das Original-

Tabelle 1

Folgende Empfehlungen sollen dazu beitragen, dieses Risiko zu mindern: Achten Sie darauf, dass das Wälzlager immer ausreichend geschmiert ist. Dies gilt insbesondere für Großlager mit langsamer Drehzahl und/oder niedriger Schwenkgeschwindigkeit, und für Lager, welche Schleifpartikeln oder Korrosion ausgesetzt sind. Optimieren Sie Dichtungslösungen und verwenden sie eventuell Lager mit Deckscheiben. Reduzieren Sie sämtliche Verunreinigungen durch Feststoffe und Flüssigkeiten auf ein Mindestmaß. Vermeiden Sie Stoßbelastungen und Schwingungen, die die nominalen Gleitbedingungen im Lager erheblich verstärken können. Bei Großlagern kann sich eine Wiederaufarbeitung zur Kostenreduzierung durchaus lohnen, sofern ein ungleichmäßiger Verschleiß rechtzeitig festgestellt wird.


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Weil es hier auf jedes Detail ankommt Acht typische Fehlerquellen bei kupplungsbetriebenen Systemen Eine servogesteuerte Anlage mit höchster Effizienz zu betreiben, ist keine einfache Aufgabe. Für einen folgenschweren und kostenintensiven Störfall reicht es schon aus, wenn Leistungsmerkmale wie Versatzausgleich, Drehmoment oder Drehzahl nicht richtig interpretiert werden. Robert Watkins, Vice President of Sales and Applications, Ruland Manufacturing (USA) erklärt nachfolgend acht Möglichkeiten, wie ein kupplungsbetriebenes System beeinträchtigt oder beschädigt werden kann - und vor allem auch, wie sich dies vermeiden lässt.

1. Falsche Kupplungsauswahl Es verwundert nicht: Schon die Auswahl der falschen Kupplung ist die wirksamste und gängigste Weise, eine Anlage in die Knie zu zwingen. Ein Konstrukteur muss viele Faktoren berücksichtigen, um einen Kupplungsausfall zu vermeiden. Faktoren wie Drehmoment, Drehzahl, Wellengröße, Toleranzen, Betriebsumgebung und Wellenversatz sind bei der Auswahl der richtigen Kupplung von entscheidender Bedeutung.

2. Probleme beim Wellenversatz Die meisten Servoanwendungen erfordern den Ausgleich von einer oder mehreren Versatzformen. Dieser Umstand muss im Mittelpunkt des Interesses stehen, da ein Wellenversatz nicht nur die Kupplung selbst, sondern auch andere Anlagenkomponenten wie Lager oder Motoren beeinträchtigen kann. Ein Versatz ist oft die Ursache einer Toleranzdiskrepanz zwischen der Antriebs- und der Abtriebsseite eines Systems. Die hierfür verantwortlichen Faktoren können vielfältig sein: zum Beispiel Produkte verschiedener Hersteller, Montageungenauigkeiten, Bewegung des Systems beziehungsweise Motors während des Betriebs, Verschleiß der Anlagenkomponenten, schlechte Halterungen und thermische Wellendehnung. Jede Kupplungsart ist in der Lage, einen Versatz unterschiedlich stark auszugleichen. Konstrukteure müssen die bestehende Versatzart verstehen, um bestimmen zu können, ob eine Kupplung mit hohen

Die Servokupplungen von Ruland: Elastomerkupplung, Oldhamkupplung, flexible Beamkupplung, Lamellenkupplung, Balgkupplung (von der Mitte im Uhrzeigersinn).

Versatzausgleichsmerkmalen eingesetzt werden muss (zum Nachteil von Faktoren wie Drehmomenteigenschaft usw.), oder korrektive Systemanpassungen vonnöten sind, bevor eine passende Kupplung ausgewählt werden kann.

3. Drehzahlempfehlung überschritten Mit den Systemanforderungen werden auch Drehzahlen festgelegt. Bei präzisen Servoantriebssystemen sind Drehzahlen von 2.000, 5.000, 10.000 oder sogar 25.000 U/min möglich. Doch nicht alle Kupplungen sind für höhere Drehzahlen konzipiert, auch wenn sie bei anderen Ei-

genschaften die perfekte Lösung für das System darstellen. Das Überschreiten der Drehzahlvorgaben des Herstellers kann zu einem Ausfall der Kupplung oder zu einem Schaden von Systemkomponenten führen. Auch wenn die Kupplung für hohe Drehzahlen ausgelegt ist, können höhere Drehzahlen die negativen Auswirkungen eines Versatzes steigern. Eine Lamellenkupplung beispielsweise kann einen sehr leichten Winkelversatz bei der spezifizierten Maximaldrehzahl von 10.000 U/min ohne nachteilige Auswirkungen auf Kupplung oder Anlagenkomponenten ausgleichen. Sie kann aber bei einer Drehzahl von 15.000 U/min bei gleichem Versatz durchaus einen Schaden verursachen. Konstrukteure müssen bei der Auswahl der passenden Kupplung die besondere maximale Betriebsdrehzahl einer Kupplung kennen. Zudem ist es besonders wichtig zu wissen, wie Hersteller die Spezifikationen erstellen: d.h. werden die einzelnen Leistungsfaktoren separat oder im Gesamtzusammenhang und bei maximaler Drehzahl geprüft.

