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Kai-Kräne am Containerterminal von Valencia: mit der Monitoring Box in Richtung Industrie 4.0

11.01.2021

Auf dem Kurs Richtung Industrie 4.0 nutzt auch der Betreiber eines spanischen Hafenterminals Smart Data Solutions von SICK. MSC Terminal Valencia steigert mit Condition Monitoring die Einsatzbereitschaft und Zuverlässigkeit seiner Kai-Kräne und reduziert damit Stillstandszeiten. Denn Wartungsarbeiten an Sensoren können jetzt zeitlich optimal geplant werden.

Ein beeindruckendes Bild im Hafen Valencia: Auf einer Länge von 770 Metern bewegen sich acht Ship-to-Shore-Containerkräne wie von Geisterhand fahrerlos hin und her.
Ein beeindruckendes Bild im Hafen Valencia: Auf einer Länge von 770 Metern bewegen sich acht Ship-to-Shore-Containerkräne wie von Geisterhand fahrerlos hin und her.

Ein beeindruckendes Bild im Hafen Valencia: Auf einer Länge von 770 Metern bewegen sich acht Ship-to-Shore-Containerkräne wie von Geisterhand fahrerlos hin und her. Jeder einzelne Kran transportiert pro Stunde über 40 Container präzise von den Schiffen an die Umschlagplätze bzw. andersherum. Einen wesentlichen Teil zur Automatisierung tragen Sensoren von SICK im Kaibereich bei. Die 2D-LiDAR-Sensoren LMS1xx und LMS5xx zum Beispiel ermöglichen automatisierte Prozesse in rauen Umgebungen.

 

Witterungseinflüsse auf die Sensorik: Wartungen bedarfsgerecht planen

Und rau sind die Bedingungen am Mittelmeer im Südosten Spaniens eigentlich immer: Verschmutzungen durch Sandschichten oder Salzablagerungen beeinträchtigen das Sensorsichtfeld, Hitze und Kälte können die Sensorik beeinträchtigen. Regelmäßige Kontrolle und Wartung ist daher eine präventive Pflicht.

So schwebt bei Effizienz-Überlegungen das Stichwort „Industrie 4.0“ über den Köpfen wie der Container am Kran.
So schwebt bei Effizienz-Überlegungen das Stichwort „Industrie 4.0“ über den Köpfen wie der Container am Kran.

„Flaggschiff“ MSC Terminal Valencia: eine Größe für den Welthandel

Mit einem Umschlag von jährlich über 1,5 Millionen TEU („Twenty Foot Equivalent Unit“) ist das MSC Terminal Valencia ein bedeutender Logistik-Hub für die Muttergesellschaft Mediterranean Shipping Company, einer der größten Seecontainerschifffahrtslinien der Welt. Die Globalisierung steigert und beschleunigt den internationalen Warenverkehr. Das spüren Hafenterminals in besonderem Maße, weshalb sie in Sachen Effizienz, digitaler Vernetzung und Anlagenverfügbarkeit stetig zulegen müssen. Und so schwebt bei Effizienz-Überlegungen das Stichwort „Industrie 4.0“ über den Köpfen wie der Container am Kran. Gut zu wissen ist dabei: Zukunftsweisende Smart Data Solutions können mit SICK auch in Form von Retrofit für bereits bestehende Hafen eingesetzt werden.

Zukunftsweisende Smart Data Solutions können mit SICK auch in Form von Retrofit für bereits bestehende Hafen eingesetzt werden.
Zukunftsweisende Smart Data Solutions können mit SICK auch in Form von Retrofit für bereits bestehende Hafen eingesetzt werden.

Web-basiertes Condition Monitoring: kontinuierliche Zustandsüberwachung der Sensoren

Der Schlüssel für den nachträglichen Einstieg in Industrie-4.0-Anwendungen liegt für Max Dietrich in den Sensoren. Der Product and Application Manager Smart Data Solutions bei SICK, erklärt es so: „Unsere Sensoren können Daten liefern, die umso wertvoller sind, je mehr wir sie zu relevanten Informationen verarbeiten und transparent machen.“

Für die Überprüfung und Reinigung der Kransensoren kam beim Hafenterminalbetreiber bisher das betriebsinterne Instandhaltungsteam in regelmäßigen Abständen. „Das kostete uns alle 8 Wochen etwa einen halben Tag Arbeit pro Kran“, erklärt Javier Campos, Maintenance Engineer bei MSC Terminal Valencia. Die großen Unbekannten aber waren: Kam der Service auf den schwer zugänglichen Kränen womöglich zu früh? War der Aufwand wirklich schon nötig?

