Allgemein
Zum 140. Firmenjubiläum präsentiert sich Krantz Clean Air Solutions mit eigener IIoT Plattform
Wie einer der weltweit führenden Abluftreinigungsanlagenhersteller sein klassisches Produktportfolio schrittweise um Digitalisierungslösungen erweitert.
Digitalisierung ist kein Selbstzweck. Digitalisierung muss Mehrwerte schaffen. Das ist das Leitbild der eurogard GmbH, einem langjährigen IT-Partner der Krantz GmbH. eurogard ist ein Soft- und Hardware Spezialist für Fernwartungs- und IIoT (Industrial Internet of Things) Technologien sowie Reinraum-Monitoring-Systeme.
Von Mehrwerten, die durch Digitalisierung bei Krantz Clean Air Solutions (CAS) realisiert werden, profitieren die Kunden, CAS und die Allgemeinheit. Denn CAS befasst sich am Standort Aachen mit umwelttechnischen Verfahren zur thermischen Abluftreinigung, insbesondere der Reinigung von kohlenwasserstoffbelasteter Produktionsabluft. Grundlage der Anlagentechnik ist die thermische Nachverbrennung. Das bedeutet, dass Kohlenwasserstoffe zu ungefährlichem Kohlendioxid und Wasser oxidiert werden. Die bei der Nachverbrennung freigesetzte Energie lässt sich direkt für den Betrieb der Produktionsanlagen weiterverwenden.
Nachfolgende Skizzierung zeigt die schrittweise Umsetzung von Digitalisierungslösungen und die dadurch entstehenden Mehrwerte.
Bereits vor der Jahrtausendwende erkannten die Entscheidungsträger bei Krantz CAS die wachsende Bedeutung der Digitalisierung und die damit verbundenen Optionen der Fernwartung. „Begonnen haben wir damals mit einfachen analogen Telefonmodems“, so Stefan Gores, Geschäftsbereichsleiter bei Krantz CAS. „Heute sprechen wir über Oberbegriffe wie ‚Industrie 4.0‘ und ‚IIoT‘. Technologisch erfüllen unsere Produkte bereits heute sehr hohe Umweltauflagen und überzeugen unsere Kunden mit innovativen Lösungen und bester Energieeffizienz. Aber es ist kein Geheimnis mehr, dass Digitalisierung den klassischen Maschinen- und Anlagenbau mehr und mehr ergänzt und somit weiter nach vorne bringt. Für uns als international tätiger Anlagenbauer ist es daher selbstverständlich, dass wir das Thema Digitalisierung schrittweise und konsequent weiter umsetzen.“ Die Zusammenarbeit mit dem Fernwartungs- und IIoT-Spezialisten eurogard hilft und befähigt Krantz CAS, genau diesen Digitalisierungsansatz strukturiert und konsequent umzusetzen.
eurogard bietet seit 1995 selbstentwickelte Hard- und Software-Lösungen für die Fernwartung an. Zu Beginn noch via Modem und mittels rudimentärer Protokolle, sind die gesammelten Erfahrungen und das gewonnene Wissen konsequent in die weitere Produktentwicklung eingeflossen, sodass eurogard seinen Kunden heute ausgereifte und vielfach bewährte Spitzenprodukte anbieten kann. In den letzten Jahren wurde das eurogard-Produktportfolio um verschiedene IIoT-Funktionen ergänzt. Neben der technischen Expertise, haben Kriterien wie hohe Flexibilität, partnerschaftliche Zusammenarbeit und ein attraktives Preis-Leistungsverhältnis dazu geführt, dass Krantz CAS die gemeinsame Kooperation im Bereich Digitalisierung mit eurogard angestoßen hat.
Digitalisierungskategorien der eurogard GmbH
Das eurogard-Produktportfolio bietet Kunden zwei Digitalisierungskategorien und erlaubt so auch eine schrittweise Implementierungsstrategie umzusetzen.
Zum einen bietet eurogard seinen Kunden die seit langem bewährte und konstant optimierte, klassische Fernwartung an. Der Ansatz besticht durch eine einfache und sehr schnelle Realisierung sowie durch ein ausgesprochen attraktives Preis-Leistungsverhältnis und eignet sich somit ideal für den Eintritt in den Bereich der Remote-Services.