4. Kupplungsabnutzung unberücksichtigt Kupplungen werden in den meisten Anlagen als Abnutzungsele-

Beamkupplung direkt am Motor angebracht.

ment eingesetzt, um kostenintensivere Komponenten wie Lager oder Motoren zu schützen. Jede Kupplung hat ihre eigene Abnutzungsart und auch deren Ausfall kann sich unterschiedlich äußern. Beam- und Balgkupplungen stoppen bei Erreichen des Endes ihrer Nutzungsdauer und bei einem Ausfall die gesamte Kraftübertragung. Lamellen-, Elastomer- und Oldhamkupplungen verlieren ihre Spielfreiheit, behalten aber weiterhin die Eigenschaft der Bewegungsübertragung. Je nach Anwendungsanforderungen kann eine dieser Abnutzungsarten unerwünscht sein. Zudem müssen Konstrukteure berücksichtigen, ob die Kupplung bei Erreichen des Endes ihrer Nutzungsdauer gewartet oder ersetzt werden muss. Beam-, Balg- und Lamellenkupplungen sind wartungsfrei und müssen nach einem Ausfall komplett ausgetauscht werden. Bei Oldham- und Elastomerkupplungen kann die Leistungsfähigkeit nach Erreichen der Nutzungsdauer durch Austausch des Zwischenstücks wiederhergestellt werden. Während der Testphase können Konstrukteure die Nutzungsdauer einer Kupplung besser verstehen lernen. Hieraus können sie dann Empfehlungen für die Erstellung eines Kalenders mit individuellen Wartungsintervallen abgeben, um ungeplante Anlagenausfälle zu vermeiden.

5. Unsachgemäße Montage

Diese Balgkupplung hat bei einer der tiefen Falten versagt und veranschaulicht, was bei übermäßiger Verlagerung der Wellen passieren kann. Bilder: Ruland

Die korrekte Auswahl der Kupplung und Optimierung der Systemparameter können durch eine unsachgemäße Montage am schnellsten zunichtegemacht werden. So können unterschiedliche Anzugs-

ENERGIEWENDE MIT H2-TECHNOLOGIE KLINGER®-Dichtungen sind dabei

Richtiger Einsatz: drei verschiedene RulandKupplungen auf Wellen (von oben nach unten): Balgkupplung, Beamkupplung, Oldhamkupplung.

momente von Schraubverbindungen, falsche Welleneinstecktiefen, eine nicht zentrierte Montage und das Stauchen und Dehnen der Kupplung zu einem Ausfall oder einer vorzeitigen Abnutzung von systemkritischen Komponenten führen. Am sichersten ist es, die Montageanweisungen des Herstellers zu befolgen, die idealerweise durch Videoangebote unterstützt werden.

6. Kauf von Nachahmerprodukten Nicht alle Kupplungen werden auf die gleiche Weise und für die gleichen Zwecke hergestellt. Einige Kupplungen besitzen allgemein übliche Spezifikationen, Toleranzen und Konstruktionsmerkmale, die sie auf dem Markt von vielen anderen Produkten kaum unterscheidbar machen. Weiter auf Seite 36

Diese Beamkupplung hat nahe der Kupplungsmitte versagt und veranschaulicht mögliche Konsequenzen einer Drehmomentüberlastung. In dem Beispiel lag das Drehmoment über den Betriebsparametern der Kupplung. Ein Ausfall einer Beamkupplung kann auch bei Anwendungen mit Parallelverlagerung auftreten, weil der aus einem Stück gefertigte Kupplungskörper sich gleichzeitig in zwei verschiedene Richtungen krümmen muss.

