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Maschinenüberwachung, neue technologien ermöglichen hohen Automatisierungsgrad (PDF) - Seit den 1990er-Jahren hat die Computerisierung die Effizienz von Tätigkeiten gesteigert. Die Automatisierung lässt sich aber noch weiterführen, wodurch zusätzliche Kosten gespart werden. Dabei steht der Einsatz mehrerer neuer Technologien bei der Maschinenüberwachung im Fokus, welche die Prozesse durch den Informationsinhalt von erfassten Daten steuern. Typische Anwendungsgebiete sind Anlagen in abgelegenen Gebieten wie Windkraftanlagen auf See, Minen oder verteilte Kraftwerke in den Bergen.

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Data-Mining - das etwas andere Eldorado (PDF) - Erhält man ein persönliches Anschreiben, das die eigenen Wünsche genau trifft, kann es zwar purer Zufall sein, aber auch ein Ergebnis von «Data-Mining» und «Big-Data». Data-Mining ist für Grosskonzerne eigentlich nichts Neues. Heute eröffnet die Computerisierung zusammen mit dem Internet jedoch auch kleinen Organisationen ungeahnte Möglichkeiten der Optimierung im umkämpften Weltmarkt. Aber was ist Data-Mining und wo kann es eingesetzt werden?

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Hannover Messe 2018 Mechmine Prospekt 353kB

Ist die Zeit reif für intelligente Anlagenüberwachung? Die Schweiz ist ein Land der Wasserkraftwerke. Viele Kleinwasserkraftwerke sind nur mit der Standardüberwachung oder einer Notabschaltung ausgerüstet. Eine zusätzliche oder sogar intelligente Überwachung, der Wälzlager, ist fast nie vorzufinden weil die erwarteten Installationskosten als zu hoch eingeschätzt werden. Aber die Kosten für entsprechende Hardware sind gesunken und Anbieter von Cloud-basierter Überwachungssoftware können die Kostenvorteile an ihre Kunden weiterreichen. So befinden sich heute die Investitionskosten oft nur noch im vierstelligen Bereich.
Betreiber, die Erfahrung mit einem Wellenbruch hatten oder keine Fachkräfte mehr finden, sind gegenüber intelligenter Überwachung offener. Als erster Schritt wird die Zustandsüberwachung (Condition Monitoring‚ CM), angesehen, wo, basierend auf historischen Messwerten, Aussagen zum aktuellen Maschinen- oder Komponentenzustand gemacht werden. Erst wenn genügend Daten vorhanden sind, speziell solche, die den Verlauf von Defekten wiedergeben, kann die Königsdisziplin, die Wartungsvorhersage (Predictive Maintenance‚ PM), ins Auge gefasst werden. Der Übergang von CM zu PM ist ein Fokus dieses Fachberichts.

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Im Tal der Tränen? Kurze Standzeiten, minimaler Unterhalt: Predictive Maintenance soll helfen, dieses Ziel zu erreichen. Oft werden die hohen Erwartungen jedoch enttäuscht. Was ein Predictive-Maintenance-System leisten kann, hängt vor allem vom Informationsgehalt der gesammelten Daten ab. 2189kB
Präsentation "Reality check on vibration-based machine monitoring using AI", vom Mai 2019 in Frankfurt (PDF auf Englisch) 2378kB
Mechmine 2019 Produkteflyer 3285kB

"Predictive Maintenance in der Praxis", Polydrive 2/19, Vorausschauende Wartung oder Predictive Maintenance bietet sich für Lager und Getriebe an, weil Defekte deterministisch erscheinen. In der Praxis hat sich aber gezeigt, dass die Probleme nicht in der Analyse, wo heute Künstliche Intelligenz verwendet wird, sondern in der Gewinnung der Rohdaten beginnen. Verlorene Informationen in den Daten lassen sich später nicht mehr rückgewinnen.

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Besonderheiten der Schwingungsmessung bei Langsamläufern - Die Norm ISO 10816-3 beinhaltet Grenzwerte für rotierende Maschinen in Bezug auf die Schwinggeschwindigkeit. Eine Welle mit einer Drehzahl von 10RPM, wie es ein Getriebeausgang in der Praxis haben kann, hat eine Drehfrequenz von 10rpm/60≅0.17Hz, weit unter den allgemein bekannten 10Hz (600rpm) der Norm. Für Langsamläufer empfiehlt die Norm aber eine tiefere untere Eckfrequenz. Dieser Hinweis beschreibt, auf was man achten muss bei solchen Messungen um aussagekräftige Resultate zu erhalten. 364kB
Besonderheiten langer IEPE Sensor-Kabel - Ein Schwingungsexperte geht bei der Signalanalyse davon aus, dass alle Frequenzen, tiefe und höhere, gleichwertig sind. Diese Annahme ist leider nicht immer erfüllt, kann aber sichergestellt werden. Dieser Hinweis zeigt, welchen Einfluss lange Kabel auf die Messsignale haben können und dass man den Effekt kompensieren kann. 312kB
ISO RMS versus spektralbasierte Erkennung: „sein oder nicht sein“ eines Wälzlagerdefektes - Die automatisierte Überwachung von Wälzlagern, Pumpen oder Getrieben etabliert sich im Rahmen der zustandsbasierten- oder vorausschauenden Wartung. Die verwendeten batteriebetriebenen und funkbasierten Geräte, sog. smarte Sensoren, sind klein, kostengünstig und überwachen meist den RMS Wert (quadratischer Mittelwert) der Schwinggeschwindigkeitsmessung nach ISO-10816-3. Das sichere Erkennen von Defekten bei Wälzlagern, Zahnrädern oder Pumpenflügeln ist mittels RMS Werten nicht garantiert, da einzelen Effekte hier nicht diskriminiert werden können. 541kB

Kontakt

mechmine llc (Mechmine GmbH)
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9478 Azmoos
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