IoT-Lösungen

Bewährte Branchen-Lösungen als Vorlage für neue IoT-Projekte

Jede Branche hat andere Anforderungen: MicroNova-Partner amplía hat – basierend auf dem OpenGate© IoT Framework – bereits verschiedene Lösungen entwickelt, die passgenau auf die Anforderungen bestimmter Branchen zugeschnitten sind.

Condition Monitoring

Die permanente Überwachung von Maschinen und Anlagen ist die zwingende Voraussetzung für eine zustandsorientierte Instandhaltung. Diese Strategie löst die bisher übliche reaktive oder präventive Instandhaltung ab, bei der in festen Zeitabständen Wartungen durchgeführt und Bauteile überprüft bzw. präventiv ausgetauscht werden.

Durch elektronisches Erfassen und Digitalisieren geeigneter Maschinendaten und deren professionelle Auswertung kann der Zustand einer Komponente oder Anlage kontinuierlich überwacht und eine Aussage über deren Funktionstüchtigkeit getroffen werden. Beispiele sind die Erfassung über Sensoren von Laufzeiten, Umdrehungen, Geschwindigkeiten, Druck, Schwingung, Wasserparameter, Feuchtigkeit (Raumfeuchte und Materialfeuchte), Temperatur (Medium oder/und Umgebung).

Treten aktuell im Produktionsprozess Abweichungen im Vergleich zu historischen Trends der zurückliegenden Maschinenanalyse auf (wesentlich bedingt durch den Verschleiß von Bauteilen), so können frühzeitig im laufenden Produktionsbetrieb Gegenmaßnahmen oder Kleinreparaturen vorgenommen sowie Stillstände planbar zeitlich vorgezogen werden. So lassen sich ungeplante Stillstände oder Totalausfälle von Maschinen und Anlagen und damit einhergehende finanzielle Einbußen vermeiden.

Abgrenzung zu Predictive Maintenance

Condition Monitoring ist eine wesentliche Voraussetzung für Predictive Maintenance. Meist beginnen IoT-Projekte mit der Erfassung von Betriebsdaten und Messwerten, Predictive Maintenance ist erst nach der erfolgreichen Einführungsphase umsetzbar. Eine Abgrenzung beider Bereiche wird anhand folgender Tabelle ersichtlich:


Predictive Maintenance

Voraussetzung für eine reibungslose Produktion in Unternehmen ist die Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen. Eine wichtige Maßnahme und Investition, um diese sicherzustellen, ist die vorausschauende Instandhaltung, auch als „Predictive Maintenance“ bezeichnet. Predictive Maintenance bekleidet auf dem Weg zur digitalen Transformation innerhalb Industrie 4.0 und IoT eine Schlüsselstellung für produzierende Unternehmen.

Wenn im Display einer Werkzeugmaschine das Symbol für „Wartung“ aufleuchtet, heißt das nicht, dass in der Anlage oder einer Baugruppe ein Defekt aufgetreten ist. Vielmehr ist dies der Hinweis, dass die nächste Regelwartung ansteht. Dieser Wartungsansatz gehört im Zeitalter von KI, Machine Learning und BigData der Vergangenheit an. Um Ausfallzeiten niedrig zu halten, verfolgt Predictive Maintenance, als eine der Kernkomponenten von Industrie 4.0, einen vorausschauenden Ansatz und wartet proaktiv Maschinen und Anlagen. Das Verfahren berechnet Vorhersagen und Eintrittswahrscheinlichkeiten auf Basis von über Sensoren erfassten Messwerten, Betriebs- und Anlagendaten.

Vorausschauend instandhalten – zuverlässig produzieren

Damit erfolgen zukünftig die Maßnahmen der Wartung und Inspektion nicht mehr nach festen, regelmäßigen Terminen, Predictive Maintenance setzt hier früher an. Wird zum Beispiel ein Verschleiß an einem Bauteil festgestellt, kann sofort eingegriffen werden. Unnötige Wartungsmaßnahmen werden dadurch vermieden, Stillstandzeiten sukzessive reduziert und der produktive Betrieb in Folge maßgeblich gesteigert.

Um verlässliche Vorhersagen für die vorausschauende Wartung zu treffen, ist es erforderlich, eine große Menge von Daten zu erfassen, zu speichern und zu analysieren. Aufgrund der riesigen Datenmengen kommen Techniken und Datenbanken aus dem Big-Data-Umfeld zum Einsatz. Die erfassten Messwerte und Diagnosedaten werden von den Maschinen über Netzwerke an die IoT-Plattform übermittelt. Um Predictive Maintenance effizient zu betreiben, sind fünf Arbeitsschritte erforderlich:

Das Konzept von MicroNova beinhaltet eine vorausschauende und systematische Vorgehensweise. Beispiel Produktion: Zunächst analysieren und klassifizieren wir Betriebstechnik in einer Engpassbetrachtung. Dabei werden die Maschinen und Anlagen nach ihrer Wichtigkeit für den Produktionsprozess abgebildet.