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Akkuschrauber virtuell an die Leine legen Funksignal unterbindet die Montage an den falschen Bauteilen Kabellose Montagewerkzeuge vereinen ein Höchstmaß an Flexibilität, Effizienz und Ergonomie. Ihr einziges Manko bislang: Wenn man nicht aufpasst, „wandern“ sie versehentlich an einen anderen Platz in der Montagelinie, z.B. weil ein anderer Werker das Gerät ausleiht - mit der Gefahr von Fehlverschraubungen an einer anderen Station. Anwender müssen deshalb sicherstellen, dass die Verschraubungen, für die ein bestimmtes Werkzeug eingestellt ist, auch immer am richtigen Bauteil ausgeführt werden. Um dies zu ermöglichen, legt Desoutter seine angebotenen Schrauber an ein „virtuelles“ Kabel. Eine Funklösung überwacht nämlich die Werkzeugposition im Raum, wobei sich die Aktionsradien der einzelnen Schrauber individuell definieren lassen. Mithilfe eines sogenannten virtuellen Kabels stellt der Elektrowerkzeughersteller Desoutter nun die bauteilbezogene Rückverfolgbarkeit bei der Montage mit Akkuwerkzeugen sicher - und das, ohne die Flexibilität der Mitarbeiter zu behindern. „Früher geschah das automatisch, weil die Kabellänge eines Elektroschraubers endlich ist“, erklärt Michel Loosen, Produktmanager bei Desoutter. Er verdeutlicht: „Bei Akkuwerkzeugen entfällt diese Begrenzung aber. Da ist die Versuchung schon mal leicht, mit einem Werkzeug an der Station nebenan auszuhelfen, obwohl die Schraubparameter für die Aufgaben dort möglicherweise nicht geeignet sind. Deshalb ha-

Mit einer Tracking-Base lassen sich bis zu acht Werkzeuge innerhalb eines Arbeitsbereichs oder bis zu acht Arbeitsbereiche mit je einem Werkzeug verknüpfen.

ben wir einen Weg gesucht, den Einsatzbereich von WLAN-Werkzeugen sinnvoll auf andere Weise zu beschränken.“ Desoutter hat dafür nun ein sogenanntes „virtuelles Kabel“ entwickelt, mit dem sich die Aktionsradien der Werkzeuge beziehungsweise der Mitarbeiter individuell definieren lassen. Durch diese funkgestützte Funktion lassen sich die daran angeschlossenen Schrauber nur innerhalb bestimmter, eng begrenzter Koordinaten betreiben.„Diese Koordinaten werden für jede Montagelinie so gesetzt, dass die Werkzeuge schon an der benachbarten Station nicht mehr eingeschaltet werden können“, betont Loosen. Basis der neuen Lösung ist die Connect-Steuerung von Desoutter, die die Werkzeugposition im Raum überwacht und dadurch die bauteilbezogene Rückverfolgbarkeit sicherstellt. Montagefehler und Qualitätsprobleme lassen sich auf diese Weise minimieren, die hohe Flexibilität der Akkuschrauber wird erhalten. Das virtuelle Kabel lässt sich, wie der Hersteller betont, auf beliebig viele Werkzeuge aus dem aktuellen Produktportfolio von Desoutter ausdehnen und jederzeit nachrüsten. Der kompakte

Tracker wird einfach oben auf dem Akkuwerkzeug befestigt, sodass er die Handhabung nicht beeinträchtigt. Für seinen Betrieb ist keine zusätzliche Batterie erforderlich, da er vom Werkzeug mit Spannung versorgt wird. „Unsere Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass wir keine externe Intelligenz oder Hardware benötigen, sondern nur die Sender und Empfängereinheiten. Den Rest

Fortsetzung von Seite 35 Dies kann für Systeme mit beschränkten Leistungsanforderungen ausreichen, doch Präzisionsanlagen benötigen oder profitieren häufig von Kupplungen, die über zusätzliche Eigenschaften verfügen. Die gewuchtete Konstruktion gehört beispielsweise nicht zum Branchenstandard - die meisten Kupplungen verfügen nicht über dieses Merkmal. Einsatzgebiete wie die Druckindustrie verlangen zwingend, dass Komponenten konstruktiv gewuchtet sind, um die Gefahr von Vibrationen zu vermeiden. Weniger präzise Kupplungen würden zu Streifenbildungen und einem kostenintensiven Ersatzteil-

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Das virtuelle Kabel ist einfach einzurichten, denn es sind nur zwei Dinge erforderlich: eine sogenannte Tracking-Base, die direkt an die Steuerung angeschlossen wird, sowie ein auf dem Werkzeug befestigter Tracker. Die Kommunikation zwischen beiden erfolgt per Funk über die UltraBreitband-Technologie (UWB), die den Frequenzbereich von 3,5 bis 6,5 GHz nutzt und andere Funknetze nicht stört. Bilder: Desoutter

macht die Connect-Steuerung“, beschreibt Michael Loosen die Besonderheit des neuen Systems und betont: „Darüber hinaus gestaltet sich das Einlernen der Radien über den Starttaster besonders einfach, wir haben darauf sogar ein Patent erhalten.“ Ein interessanter Nebeneffekt: Es sinkt das Risiko, dass Akkuwerk-

zeuge bei größeren Montagelinien in der Fabrik„verloren”gehen. Übrigens plant das Unternehmen bereits den nächsten Schritt. Künftig soll es das virtuelle Kabel auch für „eckige Räume“ und sich bewegende Objekte geben, bei denen der erlaubte Raum der Geschwindigkeit der Fertigungslinie folgt. www.desoutter.de

aufwand bzw. zu Stillstandzeiten führen.

