Gesicherte Verfügbarkeit

Dr. Tim Hamacher hat die 'CraftEngine' mit entwickelt und ist heute Prokurist von Viking Heat Engines.

© Viking Heat

An entlegenen Standorten ist es besonders wichtig, den Service und die Analysefähigkeit der Maschinen zu automatisieren. So ist zum einen die Verfügbarkeit bedeutsam, zum anderen könnte ein Techniker nur unter erheblichem finanziellem und zeitlichem Aufwand an den Einsatzort gelangen. Daher setzt Viking Heat Engines auf Fernwartung sowie eine anlageninterne Datenverbindung und -kommunikation durch einen Industrial Ethernet Switch. Ohne diese liefert das Unternehmen gar nicht aus, erklärt Dr. Tim Hamacher, Prokurist der neu gegründeten Viking Heat Engines Germany in Remscheid, die nach der Entwicklung der CraftEngine gegründet wurde. 

Zur Steuerung der ­'CraftEngine' gehören stets ‚eWON‘-Fern­wartungsrouter und Switches von Wachendorff Prozesstechnik.

© Wachendorff Prozesstechnik

Als Partner kam dafür die Firma Wachendorff Prozesstechnik mit ihrem Fernwartungsrouter ‚eWON‘ dazu. „Die Fernwartungslösungen von Wachendorff stellen eine ausgehende Verbindung über SSL her, die in allen getesteten Fällen auf Anhieb funktionierte – und das, ohne Änderungen in der IT des Kunden vorzunehmen. Andere Fabrikate nutzen andere Methoden und können dann auch mal mit der Firewall bei der IT des Kunden kollidieren“ vermutet Dr. Hamacher. Ausschlaggebend für die Entscheidung für diesen Partner waren zudem die weltweite Verfügbarkeit der Komponenten sowie die stabile Verbindung. „Wir können nicht riskieren, den Zugriff auf eine An­lage und deren ethernetfähige Kommu­nika­tionskomponenten, die irgendwo im Regenwald stehen, zu verlieren“ erklärt Dr. Hamacher. 

Software-Updates können aus der Ferne aufgespielt werden, um die Maschinen auch im laufenden Betrieb zu optimieren. Service-Intervalle werden überwacht, um die Wartung vorausschauend effizient zu gestalten und Komponenten auszutauschen, bevor ein Schaden an der Anlage entsteht. Für all diese Anwendungen wird der modular aufgebaute Routertyp ‚eWON Flexy‘ verwendet, der in Verbindung mit dem unmanaged Switch ‚ETHSW500‘ die Erweiterung der verfügbaren Ports, die Verbindung zum internen LAN und auch WAN via Mobilfunk ermöglicht. 

Verbunden via VPN

Der Router baut auf Anforderung eine sichere VPN-Verbindung zum Talk2M-Serviceportal auf und passiert so Firewall und Proxyserver. Am anderen Ende stellt der authentifizierte Benutzer eine sichere VPN-Verbindung zum Talk2M-Portal her, das quasi als Vermittlungsstelle zwischen den zwei Endpunkten fungiert.

Der Kolbenexpansionsmotor arbeitet nach dem ORC-Prinzip ­(Organic Rankine Cycle), bei dem als Arbeits­medium organische Flüssigkeiten mit einer niedrigen Verdampfungstemperatur verwendet werden, und kann thermische in elektrische Energie umwandeln.

© Wachendorff Prozesstechnik

Entscheidend bei diesem Online-Serviceportal sind die vollständige Integration von IT-Sicherheitsstandards und Verschlüsselungstechniken in Form von VPN- und HTTPS-Technologie (SSL, TLS) sowie umfangreiche Möglichkeiten für ein zentrales Benutzer- und Gerätemanagement. Dabei sind keine Änderungen der Sicherheitseinstellungen des IT-Netzwerks erforderlich, da die Kommunikation bei ausgehenden Verbindungen über normalerweise sowieso freigegebene Standard-Ports erfolgt.

Mit Hilfe des Routers von Wachendorff und des WebHMI-Dienstes ‚M2Web‘ von Talk2M ist Viking Heat Engines nun in der Lage, auf die Visualisierung der Steuerung und die Daten der angeschlossenen internen Netzwerk-Teilnehmer mit jedem be­liebigem Endgerät via Web-Browser zuzugreifen. So können sich Servicetechniker schnell einen Überblick verschaffen und helfen – auch dann, wenn sie selbst gerade am anderen Ende der Welt unterwegs sind. Mit Hilfe der Software ‚eCatcher‘ kann sich der Servicetechniker direkt mit der Steuerung verbinden und das Programm anpassen.

Die Umrichter werden über eine CAN-Schnittstelle angesprochen. Zur Kontrolle und Sicherheit ist jeder Umrichter zusätzlich über einen Industrial Ethernet Switch von Wachendorff an das Anlagen-interne lokale Netzwerk (LAN) angebunden. Die robusten Industrial Ethernet Switches wurden speziell für industrielle Umgebungen entwickelt. Unterschiedliche Varianten und Ausführungen von Ethernet Media Convertern mit zwei Ports bis hin zu Switches mit neun Anschlussmöglichkeiten – wahlweise als Kombination aus RJ45- und Fiber-Ports – stehen im Bereich der un­managed Switches zur Verfügung. In diesem Fall bieten die DIN-Hutschienen-Switches mit IP30 und Fast Ethernet die Basis für eine Kommunikation über Industrial-Ethernet.

Für die Zukunft steht für die CraftEn­gine sowohl eine Aufzeichnung der Anlagendaten als auch ein umfassendes Alarm-Management auf der Agenda, um damit weitere Anlagenoptimierungen und vorausschauende Wartungen zur Routine werden zu lassen. 

In der Werkstatt für die CraftEngine stehen derzeit neben kompakten 10-kW-Maschinen neue Powerpacks, die bis zu 40 kW liefern können. Mit weiteren industriellen Partnern sollen künftig große Mehrzylindermotoren entstehen, um später auch Leistungen im dreistelligen Kilowattbereich zu erzielen.

Autor: 
Helmut Halmburger ist Produktmanager Industrielle Kommunikation bei Wachendorff Prozesstechnik in Geisenheim.