Eindeutige Signale

Steht eine Produktionsanlage still, kostet das bares Geld. Ruht die Arbeit ungeplant, wird es besonders teuer: Einer Studie des KI-Spezialisten Senseye zufolge gehen großen Industriebetrieben so im Schnitt 323 Produktionsstunden im Jahr verloren; die Verluste durch Anlagenstillstände summieren sich damit pro Werk durchschnittlich auf über 170 Millionen Dollar. Kein Wunder, dass drei von vier Unternehmen die vorausschauende Wartung zum strategischen Ziel erklärt haben.

Doch wie können die Betreiber einer Anlage frühzeitig wissen, dass in ihrem Prozess etwas nicht sauber läuft oder mit einer Komponente nicht alles in Ordnung ist? „Dafür haben wir bei Endress+Hauser Heartbeat Technology entwickelt“, erklärt Daniel Persson, Process & Portfolio Manager Innovation. Sie ist in zahlreiche Geräte zur Messung von Durchfluss, Füllstand, Druck und Temperatur sowie für die Flüssigkeits- und Gasanalyse integriert. „Mit Heartbeat Technology überwachen sich Feldgeräte selbst und registrieren Veränderungen im Prozess. So können Anomalien zuverlässig erkannt und rechtzeitig Maßnahmen ergriffen werden“, sagt Daniel Persson. Die Grundlage von Heartbeat Technology sind Signale, die Feldgeräte abseits des primären Messwertes erfassen. „Wir nutzen diese Signale für verschiedene Funktionen, die direkt ins Gerät integriert sind und Anlagenbetreibern einen praktischen Mehrwert verschaffen“, sagt Daniel Persson. Gemein ist allen Funktionen, dass sie mit ihren Informationen detaillierte Einblicke in das Gerät oder den Prozess bieten und so helfen, die Anlagenverfügbarkeit zu erhöhen und die Betriebskosten zu senken. Mit der Funktion Heartbeat Diagnostics etwa prüfen sich die Geräte im Hintergrund laufend selbst und melden ihren Zustand. Bei Gerätefehlern oder gestörten Prozessbedingungen geben sie klare Hinweise, was gerade geschieht und was als nächstes zu tun ist. Mit Heartbeat Verification lässt sich jederzeit auf Knopfdruck die Funktionsfähigkeit des Gerätes verifizieren, ohne den Prozess zu unterbrechen. Dabei wird unter anderem automatisch getestet, ob Gerätekomponenten noch die ursprünglichen Referenzwerte aufweisen. Darüber hinaus wird nach systematischen Fehlern gesucht, die die Geräte- oder Prozessleistung beeinträchtigen könnten. Das Konzept ist gemäß ISO 9001 rückverfolgbar und wurde von einer externen Stelle zertifiziert. „Die Selbstdiagnose und die Verifikation erhöhen die Prozessleistung und können helfen, Kalibrier- und Prüfzyklen zu optimieren“, so Daniel Persson.

Die Grundlage von Heartbeat Technology sind Signale, die Feldgeräte abseits des primären Messwertes erfassen. „Wir nutzen diese Signale für verschiedene Funktionen, die direkt ins Gerät integriert sind und Anlagenbetreibern einen praktischen Mehrwert verschaffen“, sagt Daniel Persson. Gemein ist allen Funktionen, dass sie mit ihren Informationen detaillierte Einblicke in das Gerät oder den Prozess bieten und so helfen, die Anlagenverfügbarkeit zu erhöhen und die Betriebskosten zu senken. Mit der Funktion Heartbeat Diagnostics etwa prüfen sich die Geräte im Hintergrund laufend selbst und melden ihren Zustand. Bei Gerätefehlern oder gestörten Prozessbedingungen geben sie klare Hinweise, was gerade geschieht und was als nächstes zu tun ist.

Mit Heartbeat Verification lässt sich jederzeit auf Knopfdruck die Funktionsfähigkeit des Gerätes verifizieren, ohne den Prozess zu unterbrechen. Dabei wird unter anderem automatisch getestet, ob Gerätekomponenten noch die ursprünglichen Referenzwerte aufweisen. Darüber hinaus wird nach systematischen Fehlern gesucht, die die Geräte- oder Prozessleistung beeinträchtigen könnten. Das Konzept ist gemäß ISO 9001 rückverfolgbar und wurde von einer externen Stelle zertifiziert. „Die Selbstdiagnose und die Verifikation erhöhen die Prozessleistung und können helfen, Kalibrier- und Prüfzyklen zu optimieren“, so Daniel Persson.

Doch aus Sensorsignalen lässt sich noch weitaus mehr lesen – etwa, ob sich anspruchsvolle Prozessbedingungen negativ auf das Gerät auswirken. „Typische Beispiele sind Korrosion oder Abrasion von Sensorteilen, das Auftreten von Schaum in einem Tank oder auch Belagsbildung auf der Sensoroberfläche. Die Funktion Heartbeat Monitoring erkennt diese Einflüsse und übersetzt sie in verständliche Informationen zum Gerät und Prozess“, erklärt Daniel Persson. Beobachten Anlagenbetreiber diese Parameter über die Zeit, können sie unerwünschte Veränderungen zuverlässig und schnell erkennen. Die meisten Funktionen von Heartbeat Technology sind direkt am Gerät abrufbar. Das volle Potenzial erschließt sich, wenn Anlagenbetreiber sie in ihre Infrastruktur integrieren und oder sie an die Cloud anbinden: Prozesse können so verbessert, Wartungen rechtzeitig geplant werden.