Der zweite Ansatz, die „machine to value“ (m2v) Plattform stellt zusammen mit den ServiceRoutern V3 die eurogard-IIoT-Landschaft dar. In allen Ausbaustufen bietet der V3 neben den Grunddisziplinen im Bereich Fernzugriff die Möglichkeit, Maschinen und Anlagen aktiv global zu vernetzen und somit von den Potentialen der Industrie 4.0 zu profitieren. Durch die Integration gängiger Industrieprotokolle ist eine Anlagenkonnektivität problemlos und schnell zu realisieren. Neben Neuanlagen lässt sich der V3 auch hervorragend für den IIoT-Retrofit von bestehenden Maschinen und Anlagen verwenden. Mit m2v haben eurogard-Kunden den Schlüssel, um Ihre eigene digitale Wertschöpfungsstrategie konsequent umzusetzen. Als hochintegrative Software vereint m2v modernste, sichere Technologien und ermöglicht eurogard-Kunden hardwareunabhängig Daten aus weltweit verteilten Maschinen und Anlagen zu sammeln, aufzubereiten, zu visualisieren und 24/7 von beliebigen Endgeräten sicher darauf zuzugreifen und zu exportieren. So lassen sich mit der Zeit kostbare Datenschätze aufbauen, die Grundlage für Kundenservices, neue Produktfunktionen und Geschäftsmodelle sind.
Bei allen eurogard-Produkten gilt: IT-Sicherheit hat höchste Priorität. Dank gehärteter Linux-Softwaremodule, gesicherter VPN- und SSL-verschlüsselter Kommunikation, personalisierten Zertifikatschlüsseln und individuell erweiterbaren Firewalls besitzen die eurogard ServiceRouter ein ausgereiftes Sicherheitskonzept. Regelmäßige Software-Updates berücksichtigen aktuelle Entwicklungen und bieten einen konstanten Schutz.
Implementierungsprozess bei Krantz Clean Air Solutions
Bei ersten Treffen zum Thema Digitalisierung beider Unternehmen wurden die Funktionen der eurogard Soft- und Hardware-Landschaft vorgestellt und bewertet sowie Implementierungsschritte besprochen. Karl Symior, Geschäftsführer der eurogard, kennt das generell große Interesse aber auch die teilweise vorhandene Skepsis mittelständischer Maschinen- und Anlagenbauer gegenüber dem Einsatz von Digitalisierungslösungen. „Unsere Kunden wollen wissen, welchen konkreten Mehrwert sie durch unsere Lösungen erhalten: Wie ändert sich das Geschäftsmodell? Vom reinen Produktverkauf hin zu digitalen Services? Wie lassen sich die Digitalisierungsfunktionen umsetzen? Und wie abhängig mache ich mich von meinem Digitalisierungspartner? Vertrauen, eine partnerschaftliche Zusammenarbeit und Transparenz sind daher für unsere Kunden, neben der technischen Expertise, extrem wichtig.“
Nach weiteren strategischen Meetings und Abstimmungen hatte Krantz CAS für sich einen Fahrplan erarbeitet, der eine schrittweise Digitalisierung des Produktportfolios vorsieht. Für Stefan Gores war klar: „Wir wollten erst einmal Erfahrungen sammeln und sehen, wie gut die Technologie ist, wie die Zusammenarbeit mit eurogard funktioniert und wie die Kunden reagieren.“ Ab 2011 wurde daher die ersten Abluftreinigungsanlagen mit der klassischen Fernwartungslösung ausgestattet.
Die positive Gesamtentwicklung führte dazu, dass Anfang 2020 die Entscheidung seitens CAS getroffen wurde, das Thema Digitalisierung weiter voranzutreiben und zukünftig erste Funktionen der eurogard- m2vIIoTPlattform zu nutzen. In Vorbereitung auf den Roll-Out in 2022 wurden daher CAS Anlagen primär mit V3-ServiceRoutern ausgestattet und mit ausgewählten Kunden, verschiedene Pilotanwendungen getestet.
Nach Freischaltung können CAS-Kunden von der m2v-Plattform und der Krantz-„Clean Air Solutions“-App profitieren, da sich die Anlagen genauer überwachen lassen und so proaktiver gehandelt werden können. Das nach dem Start der App visualisierte Dashboard gibt eine schnelle Rückmeldung zum Status der Anlage mit einer numerischen und graphischen Darstellung der wesentlichen Anlagenparameter. Bei Alarmen werden die Kunden über Push-Nachrichten sekundenschnell informiert. Daten aus Steuerungen oder Sensoren lassen sich sammeln und auf Webdashboards anzeigen oder sie werden über Schnittstellen einem anderen IT-System zur Verfügung gestellt. Für interessierte Industriekunden ist eine Demoversion der „Clean Air Solutions“-App in den bekannten App-Stores verfügbar. Diese ist ebenfalls für vergleichbare Anlagen anderer Anbieter nutzbar.
