Schwerpunkte

Fraunhofer IIS/EAS

Intelligente Überwachung mittels Luftschall-Monitoring

29. Juli 2021, 11:50 Uhr   |  Dr. Olaf Enge-Rosenblatt

Intelligente Überwachung mittels Luftschall-Monitoring
© Igor Smichkov – Shutterstock.com

Zur zustandsbasierte Maschinenüberwachung Anlagen werden häufig Körperschallsignale entsprechender Systemkomponenten ausgewertet. Ein alternativer Ansatz basiert auf Luftschall-Informationen. In einem Praxistest wurde das Luftschall-Monitoring in Kombination mit KI-Algorithmen mit bisherigen Verfahren verglichen.

Zur zustandsbasierten Maschinenüberwachung werden häufig Körperschallsignale entsprechender Systemkomponenten ausgewertet. Ein Praxistest vergleicht den alternativen Ansatz des Luftschall-Monitorings in Kombination mit KI-Algorithmen mit bisherigen Verfahren.

Die Wirtschaftlichkeit von eingesetzten Maschinen und Anlagen ist heutzutage eines der wichtigsten Themen für Unternehmen. Das gilt branchenübergreifend in der industriellen Fertigung ebenso wie in der Prozesstechnik. Um die Kosten-Nutzen-Analyse sauber zu betrachten, sind nicht nur die Anschaffungskosten eines Assets zu berücksichtigen, sondern auch die Kosten für dessen reibungslosen Betrieb. Gerade in Bezug auf den letztgenannten Kostenbereich sind im Lichte der aktuellen Digitalisierungsaktivitäten und des wachsenden Einsatzes von intelligenten KI-basierten Systemen in der Industrie sehr günstige Voraussetzungen vorhanden. Um die Betriebskosten möglichst gering zu halten, ist auf eine hohe Verfügbarkeit des Assets zu achten. Schon der Ausfall einer kleinen Komponente an einer Maschine oder Anlage kann zum Stillstand des Gesamtsystems führen und somit beträchtlichen wirtschaftlichen Schaden verursachen. Oder anders gesagt: Die Verfügbarkeit von ganzen Systemen kann durch eine Verringerung der Ausfallzeiten der schwächsten Komponente, zum Beispiel durch Zustandsüberwachungssysteme, bereits entscheidend verbessert werden. Zudem bietet der Einsatz von Methoden aus der Künstlichen Intelligenz interessantes Potenzial.

Für eine zustandsbasierte Überwachung von Systemen ist zunächst die Bestimmung des Verschleißzustandes eines Assets in bestimmten Abständen notwendig. Dazu gilt es, eine kontinuierliche Überwachung von bestimmten Sensorwerten – oftmals Schwingbeschleunigung, aber auch Temperatur, Kraft/Drehmoment und vieles mehr – durchzuführen. Um die dabei entstehenden Daten sinnvoll miteinander vergleichen zu können, ist darüber hinaus die Erhebung des jeweiligen Betriebszustandes, beispielsweise von Drehzahlen, Steuerparametern oder Regelgrößen, erforderlich. Letztere Daten können oft relativ einfach aus der übergeordneten Prozesssteuerung gewonnen werden. Demgegenüber sind für die Bestimmung des Verschleißzustandes eines Systems in den allermeisten Fällen zusätzliche Messungen erforderlich, die für einen erfolgreichen Prozessablauf nicht notwendig wären, also nicht bereits direkt zur Verfügung stehen. Aus diesem Mix an Daten können Rückschlüsse auf den aktuellen Verschleißzustand der überwachten Systeme gezogen werden. Der Einsatz solcher Zustandsüberwachungssysteme ermöglicht eine vorausschauende Überprüfung von technischen Systemen und somit eine prädiktive Wartungsstrategie.

Seite 1 von 3

1. Intelligente Überwachung mittels Luftschall-Monitoring
2. Zustandsbasierte Überwachung bei Hydraulikpumpen
3. Implementierung für die Axialkolbenpumpe

Auf Facebook teilen Auf Twitter teilen Auf Linkedin teilen Via Mail teilen

Das könnte Sie auch interessieren

Verwandte Artikel

Fraunhofer IIS Inst. f. Integrierte Schaltungen