so kann der Konstrukteur möglicherweise gezwungen sein, eine Einfachgelenkversion auszuwählen. Lamellenkupplungen in Einfachgelenkausführung erfüllen zwar die Drehmoment- und Drehzahlanforderungen, können aber keinen Parallelversatz ausgleichen. Dies bedeutet, dass das System bei Installation eine höhere Präzision erfordert, um das Auftreten von Parallelversatz zu vermeiden, mit dem damit verbundenen Aufwand und den entsprechend zu erwartenden Kosten. Wird die Frage nach der passenden Kupplung im Konstruktionsprozess früher berücksichtigt, treten diese Probleme mit höchster Wahrscheinlichkeit nicht auf, was wiederum zu Zeit- und Kostenersparnissen führt. Um den Konstruktionsprozess zu vereinfachen, stellen einige Hersteller auf ihrer Website entsprechende CADZeichnungen, detaillierte Produktinformationen und technische Unterstützung zur Verfügung.

7. Zu späte Planung Viel zu häufig werden Motion Control-Kupplungen in der späten Konstruktionsphase ausgewählt. Dies kann die Optionen für die in einem System einsetzbare Kupplung und die damit möglichen Leistungsfähigkeiten einschränken. Für eine Anlage beispielsweise mit hohen Drehmoment- und Drehzahlanforderungen kann die Verwendung einer Lamellenkupplung erforderlich sein. Ist jedoch der Bauraum für eine Doppelgelenkausführung zu klein,

Umweltschutz geschieht durch richtige Entscheidungen.

8. Ausbleibende Testläufe

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Bei der Konstruktion einer Anlage sollten Testläufe immer ganz oben auf der Prioritätenliste stehen. Auch wenn in der Konstruktionsphase alles perfekt aussieht, kann nur schwer eingeschätzt werden, ob eine Kupplung auch unter den üblichen Einsatzbedingungen die geeignete Lösung darstellt. Eingehende Tests vor Einbau in produktiv laufende Anlagen können zur Maximierung der Leistungsfähigkeit von Kupplungen und Systemen entscheidend beitragen. Einige Hersteller bieten an, den Konstruktionsprozess mit technischem Rat unterstützend zu begleiten und sie stellen auch Produktmuster zur Verfügung, um eine perfekte Kupplungsauswahl sicherzustellen. Robert Watkins, Vice President of Sales and Applications, Ruland Manufacturing, USA www.ruland.com www.ptmotion.de


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Induktive Anwärmgeräte mit Prozesskontrolle Eine unsachgemäße Montage kann zu Lagerschäden und hohen Folgekosten führen Für unterschiedliche Lagertypen gibt es auch unterschiedliche Passungsmethoden, wie die hydraulische Montage, die Kaltmontage oder auch die Heißmontage. Dabei ist die Heißmontage in vielen Fällen das Mittel der Wahl für eine schonende und sichere Montage, aber auch Demontage von mittelgroßen und großen Lagern sowie anderen Bauteilen. Bei diesem Verfahren wird das Lager vor der Montage erhitzt, wodurch sich der Innenring erweitert. Danach folgt die Montage des Lagers auf die Welle. Nach Erkalten schrumpft das Lager wieder und presst sich der Welle fest auf. Auf welche Art und Weise das Lager angewärmt wird, ist von großer Bedeutung.

Die Induktionsanwärmer sind sowohl für die Montage als auch für die Demontage mittelgroßer und großer Lager geeignet.

Für Montage und Demontage

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Viele Lagerhersteller empfehlen deshalb das induktive Anwärmen als eine den herkömmlichen Verfahren überlegene Methode. Moderne Anwärmgeräte sind dabei energieeffizient, reduzieren die Anwärmzeiten, bieten die Möglichkeit, Zeit und Temperatur zu steuern, und verbessern die Sicherheit am Arbeitsplatz.

Induktive Anwärmgeräte der neuen Generation können aber noch mehr: Die Niedrig- und Mittelfrequenz-Induktionsanwärmer Betex der Baureihe Smart bieten laut Hersteller Bega Special Tools beispielsweise eine vollständige Kontrolle über den gesamten Anwärmprozess. Über den Touchscreen lassen sich zahlreiche Anwärmoptionen einstellen. Die Besonderheit ist die duale Temperaturmessung mit dem Kontrollsystem Delta-T: Zwei Temperatursensoren messen die Innen- und die Außentemperatur des Lagers oder Bauteils und passen den Anwärmprozess an die voreingestellten Parameter an. Dies stellt sicher, dass die maximal erlaubte Temperaturdifferenz zwischen zwei Messpunkten zu keiner Zeit überschritten wird, und ermöglicht ein gleichmäßiges Anwärmen ohne Materialbeanspruchung. Die induktiven Anwärmgeräte besitzen außerdem einen USB-Anschluss. Hierüber lassen sich zum Zwecke der Protokollierung die Anwärmdaten speichern oder es kann ein Arbeitsnachweis erstellt werden; eine Anforderung, die im Rahmen von Predictive Maintenance immer wichtiger wird. Bei Bedarf kann zwischen schnellem Betrieb für die Demontage und kontrolliertem, lang-

