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Digitaler Zwilling revolutioniert die Wartung

19. Februar 2020, 08:00 Uhr   |  Meinrad Happacher

Digitaler Zwilling revolutioniert die Wartung
© Xervon

Monitoring rund um die Uhr, da Ausfälle nicht vorkommen dürfen.

Als virtuelle Repräsentanten realer Maschinen eröffnen digitale Zwillinge neue Möglichkeiten, um komplexe Industrieanlagen und -systeme zu warten und instandzuhalten. Ein Projektbericht.

Das Unternehmen Xervon Instandhaltung, ein deutscher Industriedienstleister, entwickelt für die vorausschauende Wartung – das Predictive Maintenance – von Kühlwasseranlagen für Kunden aus der Prozessindustrie digitale Zwillinge und kooperiert dabei mit dem SAP-Beratungshaus itelligence.

Anlagen der Prozessindustrie sind für ihren reibungslosen Betrieb auf Kühlsysteme angewiesen, die prozessorientiert, maßgeschneidert und regelgenau kühlen. Die Xervon Instandhaltung, eine Tochtergesellschaft der Remondis Maintenance & Services, betreibt für ihre Kunden komplexe Kühlsysteme. Diese Systeme bestehen unter anderem aus Kühltürmen, einem verzweigten Netz von Rohrleitungen und mehreren Pumpen, mit denen gekühltes, demineralisiertes Wasser in der richtigen Menge und der benötigten Temperatur bereitgestellt wird. 

Um den Betrieb der Kühlsysteme fortlaufend zu sichern, übernimmt der In-dustriedienstleister auch die Wartung und Instandhaltung der Kühlanlagen. Das Monitoring hat rund um die Uhr zu erfolgen, da Ausfälle nicht vorkommen dürfen. Mit rein analogen Mitteln bedeutet das letztlich, dass Servicetechniker die Anlage vor Ort überwachen müssen. Der dafür notwendige Personalaufwand treibt die Kosten der Instandhaltung entsprechend in die Höhe. Hinzu kommt, dass Wartungen in der traditionellen Vorgehensweise in regelmäßigen Intervallen erfolgen und dadurch mitunter auch dann, wenn sie für den reibungslosen Ablauf des Systems noch gar nicht notwendig gewesen wären. 

Was IoT-Technologien bringen

Der Einsatz von IoT- und Industrie-4.0-Technologien verspricht hier klare Effizienzgewinne. Mit maßgeschneiderten Digitalisierungsstrategien lassen sich jedoch nicht nur Kosten reduzieren, auch die Qualität der Wartung und damit die Lebenslaufzeit der Kühlungsanlagen werden durch die Implementierung vorausschauender Maßnahmen verbessert.

Um deutschlandweit Unternehmen darin zu bestärken, eigene Digitalisierungsstrategien zu entwickeln und in konkrete Projekte zu übersetzen, rief das SAP-Beratungshaus itelligence die ‚itelligence-of-Things-Initiative‘ ins Leben. Ziel dieses Wettbewerbs war es, Leuchtturmprojekte der Industrie 4.0 zu schaffen und so die Potenziale von digitalen Technologien für industrielle Prozesse aufzuzeigen. Xervon Instandhaltung wird bei der Entwicklung einer maßgeschneiderten Digitalisierungslösung für ein Kühlsystem der Prozessindustrie von der itelligence als ein Gewinner der itelligence-of-Things-Initative unterstützt. Ein zentrales Element des so entstandenen Projekts von Xervon Instandhaltung und itelligence ist die praktische Erprobung eines digitalen Zwillings eines komplexen Kühlsystems. 

Dieser digitale Zwilling kann am besten als virtuelles Abbild der realen Anlage beschrieben werden. Seine wichtigsten Vorteile sind:

• Sensordaten werden kontinuierlich an die Cloud gesendet, wodurch der Digitale Zwilling schnell und automatisiert auf Abweichungen überwacht wird.

• Verschleiß lässt sich ‚auf Knopfdruck‘ simulieren; Betriebsstunden und Um-weltbedingungen werden einfach eingestellt – Predictive-Maintenance-Prozesse lassen sich somit auf ein neues Level heben.

Der digitale Zwilling ermöglicht dadurch eine effizientere Steuerung und Wartung der Anlage. Durch ihn können im digitalen Probelauf Aggregate so optimiert werden, dass einerseits Stromkosten, Verschleiß und ungeplante Ausfälle reduziert und andererseits Wartungen nur noch dann ausgeführt werden, wenn sie auch wirklich notwendig sind. 

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1. Digitaler Zwilling revolutioniert die Wartung
2. Digitaler Zwilling und reale Anlage
3. Machine Learning inklusive

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