Basierend auf diesen Analysen entwickelt MicroNova das Konzept für die Abbildung des jeweiligen Maschinen- und Anlagenparks im IoT-Framework. Die notwendigen IoT-Services zur Erhebung und Aufbereitung der Daten werden auf die Eigenschaften von Maschinen und Anlagen, sowie der Betriebstechnik abgestimmt. Eine Kombination von regel- und KI-basierten Auswertungen, auf Basis der analysierten Daten, informiert ständig über den Produktionsstaus und leitet bei Abweichungen rechtzeitig Maßnahmen ein. So erzielen Unternehmen einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess, gewinnen an Transparenz und erhöhen massiv die Betriebszeiten und die Verfügbarkeit ihrer Produktion. Gleichzeitig minimieren sie das Risiko, dass ihre Maschinen und Anlagen aufgrund von Schäden ausfallen.

Fazit

Predictive Maintenance reduziert ungeplante Maschinenstillstände auf ein Minimum und optimiert die Verfügbarkeit der Betriebstechnik. Da Aufgaben nur dann ausgeführt werden, wenn sie auch tatsächlich notwendig sind, können Kosteneinsparungen gegenüber der routinemäßigen oder zeitabhängigen vorbeugenden Wartung erzielt werden.

Auf einen Blick

  • Anbinden von Steuerungs- & Sensordaten des gesamten Maschinen- und Anlagenparks
  • Permanente Erfassung und Überwachung der Betriebsdaten
  • Regelbasierte Analyse und Auswertemethoden
  • Signifikante Steigerung der Produktivität durch höhere Maschinenlaufzeiten
  • Optimierung der Wartung & Instandhaltung, Außendiensteinsätze von Servicemitarbeitern
  • Ungeplante Maschinenausfälle werden vermieden

Mit den Leistungen von MicroNova können Unternehmen ihre Maschinenverfügbarkeit und Produktionskapazitäten optimieren. Setzen Sie auf die Expertise unserer Spezialisten!

Asset Tracking & Monitoring

Mit der Lösung Asset Tracking & Monitoring von amplía können Unternehmen wertvolle Assets jederzeit und überall verfolgen – über umfassende Prozessketten hinweg. Die Cloud-basierte Lösung ist bereit für den sofortigen Einsatz und basiert auf dem OpenGate© IoT Framework. Damit bietet sie ein vollständiges Tool-Set, um Assets optimiert nachverfolgen und überwachen zu können.

Asset Tracking & Monitoring wendet sich vor allem an die Logistik-Branche und umfasst bereits einsatzbereite Geräte, die Kommunikation und eine vorkonfigurierte Bereitstellung der OpenGate© Plattform. Unternehmen können damit unmittelbar und sehr einfach mit der Nutzung im Rahmen eines Proof of Concepts (PoC) oder sogar einer umfassenden Verwendung beginnen. Insbesondere Logistik- und Industrieunternehmen für den Transport von Containersystemen, den Transport und/oder die Nutzung von Fahrzeugen etc. können von der Lösung profitieren.

Logistik-Workflows verbessern

Logistikunternehmen haben meist schon ein hohes Produktivitätsniveau erreicht. Für signifikante Effizienzzuwächse sind daher leistungsstarke, innovative Konzepte erforderlich, die neue Ideen und Geschäftsmodelle unterstützen.

MicroNova und amplía ermöglichen genau das – durch eine schlagkräftige Kombination von Ingenieurs-, Konstruktions- und Designfähigkeiten sowie Branchen-Know-how.

Kontrolle von Ladungsträgern, Containern und Anhängern:

  • Liefer-/Produktionsplanung verbessern
  • Leerlaufzeiten senken
  • Verlorengehen vermeiden
  • Kosten reduzieren
  • mehr und bessere Lieferinformationen

Highlights

  • Web-basierte SaaS-Lösung, zugänglich über eine intuitive Benutzeroberfläche
  • Lokalisierung und Rückverfolgbarkeit
  • Echtzeiterkennung definierter Ereignisse (Geofencing, ungeplante Stopps, Bewegung etc.)
  • Überwachung zusätzlicher Parameter (Speicherung von Position, Stößen, Trägheit, Temperatur etc.) • einfache Integration in bestehende Systeme
  • vollständige Fernsteuerung des gesamten Inventars (Asset / Gerät / Kommunikation)
  • KPIs & benutzerdefinierte Dashboards und Berichte je nach Nutzertyp
  • Sortierung nach definierbaren Parametern
  • Rule-basierte Engine: benutzerdefinierte Alarme und automatische Aktionsregeln festlegen

Komponenten von Asset Tracking & Monitoring – sofort loslegen im IoT

Asset Tracking & Monitoring verbessert das Tracking und die präzise Geolokalisierung von Assets. Die Statusüberwachung und Nutzungsstatistiken erhöhen die Leistung der Services und damit den Mehrwert für Unternehmen. Die sofort einsatzbereite Lösung ist kompatibel mit fast jedem Tracker (basierend auf der Southbound-API von amplía). Für eine optimale Bereitstellung empfiehlt amplía den Einsatz von VTrack (GPS- und GSM-Ortung, Netz- oder Batteriebetrieb möglich, zertifiziert nach CE, IP68 und weiteren; erkennt Bewegungen, Stöße, Temperaturen, Positionen und mehr).