L T AL

Der größte Vorteil bei einer Lagermontage mittels Induktionsanwärmen besteht in der verbesserten Qualität des Montageprozesses. Jedoch lassen sich auch die Wartungskosten mit dieser Methode reduzieren. Die Einsparungen können hierbei beträchtlich sein, denn die Anwärmzeiten werden deutlich verringert. Außerdem bieten die MittelfrequenzInduktionsanwärmer Betex der Baureihe Smart eine Protokollierfunktion und die Möglichkeit für einen Datenexport über USB.

samem Betrieb für die spannungsfreie Montage teurer Lager gewählt werden. Je nach Anwendung können die Geräte mit festen oder flexiblen Induktoren eingesetzt werden. Feste Induktoren sind für die Serienfertigung konzipiert, flexible Induktoren sind multifunktional und für große Lager oder unregelmäßig geformte Teile ausgelegt.

Auch sie bieten die Vorteile eines sicheren, spannungs- und schadensfreien, sauberen und energieeffizienten Anwärmprozesses. Für Spezialanwendungen können vorab Tests durchgeführt oder Simulationsprogramme eingesetzt werden. Um einen passenden Induktionsanwärmer auszuwählen, sollten folgende Fragen vorab geklärt werden: Erfolgen sowohl Montagen als auch Demontagen? Wie oft wird der Anwärmprozess durchgeführt? Muss es schnell gehen, oder ist ein kontrolliertes Anwärmen mittels Delta-T erforderlich? Und: Wie groß sind die Lager- bzw. Bauteile? Der kleinste Innendurchmesser und der größte Außendurchmesser bestimmen die passende Größe des induktiven Anwärmgerätes. www.begaspecialtools.com/de

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So hat ein übermäßiges Erhitzen negative Auswirkungen auf das metallurgische Gefüge und die Schmierung. Darum sollten Lager, sofern nicht anders spezifiziert, nicht über 120 Grad Celsius angewärmt werden.

Kontrolle über den Anwärmprozess

Lagerhersteller empfehlen das induktive Anwärmen. Bilder: Bega Special Tools.

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Spannungsfreies, sicheres Anwärmen

Der saubere und umweltfreundliche Arbeitsprozess spricht dafür, von herkömmlichen Verfahren auf das induktive Anwärmen umzusteigen.

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Das Anwärmen wird häufig noch im Ofen, im Ölbad, auf einer Heizplatte oder sogar bei offener Flamme mit Blasbrennern durchgeführt. Das ist mit allerlei Risiken verbunden, wie zum Beispiel einer lokalen Überhitzung mit einhergehender hoher Materialbeanspruchung, dem Verlust der Erstschmierung und entsprechenden Verunreinigungen. Nicht zuletzt kann die Sicherheit der Mitarbeiter durch ölige und rutschige Lager oder offene Flammen gefährdet werden. Auch belasten Ölbäder und offene Flammen die Luft am Arbeitsplatz.

Hebezüge in Food-Grade-Ausführung Druckluftlösung speziell für Nahrungsmittel-, Chemie- und Pharmahersteller In der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie, in Chemie- und Pharmaunternehmen, werden besondere Anforderungen an Sauberkeit und Hygiene gestellt. Um ebendiesen Anforderungen gerecht zu werden, bietet J.D. Neuhaus nun die Druckluft-Hebezüge der Serie mini in einer speziellen Food-Grade-Ausführung an. Die Modelle in der Food-GradeAusführung weisen einige Besonderheiten auf. So ist beispielsweise das Motorgehäuse aus unbeschichtetem Aluminiumguss gefertigt. Kette, Kettenführung, Lasthülse und Haken hingegen sind aus Edelstahl. Das macht, wie der Hersteller J.D. Neuhaus beteuert, die Hebezeuge korrosionsbeständig und unempfindlich gegenüber hoher Luftfeuchtigkeit. Außerdem sind die Produkte leicht zu reinigen;

selbst die Verwendung eines Hochdruckreinigers stellt kein Problem dar. Dank des Antriebsmediums Druckluft sind die Hebezeuge außerdem ex-geschützt, sodass sie zum Beispiel auch in Bereichen eingesetzt werden können, in denen entzündliche organische Stoffe auftreten. Für die Motorschmierung wird ein physiologisch unbedenkliches vollsynthetisches (mineralölfreies) Spezialfett verwendet, das insbesondere auch in der

Nahrungsmittelindustrie und der Pharmazie eingesetzt werden kann. Der Schmierstoff für die Kette ist ebenfalls lebensmittelverträglich. Die Trag- und Lasthaken der Hebezeuge sind verdrehgesichert (twist lock hooks). Das sorgt für mehr Sicherheit im täglichen Betrieb. Angeboten werden die Hebezeuge von J.D. Neuhaus mit einer Hubhöhe von fünf Metern und einer Steuerlänge von vier Metern. www.jdngroup.com

