Whitepaper zur Digitalisierungs-Strategie: Von der analogen Pumpe zu digital-basierten Operations

Digitalisierung: Hype? Pflicht!

Condition Monitoring an einer Pumpe von Grundfos

Gerade mittelständische Betreiber tun sich mit dem Mega-Thema ‚Digitalisierung‘ vielfach noch etwas schwer – sie sehen sozusagen vor lauter Wald die Bäume nicht mehr. Der Rat kann deshalb generell nur lauten: Langsam Schritt für Schritt starten, nicht unmittelbar auf ein Gesamtkonzept setzen. Viele Digitalisierungsspezialisten sagen, nicht die Technologie sei die Herausforderung, sondern der Change-Prozess: „Digitalisierung ist ein Menschen-Thema, kein Technologie-Thema. Der Mindset muss stimmen“, so der Chief Digital Officer eines Anlagenbauers im Rahmen einer Diskussionsveranstaltung auf der Achema 2018.

Die IoT-Plattform: iSolutions-Cloud

Die Grundfos iSolutions-Cloud (GiC) ist eine vorgefertigte Online-Überwachungs- und Steuerungsplattform, die in Sekundenschnelle an Kundenbedürfnisse angepasst werden kann.

Auf der iSolutions-Cloud sind derzeit für Kunden aus dem Industriesektor zwei digital-basierte Geschäftskonzepte (Digital Commercial Offerings) realisiert: Der Grundfos Condition Monitor und die Chemicals App. Betreiber aus dem Bereich Wasserwirtschaft finden innerhalb der Wastewater Networks spezifische Angebote wie ‚Instandhaltung‘, ‚Fremdwassereintrag‘ und ‚Hochwasserwarnung‘.

Stellt sich die Frage, welchen konkreten Nutzen der Betriebsingenieur von solchen Lösungen hat? Sein Vorteil ist die vertiefte Transparenz und damit die höhere Verfügbarkeit der Anlage, verbunden mit einer verbesserten Produktivität. Auch Sicherheits- und Umweltschutzaspekte spielen eine Rolle – wer die relevanten Prozessparameter stets im Blick hat, vermeidet bzw. reduziert Fehler.

Gespeist werden neue iSolutions über zwei Quellen – zum einen über das eigene F&E-Team am Hauptsitz in Bjerringbro (Dänemark) mit Experten für die Materialforschung, die Produktentwicklung sowie neue Produktionstechnologien und Produktionsmethoden. In vielen Entwicklungsprojekten bezieht Grundfos selbstverständlich auch externe Fachleute und Wissenschaftler mit ein, arbeitet intensiv mit Universitäten und öffentlichen Einrichtungen zusammen, sowohl bei der Grundlagenforschung als auch bei der praktischen Anwendung von Technologien.

Die zweite Quelle für neue iSolutions ist nicht minder ertragreich: Es sind die vielen spezifischen Lösungen, die Grundfos zusammen mit Kunden erarbeitet und die anschließend als ‚Best Practices‘ prinzipiell allen Betreibern mit ähnlicher Aufgabenstellung zur Verfügung stehen.
Siemens und Grundfos haben beispielsweise eine Lösung entwickelt, wie die Datenübertragung zwischen Grundfos-Pumpen und einem Siemens-Prozessleitsystem durchgeführt werden kann.

Dosierung 4.0: Grundfos ISOLUTIONS Cloud und Chemicals App

Fehlanschlüsse von Gebinden an eine Dosierpumpe ziehen im harmlosesten Fall nur eine Qualitätseinbuße des Prozesses nach sich. Im schlimmsten Fall können jedoch gesundheitliche Gefahren entstehen, wenn z.B. die Gebinde von Säure und Chlorbleichlauge verwechselt werden (Chlorgasentstehung). Ebenso wäre es ein großer Mehrwert, den aktuellen Füllstand der Gebinde online und ohne teure Füllstandssensorik   überwachen und die Nachlieferung der Chemie in Abhängigkeit der Beschaffungszeit abstimmen zu können. Aber auch die Überwachung des Mindesthaltbarkeitsdatums der Chemie, Sperrung einer Charge im Feld oder Gefahren- und Sicherheitshinweise für den Gebindewechsler vor Ort standen oben auf der Wunschliste.

Aber auch um Chemiehändlern neue Geschäftsmodelle zu ermöglichen, kann durch exklusives Koppeln von Dosierpumpe und Chemie ein Kontraktmodell angeboten werden, während bei traditionellen Geschäftsmodellen ein Bonussystem angeboten werden kann.

Die Chemicals App sammelt Daten an der Verwendungsstelle (point of use) und kommuniziert via Mobilfunk oder WLAN mit der dazugehörigen Dosierstation in der Grundfos iSOLUTION Cloud. Somit ergeben sich folgende Hauptmerkmale:

  • Verhindert Fehlanschlüsse durch“Verheiraten“ von Pumpe und Chemie
  • Online-Füllstandstendenz der Gebinde ohne teure Sensorik
  • Benachrichtigung bei niedrigem Füllstand (frei definierbar)
  • Gefahren- und Hinweissymbole für den Gebindewechsler
  • Sperren von Chargen mit Hinweistext in der Chemicals App
  • Sperren bei Überschreitung des MHD mit Hinweistext.

Die dazugehörige Dosierpumpenüberwachung in der Grundfos iSOLUTION Cloud bietet folgende Merkmale:

  • Online Überwachung von Smart Digital DDA Dosierstationen
  • Zeitgleiche Darstellung von DDA Systemmeldungen und Werten auf der X Achse
  • Ferneinstellung
  • Hochladen von spezifischen Dokumentationen
  • Benachrichtigungs- und Alarmmanagement.

Um ein Produkt an die iSolutions-Cloud anzubinden, ist eine einzigartige Seriennummer des Produktes für eine eindeutige Identifikation unabdingbar. Smart Digital DDA Dosierpumpen können neben ihrer eindeutigen Seriennummer auch weitere produktspezifische Informationen in die Cloud senden, wie z.B. die Produktbezeichnung, Bestellnummern von Wartungskits oder das Zeitintervall bis zur nächsten Wartung. Neben den produktspezifischen Informationen übermittelt die Pumpe auch aktuelle Betriebsparameter.

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