CAS selbst nutzt die Vorteile der m2v-Plattform, um die Anlagenleistungen im Feld zu überwachen und daraus Erkenntnisse zu gewinnen. Die Anlagendaten helfen, ein besseres Verständnis über die eigenen Anlagen im operativen Einsatz zu erhalten. So lassen sich Produktstärken sowie auch Schwachstellen erkennen, die in die Optimierung und Weiterentwicklung der Anlagen fließen. Des Weiteren ermöglichen historische Daten, aufbereitet in Dashboards, die Fehlersuche beim Remote-Service zu beschleunigen. So gewinnt CAS an Effizienz bei der Anlagenoptimierung und bei Support-Aktivitäten.
Am Beispiel eines Abluftreinigungsprojektes mit insgesamt sechs Mikrogasturbinen lassen sich die Optionen der m2v-Plattfom besonders beeindruckend darstellen. Hier können Wirkungsgradverläufe der einzelnen Anlagen in Abhängigkeit von unterschiedlichen Betriebsparametern übersichtlich darstellt und selbst komplexe Zusammenhänge von Störgrößen auf die Leistungsausbeute erkannt werden. Mit Hilfe dieser Optionen ließ sich die Effizienz der Gesamtanlage um ca. 20 Prozent steigern.
Beeindruckend ist die einfache und schnelle technische Umsetzung der m2v-Plattform. Nachdem alle Parameter der Anlagenvorlagen definiert sind, ist die komplette Installation eines eurogard-Routers und seine Registrierung auf der globalen eurogard-IIoT-Plattform m2v unkompliziert und in wenigen Minuten erledigt. Mit der Entscheidung, m2v als IIoT-Plattform zu verwenden, hat CAS den konsequenten nächsten Schritt in die weitere Digitalisierung des eigenen Produktportfolios unternommen. Und auch zukünftig wird CAS seinen digitalen Leitlinien folgen. Denn für Stefan Gores ist klar, dass dies erst der Anfang ist: „Dank der innovativen Lösungen von eurogard ist es wirklich einfach, unsere Anlagen IIoT-fähig zu machen. Abluftreinigungsanlagen werden sich zukünftig durch KI-Lösungen im noch höheren Maße selbst überwachen, Abweichungen vom Regelbetrieb selbstständig erkennen und Auffälligkeiten melden, noch bevor Schäden entstehen. So lassen sich Ausfallzeiten weiter reduzieren.“
Ein weiteres Anwendungsfeld IIoT-fähiger Anlagen ist eine automatisierte energetische Optimierung in Abhängigkeit von der Nutzungssituation. Die anlagenspezifischen Eigenschaften können Dank einfacher Betrachtung von Historiendaten vom Betreiber oder Anlagenhersteller erkannt werden. Mit diesem Wissen können Algorithmen für ein optimiertes Anlagenverhalten entwickelt und in die Anlagensoftware implementiert werden. Das hilft den Primärenergieeinsatz weiter zu senken und CO2-Emissionen zu reduzieren.
Seitens eurogard bestärkt der technische Leiter Mario Cappello diesen Ansatz. „Wir bieten unseren Kunden maximale Flexibilität bei der Umsetzung ihrer Digitalisierungsstrategie. Ob umfangreiche, sehr kurz getaktet Projekte oder mehrere kleine Einzelprojekte mit längeren Validierungsphasen dazwischen – der Kunde muss ein gutes Gefühl, Zeit und Kapazitäten haben und natürlich müssen unsere Lösungen überzeugen. Nur so lassen sich über Jahrzehnte für beide Seiten ‚wertschöpfende‘ Kundenbeziehungen aufbauen.“ Und die Produktpipeline von eurogard ist voll: Erweiterte Alarmierung, webbasierte Darstellung entfernter Geräte wie z.B. Touchpanels, Energiezählererfassung, KI-gestützte Auswertungen, um nur einige Ansätze aufzuzählen, werden zukünftig Elemente der eurogard Fernwartung sein. Über die m2v-Plattform sollen des Weiteren After-Sales-Service-Prozesse in verschiedenen Automatisierungsstufen abgebildet sowie automatische Reporterstellungs- und Reportverteilungsfunktionen umgesetzt werden. „Wie der Anlagenbauer seine Produkte weiterentwickelt, so entwickeln auch wir neue IIoT-Funktionen für unsere Kunden -manchmal proaktiv, oft aber auch in engem Austausch mit dem Kunden“, so Mario Cappello. Der Fokus ist dabei immer auf die Generierung von Mehrwerten gerichtet.