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Mit wenig Aufwand ganz viel erreichen Ultraschall - eine Schlüsselkomponente für die vorbeugende Instandhaltung Bei der Instandhaltung geht es darum, das Anlagevermögen so effizient wie möglich zu nutzen. Für diejenigen, die in den Bereichen Instandhaltung und Reliability tätig sind, ist es deshalb von entscheidender Bedeutung, über die richtigen Werkzeuge zu verfügen. Sie helfen, bessere Informationen über den Zustand von Anlagen zu gewinnen und in der Folge bessere und fundiertere Entscheidungen treffen zu können. Luft- und Körper-Ultraschall ist ein guter Ausgangspunkt, denn die Ultraschalltechnologie verbessert die vorausschauende Instandhaltung und die Zuverlässigkeit (Reliability) der Anlage und ermöglicht vielfach Energieeinsparungen. Die ersten Ultraschallmessgeräte waren einfache analoge Instrumente, die für Suchanwendungen, wie zum Beispiel die Leckagesuche, verwendet wur-

den. Die Zeiten haben sich geändert. Ultraschall ist heute ein ergänzendes Werkzeug zu anderen vorausschauenden Instandhal-

Es ist zwingend notwendig, weg von einer reaktiven und hin zu einer vorausschauenden oder zustandsorientierten Instandhaltung zu kommen. Dabei können Investitionen in vorausschauende Technologien wie Ultraschall, Schwingungsanalyse, Infrarot-Thermografie, Laserausrichtung und Motorschaltkreisanalyse ein enormes Kosteneinsparpotenzial erschließen, zumal sich die Ausgaben für derartige Geräte in überschaubaren Rahmen halten.

tungstechnologien wie der Schwingungsanalyse oder der Thermografie. Außerdem steigt die Zahl derer, die die Ultraschalltechnologie als erstes Hilfsmittel zur Vorhersage von Fehlern und Defekten in rotierenden Geräten verwenden und die diese Technologie nutzen, um elektrische Inspektionen durchzuführen. Doch wie funktioniert die Ultraschalltechnologie? Einfach ausgedrückt sind diese Messgeräte eigentlich Abhörgeräte. Sie ändern oder überlagern die Hochfrequenz-Schallwelle in einen hörbaren Ton, der vom Anwender über ein an das Messgerät angeschlossenen Kopfhörer wahrgenommen wird. Da Ultraschallwellen hochfrequent sind und wenig Energie haben, können Ultraschallquellen leicht inmitten des Umgebungslärms in einer typischen industriellen Umgebung geortet werden. Die Fortschritte, die bei den Ultraschallmessgeräten gemacht wurden, sind beeindruckend: Das Ultraprobe 15.000 von UE Systems besitzt beispielsweise nicht nur ein Farb-Touchscreen-

Sonderwinkelgelenke sorgen für Beweglichkeit Dauerhafte Kraftübertragung dank präzise gefertigter Sonderwinkelgelenke Standardwinkelgelenke erfüllen millionenfach die an sie gestellten Aufgaben als Verbindungsund Führungselemente für bewegliche Teile. Doch nicht immer passen diese Standardbauteile. In manchen Fällen werden sie den Anforderungen nicht oder nicht vollständig gerecht. Dann sind individuell gefertigte Lösungen, die auf die Einbauumgebung angepasst werden, gefragt. Als Bindeglied zwischen zwei beweglichen Bauteilen dienen Winkelgelenke als sichere und zuverlässige Eckverbindung zur Kraftübertragung. Dabei deckt das Standardsortiment nach DIN 71802 bereits einen Großteil der Anwendungen ab.

Doch das reicht nicht immer aus. Dann gilt es die einzelnen Komponenten optimal aufeinander abzustimmen, um dadurch den Wirkungsgrad und die Lebensdauer zu erhöhen. Dabei gilt den Verbindungselementen ein besonderes Augenmerk, denn die

Durch geschickte Konstruktion können anwendungsbezogene Lösungen entwickelt werden, welche den individuellen Anforderungen entsprechen. Bild: Mbo Oßwald

komplette mechanische Kraftübertragung hängt von ihnen ab. Der Winkelgelenkhersteller Mbo Oßwald ist nach eigenen Angaben für solche Aufgaben gerüstet und bietet dabei alles aus einer Hand. Neben der hauseigenen Winkelgelenkproduktion kann das Unternehmen auf über 50 Jahre Entwicklungs-Knowhow sowie ein umfangreiches Servicepaket zurückgreifen. Speziell entwickelte Fertigungskonzepte, die für das Standardsortiment genutzt werden, erlauben es nach Herstellerangaben auch, Sonderteile kostengünstig, prozesssicher und in bester Qualität herzustellen. Verarbeitet wird dabei Rundmaterial mit einem Durchmesser zwischen 4 und 65 Millimetern; größere Durchmesser sind auf Anfrage möglich. Zum Einsatz kommt Stahl oder Edelstahl (A2- und A4Qualität), wobei zahlreiche Gelenkvarianten realisierbar sind: feststellbar, leichtgängig, schwergängig, spielarm oder abgedichtet. www.mbo-osswald.de

