3 Vorteile der Fernüberwachung

Für viele Hersteller ermöglicht das industrielle Internet der Dinge (Industrial Internet of Things, IIoT) einen besseren Einblick in die Leistung und Effizienz von Maschinen, Prozessen und Menschen - und wird so zu einem entscheidenden Faktor für bessere, datengesteuerte Geschäftsentscheidungen.  Der folgende Artikel beschreibt drei Möglichkeiten, wie Fernüberwachungstechnologien - insbesondere drahtlose und IO-Link-Geräte - die industrielle Automatisierung revolutionieren, Herstellern einen besseren Einblick in ihre Abläufe bieten und eine bessere Entscheidungsfindung ermöglichen. 

Dieser Artikel wurde ursprünglich in Smart Industry veröffentlicht und wird mit Genehmigung nachgedruckt.

Drahtlose Sensornetzwerke werden zunehmend eingesetzt, um Maschinenausfälle zu vermeiden und eine vorausschauende Wartung zu ermöglichen. Mit der Zustandsüberwachung aus der Ferne können Wartungsentscheidungen auf der Grundlage der historischen und Echtzeitdaten der Maschine selbst getroffen werden. So können beispielsweise die drahtlosen Vibrations- und Temperatursensoren Anzeichen für falsch ausgerichtete, lose oder verschlissene Teile an einer Maschine erkennen.  Die Funksensoren übermitteln diese Informationen daraufhin an einen Funk-Controller, der die Daten sofort (über SMS- oder E-Mail-Warnungen) verfügbar macht und für die langfristige Analyse speichert.

Durch die Überwachung von Maschinenkomponenten in Echtzeit auf erhöhte Vibrationen und Temperaturen können Probleme erkannt und behoben werden, bevor sie weitere Schäden verursachen oder zu ungeplanten Ausfallzeiten führen. Im Laufe der Zeit entsteht aus den historischen Daten ein wertvolles Maschinenleistungsprotokoll, das für fundiertere Wartungsentscheidungen genutzt werden kann.

Die Zustandsüberwachung aus der Ferne wird auch für Anwendungen immer wertvoller, bei denen ein schnelles Eingreifen erforderlich ist, um Ausfallzeiten zu vermeiden, z. B. bei der Temperatur- und Feuchtigkeitsüberwachung und der Überwachung von Füllständen. So kann die drahtlose Temperaturüberwachung dazu beitragen, dass die Umgebungs- oder Prozesstemperaturen auf einem angemessenen Niveau bleiben, um die Unversehrtheit des Produkts zu gewährleisten (z. B. bei der Herstellung von wärmeempfindlicher Elektronik oder bei der Handhabung gekühlter Lebensmittelprodukte). Wird ein Schwellenwert erreicht (z. B. wenn ein Prozess zu heiß wird), werden die Bediener durch eine Warnmeldung informiert, so dass die Situation schnell behoben werden kann, bevor es zu längeren Ausfallzeiten, Materialverschwendung oder einem Produktrückruf kommt.

Mit Hilfe von drahtlosen Ultraschallsensoren können die Füllstände der Tanks fernüberwacht werden, um sicherzustellen, dass die Tanks nachgefüllt werden, bevor sie austrocknen - und um ein unschönes Auslaufen zu vermeiden, wenn der Tankfüllstand zu hoch wird.  Die Fernüberwachung stellt sicher, dass Warnungen zu diesen Bedingungen sofort an die zuständige Person weitergeleitet werden, unabhängig von deren Standort. 

Bei der Fernüberwachung geht es jedoch nicht nur um die Überwachung von Maschinen und größeren Anlagen. Die Möglichkeit, den Status und den Zustand von Edge-Geräten (z. B. Sensoren) zu überwachen, liefert ein vollständigeres Bild der Gesamtanlageneffektivität (OEE). OEE ist eine Berechnung der Effizienz von Fertigungsprozessen, die drei Hauptfaktoren berücksichtigt: Qualität, Leistung und Verfügbarkeit.

