Maschinen vom Büro aus überwachen

Predictive Maintenance mit IoT und Retrofitting

Die Idee der Industrie 4.0 basiert auf digital vernetzten Produktionsstraßen und ganzen Fabriken. Bei allen Vorteilen bergen dieser Ansätze auch neue Herausforderungen: Bei Störung nur einer Komponente kann die Produktionskette zum Stillstand kommen. Umso wichtiger wird Predictive Maintenance.

Die Sys Tec Electronic AG ist Hersteller kundenspezifischer Elektroniklösungen für eingebettete Systeme und verteilte Automation. Zum Portfolio gehören auch Edge Controller, die an Maschinen angebracht werden und deren Daten erfassen können. Wird beispielsweise ein bestimmter Grenzwert überschritten, generieren diese Messgeräte automatisiert eine Warnmeldung und das Problem kann rechtzeitig behoben werden, sodass sich ein Ausfall der Maschine vermeiden lässt.

Ältere Maschinen anbinden

Zwar kann Predictive Maintenance helfen, Maschinenschäden zu verhindern, jedoch müssen dazu die Daten erst einmal erfasst werden. Insbesondere bei älteren Maschinen kann sich dies als schwierig erweisen. Doch es gibt auch dafür entsprechende Lösungen. Sys Tec bietet beispielsweise Edge Controller an, die dabei helfen, via Retrofitting auch ältere Modelle digital fit zu machen. Kombiniert man diese mit dem entsprechenden Körperschallanalyse-Modul, lassen sich Daten wie Vibrationsmuster von Motoren oder Temperaturen einer Anlage komfortabel aufzeichnen. Ein weiterer Schritt besteht in der Datenübertragung. Jedoch konnten bisher die Maschinendaten lediglich am Gerät selbst oder via direktem Browser-Zugriff ausgelesen werden. Um seinen Kunden einen besseren Service zu bieten, entschied sich Sys Tec dazu, auf die Cloud-Lösung TeamViewer IoT zu setzen.

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Cloud vs. lokal

Ausschlaggebend dafür war u.a. die Möglichkeit, Daten sowohl über die Cloud als auch lokal innerhalb des Kundennetzwerks darzustellen. Den Grund gegen eine reine Cloud-Lösung erklärt Nadine Mensdorf, Leiterin Produktmanagement bei Sys Tec Electronic: „Gerade im Mittelstand sind die Vorbehalte gegen Cloud-Lösungen groß, weil Bedenken bestehen, ob die Daten in der Cloud selbst und bei der Übertragung dorthin wirklich sicher sind.“ Mit der neuen IoT-Lösung hingegen haben Kunden die freie Wahl.

Vom Büro aus erfassen

Leistungs- und Statusdaten sowie der aktuelle Instandhaltungsbedarf einer Maschine kann nun erfasst werden, ohne dass ein Techniker dies selbst vor Ort tun muss. Stattdessen können Mitarbeiter von ihrem Büro oder einem beliebig anderen Ort aus remote die ‚Gesundheit‘ der Anlagen im Auge behalten, Schwellenwerte festlegen und dazu passende Alarme einstellen. Die Verbindungen laufen dabei über komplett gesicherte Datenkanäle, die mit einem Public-/Private Key Exchange aufgebaut und mit dem Advanced Encryption Standard verschlüsselt sind. Weil der Private Key niemals den Clientrechner verlässt, ist durch dieses Verfahren technisch sichergestellt, dass zwischengeschaltete Rechner im Internet den Datenstrom nicht entziffern können. Und die Lösung kommt an: „Unsere Kunden und auch deren Endkunden sind begeistert, dass sie die vollständige Kontrolle über den Datenzugriff haben. Die Anwender und Maschineneigner entscheiden völlig autark, ob die Daten innerhalb ihres eigenen Netzwerks genutzt werden können oder ob z.B. ein Maschinenhersteller Zugriff von außen erhält“, so Mensdorf.

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Einstieg in das IoT

Durch Retrofitting müssen nicht erst komplett neue Maschinen angeschafft werden, was aufgrund von Sonderlösungen oft gar nicht so einfach ist – vom finanziellen Aufwand ganz zu schweigen. „Unseren Kunden eröffnen wir durch diese Lösung auch einen leichten Einstieg in Industrial IoT. Anstatt direkt eine große und teure IoT-Initiative zu starten, können sie sich mit unserer Lösung an das Thema herantasten. Wir unterstützen sie auf diesem Weg und helfen bei der Implementierung und Skalierung“, sagt Mensdorf. Hilfreich sei auch, dass TeamViewer in Deutschland bekannt ist, einen sehr guten Ruf und großes Vertrauen genieße. „Das macht es einfach, unsere Kunden von dieser Lösung zu überzeugen.“ Die Lösung ist standardmäßig in den Edge Controller sysWORXX CTR-700 eingebunden und wird innerhalb verschiedener Integrationsprojekte bei Kunden eingesetzt. Parallel befasst sich Sys Tec Electronic mit den zusätzlichen Möglichkeiten, die diese Lösung bietet. Dabei geht es um Fragen wie: Welche neuen Werte können wir für das Monitoring erfassen, damit der Kunde noch besseren Input bekommt? Welche weiteren Zugriffmöglichkeiten auf Sensorik und Aktorik in den Maschinen lassen sich für Predictive-Maintenance-Szenarien nutzen?

Integration in weitere Tools

Jedes neue Projekt liefert Sys Tec Electronic ein Mehr an Erfahrung für den anwendungsspezifischen Einsatz der Lösung, was auch deren Weiterentwicklung dient. Aktuell arbeitet das sächsische Unternehmen an der Integration von Daten aus einer Körperschall- und Vibrationsanalyse von kritischen Teilen wie Motoren und Lagern innerhalb der Maschine für Predictive Maintenance. Ziel ist es, mit den Erfahrungen aus dem Integrationsgeschäft das Ganze als Standardlösung mit anwendungsspezifischen Bausteinen zu etablieren. Zudem denkt das Unternehmen darüber nach, TeamViewer IoT in weiteren Tools zu integrieren, um mittelständischen Unternehmen den Weg in eine digitalisierte Zukunft zu vereinfachen.