SmartMetering

SmartMetering ist eine integrierte Lösung, die sich insbesondere zur Messung, Analyse und Optimierung des Energieverbrauchs von Strom, Wasser oder Gas eignet. Eingesetzt in Wohn-, Industrie- oder Gewerbeumgebungen, lassen sich sogar Smart-Metering-Aufgaben in Mehrparteienhäusern etc. durchführen, die durch Optimierung des Energieverbrauchs eine entsprechende Kostenreduzierung ermöglichen.

Überwachung und Management von Multi-Utility-Infrastrukturen (Wasser, Gas, Strom etc.)

SmartMetering richtet sich an Energieversorger, die eine Infrastruktur zur Erfassung und Verarbeitung von Daten benötigen. Zudem können Anbieter mit der Lösung die Verwaltung der beteiligten Anlagen zentral von einer einzigen Plattform aus steuern.

Überblick

  • Messung, Analyse und Optimierung des Energieverbrauchs: Strom, Gas, Wasser, etc.
  • anpassungsfähige und flexible Lösung
  • Zentralisierung aller Energieverbrauchsdaten in einer Plattform
  • schneller Return of Investment (RoI)
  • „All-in-One-Lösung“: Verwaltung der gesamten Infrastruktur über ein Tool
  • sicherer rollenbasierter Zugriff und Rückverfolgbarkeit
  • sofort einsatzbereite Plattform mit einfacher Bereitstellung von Endkundenanwendungen
  • Unterstützung bei der Anpassung und Einhaltung der regulatorischen Vorgaben

Das AMR-/AMI-Modul von SmartMetering deckt unter anderem die im Bereich Smart Metering definierten Head-End-System(HES)- sowie Meter-Data-Acquisition-System(MDAS)-Funktionen ab:

  • Datenerfassung und -verarbeitung zum Aufbau eines einheitlichen Datenmodells
  • Benutzerdefinierte Berichte und Automatisierung von Geschäftsvorgaben
  • Geräte-Integration: Multi-Protokoll- & Multi-Utility-Umgebungen
  • Datenvisualisierungs-Tools und anpassbare Dashboards, die mit dem rollenbasierten System in OpenGate© über die zugehörige responsive Web-Plattform konfigurierbar sind
  • erweiterte Datenverarbeitungs-Tools zur Implementierung neuer Ad-hoc-Algorithmen, Aggregationen, Analysen usw.
  • MDM-Integration und APIs zur Interaktion mit externen Systemen

Device Management

SmartMetering wird auf der OpenGate© IoT-Platform betrieben. Es profitiert daher von den Vorteilen, die der kompletten Tool-Satz zur Überwachung, Verwaltung und Fernsteuerung von Anlagen und Geräten bietet:

  • Inventar-Management: Erkennung und automatische Erfassung
  • Ortungs-Management (Geolokalisierung)
  • vollständige Verwaltung digitaler Assets über ihren gesamten Lebenszyklus
  • Überwachung des Betriebsstatus
  • Planung und Durchführung von Geräte- oder Massenoperationen und Diagnose 
  • Fernaktualisierung und -konfiguration von zugehöriger Firmware
  • anpassbare automatische Regeln und Alarme
  • Integriertes Security-Management 
  • Unterstützung bei Service-Einsätzen

Leitungs-Management

Intelligente Zähler und andere Erfassungsgeräte tauschen mit SmartMetering Daten unabhängig von der verwendeten Kommunikationstechnologie sicher, effizient und kostengünstig aus. Damit ist sowohl eine kabelgebundene als auch drahtlose Übertragung möglich. Die Verwaltung der Leitungswege selbst kann durch OpenGate© erfolgen, alternativ ist die Anbindung an ein vorhandenes Facility-Management-System möglich.

Folgende Funktionen sind verfügbar:

  • Leitungsinventarisierung und Life-Cycle-Management
  • Korrelation von Leitungs- und Geräte-Inventar
  • Integration mit den Managed-Connectivity-Plattformen der Betreiber
  • Automatisierte benutzerdefinierte Berichte zur Bewertung der Leistung und Servicequalität der Betreiber
  • Unterstützung für eSIMs, Legacy-SIMs und hybride Infrastrukturen in ein- und derselben Lösung

Ihr Ansprechpartner


Georg Kieferl
Leiter Telco Solutions
Georg.Kieferl@who-needs-spam.micronova.de
+49 8139 9300-0

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