Die Möglichkeit, Fehler in Bauteilen vorherzusehen und dann entsprechend zu planen, führt zu weniger Unterbrechungen in Betrieb und Produktion. Bilder: UE Systems

Display für eine leichte Bedienung, sondern es bietet auch eine interne Spektralanalyse. Außerdem integriert es die Möglichkeit für eine Geräuschaufnahme und hat eine Digitalkamera sowie ein SpotThermometer zur punktuellen Temperaturmessung. Mithilfe der Datenmanagementsoftware werden außerdem Routen von vorbestimmten Messpunkten erstellt, um an diesen Punkten Messwerte aufzunehmen, die für die Trenddarstellung benötigt werden. Zudem können detaillierte Berichte über die Software erstellt werden, wie zum Beispiel eine Druckluft-/Druckgas-Tabellenkalkulation, die mögliche Kosteneinsparungen nach einer Druckluft- oder Druckgasleckuntersuchung aufzeigt. Ferner ist eine SpektralanalyseSoftware verfügbar, die es dem Anwender ermöglicht, die mit dem Messgerät aufgezeichneten Geräuschdateien abzuspielen und zu analysieren.

Anwendungsbereiche Es gibt zwei Hauptanwendungsgruppen für Ultraschall: Luft-Ultraschallanwendungen umfassen Druckluft- und Gasleckage-Suche, Dampfleckagen und Vakuumlecks. Sie werden aber auch für Spezialanwendungen wie zum

Beispiel zur Reduzierung von Windgeräuschen und Undichtigkeiten in der Automobil- und Luftfahrtindustrie sowie zu Qualitätskontrollen von Behältern wie z.B. Treibstofftanks, Propantanks und Autoklaven genutzt. Eine weitere Luft-Ultraschallanwendung, die in den letzten Jahren an Popularität gewonnen hat, ist die elektrische Inspektion: Korona, Kriechströme/Teilentladungen und Lichtbogenbildung können mit Ultraschallmessgeräten leicht festgestellt werden. Die zweite Anwendungsgruppe ist der Körperschall. Dazu gehören rotierende Bauteile wie etwa Wälzlager, Motoren und Getriebe. Mithilfe von Ultraschall können Fehler an dieser Art von Bauteilen in einem sehr frühen Stadium erkannt werden, und zwar noch bevor sie ein katastrophales Stadium erreichen. Eine weitere Anwendung von Körperschall ist die Inspektion von Kondensatableiter. Kondensatableiter ähneln Ventilen: Sie regulieren den Dampf- und Kondensatfluss im System und stellen so eine konstante Temperatur sicher. Defekte Kondensatableiter führen zu einer verringerten Energieeffizienz, sich verändernde Temperaturen im System können sich auf die Produktqualität auswirken und zu Wärmeverlust führen. www.uesystems.eu

Ein Ultraschallgerät ist ein vielseitiges Werkzeug, das beispielsweise beim Energieeinsparen unterstützen kann, indem es das Auffinden und Reparieren von Druckluft- und Gaslecks sowie das Reparieren oder Austauschen ausgefallener oder defekter Kondensatableiter deutlich erleichtert. Ebenso können die Lebensdauer von Anlagenteilen wie Wälzlagern und Motoren verlängert und somit katastrophale Ausfälle vermieden werden, wodurch die Betriebszeit erhöht und ungeplante Ausfallzeiten reduziert werden.


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MESSEN & EVENTS

www.b-und-i.de

April 2020

Servparc 2020: 17. bis 18.06.2020

Neue Termine für alte Bekannte

Veranstaltung versteht sich als der Branchentreffpunkt und Impulsgeber

Zahlreiche Messen und Veranstaltungen verschoben

Drei Monate vor Beginn der Servparc haben sich mehr als 80 Anbieterunternehmen angemeldet. Sie werden dort ihr Portfolio dem Fachpublikum präsentieren, wenn der Hotspot für Zukunftstrends in Facility Management, Industrieservice und IT-Lösungen nun zum zweiten Mal Experten und Branchennachwuchs in Frankfurt am Main zusammenbringt.

Die Hannover Messe und die IFAT sind nur zwei, wenngleich auch besonders große und wichtige Fachmessen, die aufgrund der aktuellen Corona-Krise abgesagt und/oder verschoben wurden. Von einigen Veranstaltungen stehen aber bereits die Nachholtermine fest.