Die OEE-Berechnung berücksichtigt diese Faktoren und drückt das Ergebnis als Prozentwert aus, wobei 100% bedeutet, dass nur gute Teile hergestellt werden (Qualität), und zwar so schnell wie möglich (Leistung) und ohne Unterbrechungen (Verfügbarkeit).   Die Ergebnisse dieser Berechnung liefern umsetzbare Erkenntnisse über die ausschlaggebenden Quellen für Verschwendung im Herstellungsprozess.

Neben der drahtlosen Technologie ist IO-Link ein weiterer großer Trend im Bereich der Fernüberwachung und OEE. Sensoren sind seit langem die Augen der Fabrik, aber mit der IO-Link-Kommunikation können Unternehmen jetzt in Echtzeit auf Sensordaten zugreifen und sie auf sinnvollere Weise nutzen. IO-Link ermöglicht den bidirektionalen Austausch von Daten von Sensoren, die IO-Link unterstützen und an einen Master angeschlossen sind. Die Gerätedaten können dann für sofortige Maßnahmen abgerufen oder für langfristige Analysen, einschließlich OEE-Berechnungen, protokolliert werden.

Mit IO-Link können Sie die Bedingungen für ausgefallene Sensoren nachverfolgen und wissen genau, warum der Zustand ausgefallen ist, was zu einer schnelleren Problembehebung beiträgt. IO-Link kann auch Warnmeldungen senden, wie z. B. die Verringerung der Überschussverstärkung eines Sensors aufgrund von Schmutzansammlungen, so dass die Sensorlinse gereinigt werden kann, bevor sie die Sensorfunktion beeinträchtigt. Darüber hinaus können Benutzer mit IO-Link die Sensorlaufzeit verfolgen, um abzuschätzen, wann der Sensor gewartet oder ausgetauscht werden muss, so dass Probleme bei der geplanten Wartung behoben werden können.   Erfahren Sie mehr über die Vorteile von IO-Link. 

Schließlich sind Fernüberwachungstechnologien auch in der Lage, die Effizienz von manuellen Montage- und Produktionslinien zu verbessern. Anstatt die Maschinenbediener zu bitten, bei einem technischen Problem in den Bereich des Managers zu gehen, kann ein drahtloses System verwendet werden, um die Manager zu alarmieren, wenn Hilfe an der Linie benötigt wird. Oder ein Bediener muss einen Gabelstaplerfahrer darauf hinweisen, dass er weitere Teile an der Arbeitsstation benötigt. Drahtlose Benachrichtigungssysteme erleichtern die Verwaltung dieser Anfragen und tragen dazu bei, dass das Personal seine Aufmerksamkeit auf die Bereiche richten kann, in denen sie am dringendsten benötigt wird.

Beispielsweise könnte ein Benachrichtigungssystem so eingerichtet werden, dass ein Bediener einen Knopf drückt, um dem Manager mitzuteilen, dass er am Fließband benötigt wird. Eine an die Ausgänge des Gateways angeschlossene Turmleuchte würde dann anzeigen, welche Leitung die Aufmerksamkeit eines Managers benötigt, und es könnten Farben zugewiesen werden, um die Notwendigkeit eines Managers anzuzeigen. Funktaster mit LED-Statusleuchten können auch die Kommunikation in beide Richtungen erleichtern, indem die LED so konfiguriert wird, dass sie die Farbe wechselt, wenn der Manager anzeigt, dass er auf dem Weg ist.

Durch den Einsatz eines drahtlosen Benachrichtigungssystems müssen Techniker und Manager nicht ständig jede Montagelinie kontrollieren und die Mitarbeiter müssen ihren Arbeitsplatz nicht verlassen, wenn sie Hilfe benötigen. Durch den Einsatz eines drahtlosen Netzwerks mit angeschlossenen Geräten zur Fernüberwachung mehrerer Leitungen und Arbeitsplätze können Manager ihre Zeit effizienter und produktiver nutzen.

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Fernüberwachungsfunktionen erleichtern es den Herstellern, schnell und einfach wertvolle Messdaten zu sammeln, um die Leistung von Maschinen und Prozessen zu maximieren. Diese Technologien schaffen effizientere Einrichtungen, die auf der Grundlage von Echtzeitdaten intelligente Entscheidungen treffen können.