Rückkühler: Mit Gateways und Cloud zum digitalen Zwilling

Mit einem zukunftsweisenden Entwicklungsprojekt zeigen die Unternehmen Heidinger, Cabero und ebm-papst neo bei Kappler CNC Heidinger den Weg mit Gateways und Cloud zum digitalen Zwilling auf. Durch den digitalen Rückkühler lassen sich Anlagensicherheit und Effizienz auf ein neues Level bringen.

Anhand des digitalen Zwillings lässt sich der aktuelle Anlagenzustand ermitteln und überwachen.
Anhand des digitalen Zwillings lässt sich der aktuelle Anlagenzustand des Rückkkühlers ermitteln und überwachen. – © Lukas Zwiessele für ebm-papst

Die Dortmunder Digitaltochter ebm-papst neo des Ventilatorenspezialisten ebm-papst nutzt neu entwickelte Sensoren zur Messung von Schwingungen am Rückkühler und zur Analyse des Volumenstroms. Die Daten beider Messungen fließen zunächst in ein IntelliGate Gateway. Von dort aus werden sie in die epCloud geladen. Die Kappler GmbH & Co. KG, ein international tätiges Fertigungsunternehmen für Präzisionsbauteile mit Sitz in Birkenfeld, zeigte sich schnell offen für das Projekt an ihrem Rückkühler.

Präzision in der Produktion und auf dem Dach

Den empfindlichen Präzisionsbauteilen in der Fertigung geschuldet, liegt die Temperaturgenauigkeit bei Kappler in der kompletten Produktion bei +/- 1 K. Eine Anlage, die zu dieser präzisen Temperierung beiträgt, ist die 2022 von Heidinger installierte Jumbo-Rückkühleranlage von Cabero mit 24 HyBlade Axialventilatoren mit AxiTop Diffusor von ebm-papst.

Schwingungsmesser an Ventilatoren

Die Spezialisten von ebm-papst neo installierten an allen Ventilatoren Schwingungsmesser sowie weitere Sensoren. Indem die Vibrationen am Rückkühler mit den Normwerten ins Verhältnis gesetzt werden, lassen sich mittels Datenanalyse Rückschlüsse auf den Betriebszustand ziehen.

Für Cabero ergeben sich daraus wichtige Hinweise auf mögliche Optimierungspotentiale bei der Konstruktion der Rückkühler. Für Heidinger sind unerwartete Schwingungen ein Signal dafür, dass ein Serviceeinsatz bevorstehen könnte und proaktiv geplant werden sollte.

Gateways und epCloud ermöglichen digitalen Zwilling

Bei den Gateways laufen alle Daten der neuen Sensoren zusammen und werden in die epCloud hochgeladen.
Bei den Gateways laufen alle Daten der neuen Sensoren zusammen und werden in die epCloud hochgeladen. – © Lukas Zwiessele für ebm-papst

Eine weitere Komponente des Digitalisierungsprojekts sind die IntelliGate Gateways. Auf diesen laufen alle Daten der neuen Sensoren zusammen. Von hier aus werden sie in die epCloud von ebm-papst neo geladen.

Letztendlich ermöglicht das Erfassen der Daten, wie etwa Volumenstrom, Temperatur, Vibration und Stromaufnahme, ein Modell der Kappler-Anlage abzubilden. Dieses wird als digitaler Zwilling bezeichnet. Anhand dieses Modells bzw. digitalen Zwillings lassen sich der aktuelle Anlagenzustand ermitteln und Prognosen zu möglichen Problemen treffen. Das wiederum gibt Heidinger die Möglichkeit, proaktiv zu reagieren. Dabei geht es u. a. darum, ungeplante Ausfälle und Serviceeinsätze zu vermeiden. Der digitale Zwilling arbeitet komplett autark und abgekoppelt vom Kappler-Netzwerk. Nur Zugriffsberechtigte können die Daten analysieren und Optimierungspotentiale für den Kunden identifizieren.

Bei Kappler CNC hat der digitale Zwilling bestätigt, was sich alle Beteiligten von seinem realen Gegenstück versprochen haben. Denn die Anlage läuft hocheffizient und rund. Adrian Heidinger (www.mag.ebmpapst.com/kappler) zeigt sich dementsprechend begeistert vom Projekt: „Projekte wie dieses zeigen die realen Mehrwerte auf, die intelligente Technologie – auch mit wenig Aufwand – jedem Unternehmen bieten kann. Durch den geringen Installationsaufwand können wir auch bei Unternehmen mit älteren Anlagen durch die gezielte Datenanalyse ermitteln, wo es hakt und wo Effizienzsteigerungen möglich sind.“

www.ebmpapst.com