Condition Monitoring Frühwarnsystem für den Maschinencrash

Die Produkte deutscher Maschinenbauer sind weltweit auch deshalb so gefragt, weil sie besonders zuverlässig sind. Denn sie nutzen zum Beispiel drahtlose Netzwerke aus Funkssensorknoten, die den Zustand der Maschinen überwachen. Diese erkennen Störungen bevor sie eintreten.

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Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

Lenord, Bauer & Co. GmbH

WITTENSTEIN SE

Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM

Einhundert Meter lang ist die Papiermaschine der Hamburger Spremberg GmbH & Co. KG in Spremberg-Schwarze Pumpe zwischen Cottbus und Dresden. Wo früher Braunkohle veredelt wurde, baute die österreichische W. Hamburger GmbH eine neue Papierfabrik. Ein Stück Strukturwandel: 170 Millionen Euro wurden investiert, 375 neue Arbeitsplätze entstanden und noch einmal so viele im Umfeld.

Ende 2004 nahm die Fabrik ihren Betrieb auf. Seit Anfang April 2005 produziert die Maschine Papier. Sie hat eine Kapazität von 330000 Tonnen Rohpapier, das zur Erzeugung von Wellpappe dient. Eine 1000 Meter lange und 5,4 Meter breite Bahn erzeugt die Anlage pro Minute.

»Nur eine Stunde Ausfallzeit würde 5000 Euro kosten«, berichtet Olaf Franke, Leiter Elektro/MSR-Technik der Hamburger Spremberg GmbH & Co. KG. Damit das möglichst selten oder gar nicht vorkommt, wurde begonnen ein drahtloses Netzwerk aus Funkssensorknoten für die Überwachung der gesamten Maschine einzurichten und zu testen. »Weil wir permanent Maschinenzustandes erfassen können wir Schäden, die sich anbahnen, schon im Vorfeld erkennen und rechtzeitig beseitigen«, erläutert Franke.

Condition Monitoring per Funknetz

Das Konzept des Condition Monitoring, der Zustandsüberwachung von Maschinen durch Messung und Analyse von beispielsweise Rotationen, Schwingungen oder Temperaturen hat im letzten Jahrzehnt wesentlich zum Erfolg des deutschen Maschinen- und Anlagenbaus beigetragen. Auch in Kombination mit Teleservice, das ist der Datenaustausch zwischen verschiedenen Maschinen, um Fehler frühzeitig zu erkennen und zu beheben. Sensorik wurde bislang aufgrund der damit verbundenen Kosten nur dort eingesetzt, wo sie unumgänglich war.

Im Verbundprojekt »Energieautarkes Condition Monitoring System« (ECoMoS) zur Entwicklung drahtloser Funksensornetzerke werden die Anwendungsfelder der Zustandsüberwachung ausgeweitet. »Drahtlose Sensornetzwerke eröffnen durch verteilte Datenerfassung und Kommunikation völlig neue Möglichkeiten in der Messtechnik und bieten die Chance, diese in den kommenden Jahren zu revolutionieren«, erklärt Dr. Michael Niedermayer, Gruppenleiter Technologieorientierte Designmethoden beim Projektpartner Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM in Berlin.

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