Digital transparens: Små sensorer gör stor skillnad

Digital transparens säkerställer effektivitet – även för äldre system

När ett nytt industrisystem tas i drift idag är det oftast utrustat med toppmodern teknik. Dessa ultramoderna industriella system kan användas med allt från big data- och molnteknik till cyberfysiska system, och är helt inriktade mot Industri 4.0. Redan från drifttagningen får operatörerna fördelarna med digital transparens och kan fatta bättre operativa beslut. Den avgörande fördelen: Operatörerna ser exakt vad som händer i deras system och varför det händer, så att de snabbt kan identifiera orsaken till eventuella avvikelser från normala driftsparametrar.

Genom att använda smart teknik ökar därmed den digitala transparensen i ett system och därmed även systemtillgängligheten. Sensorerna styr och övervakar inte bara enskilda eller flera operationer, de gör det också möjligt att förutsäga händelser och utveckling. Det gör det enklare att planera underhåll och service på ett effektivare sätt. Förebyggande underhåll öppnar upp en helt ny nivå av möjligheter.

Som ni ser erbjuder digitaliseringen utan tvekan många fördelar för operatörer av industriella system. Men hur kan operatörer digitalisera gamla system? När allt kommer omkring saknar små och medelstora företag ofta det kapital som behövs för att fullständigt förnya sitt system. Många operatörer är också förståeligt nog motvilliga att byta ut sina gamla men i övrigt mekaniskt fungerande maskiner. 

Vad många av dem inte inser är att det ofta inte är nödvändigt att installera ersättningar eller ett helt nytt system. En retroaktiv ”digital uppgradering” är möjlig för många gamla system – även under pågående verksamhet.

Olika studier av kända konsultföretag belyser betydande besparingspotential som kan uppnås med hjälp av förebyggande underhåll och digital transparens:

World Economic Forum / Accenture

12 % besparingar för planerade reparationer
30 % lägre underhållskostnader
70 % färre oplanerade driftstopp

McKinsey
50 % färre driftstopp
20 – 40 % lägre underhållskostnader
3 – 5 % lägre utrustningsinvestering[A3] 

VDMA / Roland Berger
Tid för underhåll:
15 % med förebyggande underhåll jämfört med
40 % med reaktivt underhåll

Deloitte
10 – 20 % högre tillgänglighet
20 – 50 % mindre planeringstid för underhåll
5 – 10 % lägre totala underhållskostnader

Exempel på digitalisering av pumpar

Pumpar och ventiler används i nästan alla industriella tillämpningar. De används ofta under många år under de tuffaste förhållanden och transporterar aggressiva, frätande eller fasta vätskor under extrema temperaturer och mycket höga tryck. Eventuella avvikelser från normal drift kan bli inte bara dyra utan också mycket farliga.

Digitaliserade pumpar kan utföra specifika funktioner där de övervakar sig själva och självständigt justerar sina inställningar till det faktiska värdet av respektive process. Den mänskliga medarbetaren kan enkelt kontrollera den smarta pumpens drift med en app på sin smartphone eller surfplatta.

Tack vare digitaliseringen och intelligenta nätverk blir pumpsystemen inte bara smartare utan också effektivare och mer tillförlitliga i drift. Den nya pumpen 4.0 gör det möjligt för operatörer att när som helst ta fram aktuell och relevant information om pumpens status, funktion och historik. För att säkerställa att olika program och användare alltid arbetar med samma korrekta data, tillhandahålls all information som överförs av pumpen via sin digitala tvilling – en virtuell bild av den verkliga pumpuppsättningen.

Genom att kontinuerligt mäta relevanta pumpdata får operatörerna alltid en exakt översikt över pumparnas status. Realtidsdata gör det också möjligt för dem att förhindra skador innan de ens har en chans att inträffa, eftersom omkodade data gör det möjligt för operatörer att planera och genomföra service och underhåll mycket mer systematiskt. Att digitalisera pumpar är väl värda investeringen: Den tyska maskintekniska föreningen VDMA uppskattar att det genom enbart tidigt planerat pumpunderhåll är möjligt att minska kostnaderna med 20 till 30 procent*.

I följande exempel vill vi visa dig hur enkelt det är att digitalisera gamla systemkomponenter med hjälp av moderna sensorer och nätverksteknik. Vi kommer också att lyfta fram de fördelar som digitaliseringen kan erbjuda dig.

Hur digitaliserar du en analog pump?

En analog pump kan digitaliseras på några minuter: installera bara sensorerna och ange tekniska pumpdata (t.ex. drifttimmar, uppfordringshöjd, varvtal, flöde, mm.) i systemet – det är allt, du kan nu komma åt pumpen digitalt. En smart fabrikslösning som snabbt möjliggör detta är KSB Guard – den omfattande molnlösningen för fjärrövervakning av pumpar och annan roterande utrustning. Den kan installeras och tas i drift i några enkla steg:

1. Fästa sensorenheten

Fäst sensorenheten på lagerhållaren eller på pumpens drivlykta med hjälp av magneter och industriellt lim.

2. Montera transmissionen och batterienheten

Montera transmissionen och batterienheten nära sensorenheten, aktivera den och anslut till sensorenheten.

3. Stäng av gatewayen

i närheten av pumparna och kontrollera den mobila mottagningen.

4. Registrera pumparna

Ange ett fåtal grundläggande data för varje pump på datorn eller med din smartphone ─ klart.

Efter driftsättning visar KSB Guard temperatur- och vibrationsdata, drifttimmar, belastningstillstånd och profil, underhållshistorik och andra data. Du kan också ladda upp dina egna dokument och lagra dem digitalt. Alla data kan sedan enkelt nås via KSB Guard-webbportalen eller KSB Guard-appen. Med den här metoden får du fullständig digital insyn i pumparna med alla de fördelar som den medför.

Om du vill visa data som mäts av KSB Guard direkt i det egna systemet gör KSB Guard-gränssnittet detta möjligt via ett standardiserat REST-API-gränssnitt. Det gör att mätdata, information och meddelanden kan integreras och visualiseras i ditt egna system helt oberoende av appen eller webbportalen.

Översikt över hela systemet

• Högre systemtillgänglighet, det vill säga färre driftstopp
• Övervakning av och meddelanden om avvikelser från normal drift
• Process- och systemrelaterad information med en knapptryckning
• Datadrivet beslutsfattande
• Minimerade felrisker och felnivåer
• Optimerad underhållsplanering
• Minskad tid och kostnad

Jämfört med investeringar i kärnkomponenter är retroaktiv montering av smart teknik relativt billig och kan utföras snabbt. Fördelarna kan dock utgöra en avgörande skillnad för produktionen. Har du några frågor? Kontakta oss.

* Uppskattning av den maximala potentiella besparing som görs med hjälp av källor, däribland: VDMA investeringskalkylator; Tyska vetenskapliga föreningen för processteknik (Wissenschaftliche Gesellschaft für Produktionstechnik, WGP) ståndpunktsdokument ”Standpunkt Industrie 4.0”