Beim Überwachen von wichtigen Sensorfunktionen kommt deshalb das Thema „Condition Monitoring“ ins Spiel. Mit den Daten der Sensoren können Sensorwerte überwacht und zahlreiche Einstellungen und Prozesse optimiert werden. Diese digitalen Services helfen dabei, ungeplante Stillstandszeiten der Kräne oder im Containerlager zu vermeiden. Das klang auch für die Maintenance-Ingenieure bei MSC Terminal Valencia vielversprechend: „Die Monitoring Box am Kai-Kran macht Umgebungseinflüsse auf die Sensoren sichtbar. Wir können das am Dashboard entweder im Rückblick oder live nachvollziehen und daraus unsere Wartungsintervalle wesentlich effizienter planen.“

Ab einem definierten Schwellenwert eines Sensors kommt zum Beispiel eine Benachrichtigung per E-Mail. Natürlich lässt sich auch sonst jederzeit am Dashboard der Stand der Dinge einsehen. Stillstände, etwa durch Sensoren mit niedriger Verfügbarkeit, gehören damit der Vergangenheit an, ebenso unnötige Reinigungen und ungeplante Serviceeinsätze.

„Die Monitoring Box am Kai-Kran macht Umgebungseinflüsse auf die Sensoren sichtbar. Wir können das am Dashboard entweder im Rückblick oder live nachvollziehen und daraus unsere Wartungsintervalle wesentlich effizienter planen.“
„Die Monitoring Box am Kai-Kran macht Umgebungseinflüsse auf die Sensoren sichtbar. Wir können das am Dashboard entweder im Rückblick oder live nachvollziehen und daraus unsere Wartungsintervalle wesentlich effizienter planen.“

Innovativer „Ausguck“: Predictive Maintenance für den präzisen Ausblick in die Zukunft

„Die Monitoring Box ist unter anderem ein Gateway mit Softwarebausteinen, der einfach implementiert werden kann“, veranschaulicht Max Dietrich das Prinzip, „Der TDC (Telematic Data Collector) wird via Ethernetkabel mit dem Sensor am Kai-Kran verbunden. Die Montage ist denkbar einfach – auch im Falle eines Retrofits.“ Alle erforderlichen Daten werden verschlüsselt per LAN, WLAN oder Mobilfunk in die gesicherte Cloud gesendet und dort verarbeitet. Der Kunde ist nun in der Lage, viele Zustände in Echtzeit per Smartphone oder am Desktop zu überwachen und mit denen anderer vernetzter Kräne zu vergleichen. Das Wartungsteam kann rechtzeitig und bedarfsgerecht intervenieren oder Instandhaltungen planen. So schreibt nicht mehr der Kalender die Aktion vor, sondern der tatsächliche Zustand der Sensoren.

Digital Services for Integration
Kontinuierliche Zustandsüberwachung für Sensoren und Maschinen
SICK Monitoring Box
Die Daten von morgen schon heute kennen
SICK Prediction Box

 

Mehr noch, basierend auf den aufgezeichneten Daten entwickelte SICK ein Vorhersagemodell für die vorausschauende Wartung: Predictive Maintenance ermöglicht es, in die Zukunft zu schauen. Der Betreiber weiß dadurch bis zu mehrere Wochen im Voraus, welches Ereignis wann auftreten würde – und kann entsprechend prädiktiv agieren.

Predictive Maintenance ermöglicht es, in die Zukunft zu schauen. Der Betreiber weiß dadurch bis zu mehrere Wochen im Voraus, welches Ereignis wann auftreten würde – und kann entsprechend prädiktiv agieren.
Predictive Maintenance ermöglicht es, in die Zukunft zu schauen. Der Betreiber weiß dadurch bis zu mehrere Wochen im Voraus, welches Ereignis wann auftreten würde – und kann entsprechend prädiktiv agieren.

Zusammenarbeit mit den Experten von SICK in Spanien: offen und konstruktiv

SICK Spanien arbeitet seit mehr als 10 Jahren mit MSC Terminal Valencia zusammen. In strategischen Branchen wie z.B. im Hafen arbeitet das spezialisierte Team von SICK vor Ort eng mit den Kunden an der optimalen Sensorlösung. Dank dieser innovativen IoT-Kranlösung wird die vorausschauende Wartung verbessert und die Stillstandszeiten reduziert. „Bis zur fixen Implementierung am Kran dauerte es keine drei Wochen“, erinnert sich Javier Campos und Max Dietrich ergänzt: „Die für den Kunden passende Lösung war das Ergebnis einer gemeinsamen, agilen Entwicklung.“ Für die Nutzung der digitalen Services von SICK fällt für den Kunden ein jährlicher Beitrag als Systemlizenz an.

Die Maintenance-Abteilung von MSC Terminal Valencia war also auf der Suche nach einer effizienten, zuverlässigen und sicheren Datenlösung, und SICK konnte genau diese Kombination aus technischer Kompetenz und individuellem Service bieten.

 

 

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