Maier - Drehdurchführungen mit dem io-key

Predictive Maintenance mit dem richtigen Dreh
Digitale Drehdurchführungen für mehr Prozess- und Betriebssicherheit
Als weltweit führender Hersteller für hochwertige Drehdurchführungen hat die maierGROUP mithilfe des autosen io-key die Überwachung ihrer Komponenten durchgängig digitalisiert. Das ermöglicht es Betreibern und Herstellern, starre Wartungsintervalle durch daten- und eine zustandsbasierte Instandhaltung zu ersetzen. Positiver Nebeneffekt: Zusätzlich lassen sich neben den Maschinendaten auch relevante Prozessdaten erfassen, überwachen und auswerten.
Drehdurchführungen sind unverzichtbare Bauteile in allen Maschinen mit beweglichen Bauteilen wie Walzen, Spindeln oder Drehtischen. Sie ermöglichen einen zuverlässigen Transfer von Wasser, Ölen, Gasen und anderen Medien zwischen feststehenden und rotierenden Bauteilen. Die Komponenten kommen unter anderem in Maschinen für die Papier-, Textil-, Chemie- und Lebensmittelindustrie zum Einsatz. Maier-Drehdurchführungen sind für anspruchsvolle Anwendungen ausgelegt – von Wasser, Dampf und Hydrauliköl bis hin zu Prozessen mit hohen Drücken, Temperaturen, Drehzahlen und Trockenlaufbedingungen.
Trotz hoher Bauteilqualität lässt sich Verschleiß aufgrund mechanischer Belastung, hoher Drücke und medienbedingter Einflüsse nicht vollständig vermeiden. Defekte oder Leckagen können zu ungeplanten Anlagenstillständen führen, hohe Kosten verursachen und ein Sicherheitsrisiko für das Maschinenpersonal darstellen.
Feiertage, die Gartensaison oder die Weihnachtszeit verursachen im schnellen Wechsel hohe Nachfragespitzen für die jeweiligen Artikel. Hinzu kommen immer schneller wechselnde Farb-, Form- und Dufttrends. Die Maschinen müssen daher zuverlässig laufen und schnell umgerüstet werden können. Zudem sind je nach Produkt unterschiedliche fertigungstechnische Anforderungen präzise einzuhalten, beispielsweise hinsichtlich der Temperatur des Paraffins, um die Qualität zu sichern. Kerzenfabrikation, das ist eben nicht nur Handwerk, sondern auch Hightech und jede Menge Logistik.
Sensorik als Service-Enabler
In ihrem Marktsegment ist Maier Technologieführer bei Digitalisierung, Industrie 4.0 und Predictive Maintenance. Diese datenbasierte, vorausschauende Wartung gewährleistet einen sicheren und zuverlässigen Betrieb und vermeidet unnötige Einsätze von Technikern und Ersatzteilen nach festen Service-Intervallen. Die Datengrundlage dafür liefert Sensorik – bei Maier mittlerweile ein eigenes Geschäftsfeld mit starkem Wachstumspotenzial. Das Angebot stützt zugleich das Kerngeschäft mit den Maschinenbauteilen und dient als Enabler für den Service. Mithilfe des autosen io-key hat das Unternehmen eine Komplettlösung entwickelt, die sowohl die Prozessüberwachung als auch das Monitoring des Zustands der Drehdurchführung über die Cloud ermöglicht. Dabei werden je nach Anwendung Prozessdaten wie Druck, Temperatur oder Drehzahl sowie Zustandsdaten der Drehdurchführung, beispielsweise zu Leckage oder Verschleiß, erfasst. Die Daten werden über das hauseigene IO-Link-Schnittstellenmodul (Link C) gesammelt und an den autosen io-key übergeben. Dieser stellt sie in der jeweiligen Cloud-Umgebung bereit – etwa beim Anwender, beim Hersteller oder bei der maierGROUP. Auf Basis der Livedaten lassen sich kritische Zustände frühzeitig erkennen, Wartungsbedarfe besser planen und zustandsbasierte Servicekonzepte umsetzen. So kann beispielsweise der Verschleißzustand der Gleitringdichtung kontinuierlich überwacht und für die Abschätzung der Restlaufzeit genutzt werden.
Durch die große Flexibilität des io-key war es uns möglich, mit ein- und derselben Kerntechnologie eine universell einsetzbare und zugleich individuell anpassbare Lösung für unsere Anwendungsfälle zu realisieren.
Negar Wodniok, Produktmanagerin Sensorik bei Maier

Über MQTT in die private Cloud
Als plug-and-play-Lösung verfügt der io-key ab Werk über eine eigene Cloudumgebung, ist aber mit jeder gängigen Cloud-Technologie kompatibel – eine Funktionalität, die auch Maier bei der Anwendung nutzt. Die Bereitstellung der Daten in einer vorhandenen privaten Cloud-Infrastruktur oder auf AWS und Azure erfolgt über eine Container-Architektur, die speziell für das Management von IoT-Daten entwickelt wurde. Dazu werden die Daten in einem sauberen, strukturierten Format nahezu in Echtzeit per MQTT an die Cloud-Schnittstelle ausgeliefert. Die erfassten Prozessdaten können alternativ lokal in die SPS eingespeist werden.
Neue Geschäftsmodelle
Die Flexibilität der Lösung – von der Erfassung relevanter Prozess- und Zustandsdaten bis zur Übertragung in verschiedene Cloud-Umgebungen – ermöglicht eine Vielzahl an Anwendungen und neuer Geschäftsmodelle. „Die Anlagenbetreiber können maximale Transparenz hinsichtlich ihrer Prozesse und des Zustands ihrer Assets erzielen, Optimierungspotentiale ihrer Anlage identifizieren und realisieren. Die Maschinenhersteller gewinnen wertvolle Insights von der Feldebene. Und wir können unseren Kunden datenbasierte Servicemodelle anbieten, die auf höhere Anlagenverfügbarkeit und planbare Wartung einzahlen.“ Für Wodniok ist die Jahresgebühr des Subscription-Modells „Monitoring as a Service“ deshalb „die beste Versicherung gegen Downtime“.


Alles auf einen Blick
Maier digitalisiert die Überwachung seiner Drehdurchführungen.
Der io-key erfasst Prozess- und Zustandsdaten direkt an der Anwendung.
Die Daten laufen strukturiert in die private Cloud.
Wartungsbedarfe werden früher sichtbar und besser planbar.
Aus der Anwendung entsteht ein datenbasiertes Servicemodell.
Hersteller erschließen neue Umsatzpotenziale im Service.
Hersteller für Drehdurchführungen im Maschinen- und Anlagenbau
Christian Maier GmbH & Co. KG
Würzburger Str. 67-69,
89520 Heidenheim an der Brenz
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