Green Production

Energieströme optimieren

Kosten und Ausfallsicherheit

Das Energieüberwachungsgateway ist entscheidend für allgemeine Verfügbarkeit der Analyselösung sowie für die Kosteneffizienz der Installation in den Anlagen, Fertigungsbereichen und Gebäuden. Daher muss es hochgradig ausfallsicher sein. Bei solchen Installationen, die eine lange Lebensdauer erfordern, spielen die Wartungsanforderungen eine wichtige Rolle. Denn verteilte Lösungen heben häufig die Kosten so weit, dass diese mitunter die Investitionskosten für das gesamte Gateway-System aufwiegen oder sogar übersteigen. Selbst kleinste Ausfälle können Wartungsarbeiten erforderlich machen, die im Idealfall überhaupt nicht anfallen sollten. Wenn zum Beispiel das Gateway-Betriebssystem Probleme bereiten oder das System aus irgendeinem Grund abstürzen würde, ist mindestens ein manueller Neustart erforderlich. Außerdem müsste der Kunde eine Reihe von Überprüfungen durchführen, um den Fehler zu identifizieren und zu analysieren. Ausgehend von den Ergebnissen wäre dann vielleicht eine Inspektion vor Ort erforderlich und die Hardware müsste eventuell gewartet werden, was mit einem erhöhten Arbeitsaufwand und zusätzlichen Kosten verbunden ist. Bei einem verteilten Nutzungsmodell mit landes- oder gar weltweiten Installationen gilt es, solche Ausfälle unbedingt zu vermeiden, um einen wirtschaftlichen Betrieb sicherzustellen.

Box-PC als Plattform

Mit dem Kontron Box-PC KBox-A101 hat Wattics eine Plattform gefunden, die diese Anforderungen erfüllt. Das Gerät wird in Deutschland gefertigt und ist wartungsfrei. Dazu müssen Industrierechner ohne rotierende Bauteile gefertigt werden. Rotierende Teile nutzen sich ab, sind anfällig für Stöße und Vibrationen und müssen bei Langzeitinstallationen regelmäßig ausgetauscht werden. Wartungsfreie Systeme sind ohne Lüfter gebaut und verwenden modernste, energieeffiziente Prozessortechnologie. Anstelle von Festplatten werden schnelle Solid-State-Drives verwendet, mit denen mechanische Ausfälle ausgeschlossen sind. Ein weiterer kritischer Faktor ist das Netzteil. Bei einigen der Systeme, die Wattics zuvor installiert hatte, kam es bereits nach zweijährigem Betrieb zu Ausfällen. Netzteile, die während des gesamten Lebenszyklus verfügbar sind, bilden eine entscheidende Voraussetzung für wartungsfreie Designs. Darüber hinaus kann diese Art hochwertiger Netzteile häufig auch mehrere Millisekunden andauernde Stromausfälle kompensieren. So kann ein Neustart des Systems vermieden werden. Wartungsfreie Geräte benötigen keine herkömmlichen Knopfzellen-Batterien, um den BIOS- oder den EFI-Speicher sowie die interne Takteinrichtung kontinuierlich zu versorgen. Sie verwenden stattdessen verschleißfreie Doppelschichtkondensatoren, so genannte Gold-Caps, die nicht ausgewechselt werden müssen. Neben solchen inneren Werten sind wartungsfreie Rechner außerdem mit einem robusten und staubgeschützten Gehäuse versehen.

Dies erhöht die Ausfallsicherheit der gesamten Installation noch weiter, selbst in rauen Umgebungen, wie sie oft in Fertigungsbereichen oder anderen industriellen Anwendungen zu finden sind. Alle diese Merkmale tragen zu einer hohen mittleren störungsfreien Zeit (Mean Time Between Failure/MTBF) und somit zu einem wartungsfreien Design der Anwendung bei, vorausgesetzt dass die MTBF auf die erwartete Lebensdauer der Anwendung abgestimmt ist. Der für den Gateway eingesetzte Kontron Box-PC weist eine MTBF von 70.000 Stunden auf. Das entspricht einem ununterbrochenen Betrieb von bis zu acht Jahren oder einem Einzelschichtbetrieb von bis zu 24 Jahren. Was seine Technik anbelangt, erfordert das System in diesem Zeitraum keinerlei Wartung. „Für Wattics gaben die hohe MTBF in Kombination mit dem vernünftigen Preis und der langfristigen Verfügbarkeit der Box-PCs von mindestens fünf Jahren den Ausschlag für unsere Entscheidung für Industrierechner von Kontron. Außerdem passt die globale Verfügbarkeit der Technologien und Services perfekt zu unserer langfristigen Strategie. Wir sind überzeugt, mit dem System eine wirklich zukunftssichere Lösung gefunden zu haben“, sagt Anthony Schoofs, CTO bei Wattics.

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