Getreu dem Motto „Networking next Level“ bietet die Veranstaltung wieder zahlreiche Möglichkeiten für Teilnehmer auf Anbieter- sowie Anwenderseite, sich untereinander auszutauschen, Geschäftsmöglichkeiten auszuloten und das eigene Fachwissen zu erweitern. Das Vortragsprogramm wartet mit spannenden Beiträgen zu aktuellen Trendthemen wie Digitalisierung, Nachhaltigkeit und New

Bild: B&I

Work auf, wobei ein Highlight sicherlich die Keynote von Investor und TV-Star Frank Thelen zum Thema „Baukasten der Zukunft - technologische Chancen erkennen und ergreifen“ sein wird. Darüber hinaus erwarten die Teilnehmer praxisnahe Beiträge u.a. zu den Themen IoT, Energieeffizienz und Arbeitsmarktentwicklung, ein Workshop, in dem Konzepte für ortsflexibles Arbeiten erarbeitet werden, sowie

Updates zu rechtlichen Rahmenbedingungen wie etwa der GEFMA-Richtlinie 500 (Beschaffung von Facility Services in Wahrnehmung gesellschaftlicher Verantwortung). Das vollständige Programm der fünf Stages ist unter servparc.de/programm verfügbar. Natürlich ist auch für dieses Jahr wieder ein abwechslungsreiches Rahmenprogramm vorgesehen von Immobilientouren über gemeinsame Aktivitäten in der Halle bis hin zur After-Show-Party. „Wir hoffen alle, dass sich die Situation rund um das Coronavirus bis zur Servparc so entspannt haben wird, dass die Veranstaltung wie geplant vom 17. bis 18. Juni 2020 stattfinden kann”, betonen die Verantwortlichen des Messeveranstalters Mesago gegenüber der Redaktion und ergänzen: „Sie würde dann nach einer weitgehend überstandenen schwierigen Zeit ein klares Zeichen setzen, dass die Branche wieder optimistisch in die Zukunft schauen kann.” www.servparc.de

So wird beispielsweise die IFAT, die Weltleitmesse für Wasser-, Abwasser-, Abfall- und Rohstoffwirtschaft, in der Zeit vom 7. bis 11. September 2020 in München stattfinden. Stefan Rummel, Geschäftsführer der Messe München und verantwortlich für die IFAT, zur Verschiebung: „Jetzt blicken wir zuversichtlich nach vorne, um gemeinsam mit der Branche eine erfolgreiche IFAT 2020 im September zu veranstalten.“ Auch die 21. Tagung Maindays, die am 17. bis 18. März in Berlin eingeplant war, wurde aufgrund der zunehmenden Verbreitung des Coronavirus verschoben. Sie wird nun am 24. und 25. Juni 2020 in Potsdam stattfinden. Die Hannover Messe wiederum wurde zuerst auf die Woche vom 13. bis 17. Juli 2020 verschoben und dann am 26. März schließlich komplett für dieses Jahr abgesagt. „Angesichts der dynamischen Entwicklung rund um Covid-19 und der umfassenden Einschränkungen des öffentlichen und wirtschaftlichen Lebens kann die Han-

nover Messe in diesem Jahr nicht stattfinden“, bestätigt Dr. Jochen Köckler, Vorsitzender des Vorstandes der Deutschen Messe AG. Es ist das erste Mal in der 73-jährigen Geschichte der Messe, dass die Veranstaltung nicht ausgerichtet wird. Nun soll es webbasierte Formate geben, mit denen sich Aussteller und Besucher austauschen können. Damit geht es der Hannover Messe wie der LogiMAT, für die es in diesem Jahr keinen Termin mehr geben wird, sodass die nächste Internationale Fachmesse für Intralogistik-Lösungen und Prozessmanagement nun erst vom 9. bis 11. März 2021 in Stuttgart stattfinden wird. Die Servparc 2020, die vom 17. bis 18. Juni 2020 in Frankfurt stattfinden soll (siehe Artikel links), findet - so Stand Ende März - statt, ebenso wie die In.Stand, die Messe für Instandhaltung und Services, die für den 21. und 22. Oktober 2020 in Stuttgart geplant ist. B&I begleitet die beiden letztgenannten Messen mit einem eigenen Sonderteil.

21.–22. Oktober 2020 Messe Stuttgart

Instandhaltung schafft und bewahrt Werte: Von Retrofit bis Predictive Maintenance reicht das Angebot auf der IN.STAND. Erleben Sie industrielle Instandhaltung und Industrie services in der Fachausstellung, im IN.STAND Fachforum powered by Pilz und auf den Guided Tours vom FIR RWTH Aachen. Am Abend gibt es Get-together und Networking mit der Branche.

Jetzt informieren und anmelden! www.in-stand.de #instand20

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B&I Die Industrie-Zeitung, Ausgabe April 2020  

BETRIEBSTECHNIK & INSTANDHALTUNG Die branchenübergreifende Zeitung für Produktions- und Produktivitätsverantwortliche in der Industrie. Mit...

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