Condition Monitoring
Mehrwert für Anlagenbetreiber
Mixaco stellt Industriemischer für Chemikalien, Farben und Kunststoffe her. Jetzt hat die Firma ihr Angebot um eine IoT-Lösung erweitert, mit der Anlagenbetreiber die Leistung ihrer Maschinen online überwachen und sie vorausschauend warten können. In Verbindung mit anderen Bausteinen der IoT-Plattform sind aber noch viel mehr Anwendungen möglich.
Bild: Mixaco MaschinenbauDas Unternehmen Mixaco Maschinenbau gilt als Hidden Champion und verkauft seine Industriemischer an Kunden auf der ganzen Welt. Die Mischer stehen bei der Herstellung von Polymeren oder Pulverlacken am Anfang der Prozesskette, gleich hinter den Silos mit den zu mischenden Granulaten, Pulvern, Pigmenten und Additiven. Wenn sie stillstehen, steht die ganze Produktionsanlage. Daher erwarten die Großkunden von Mixaco eine hohe Ausfallsicherheit. Das Unternehmen baut sein Angebot kontinuierlich aus, um neue Märkte wie die Lebensmittelindustrie zu adressieren und den Betreibern der Anlagen flexiblere Abläufe zu ermöglichen. Diese müssen heute im ständigen Wechsel immer kleinere Mengen von Produkten mischen und herstellen können. "Das geht nicht, wenn jeder Auftragswechsel drei bis vier Stunden Reinigungszeit erfordert", schildert Geschäftsführer Matthias Tölle. "Wir haben deshalb einen neuen Containermischer mit sehr glatten und ebenen Oberflächen entwickelt, der die Reinigung erleichtert und dadurch die Verfügbarkeit erhöht." Industriemischer haben Lebenszyklen von bis zu 40 Jahren, was eine konsequente Wartung voraussetzt. Ein guter und schneller Service sei immer schon eine der Stärken von Mixaco gewesen, sagt Vertriebsmitarbeiter Guido Brand. "Wir beraten die Kunden auch verfahrenstechnisch und bieten ihnen die Möglichkeit, in unserem Testcenter Mischversuche durchzuführen." Mit seiner neuen webbasierten IoT-Plattform, dem Mixaco Control Center, will der Maschinenbauer vor allem die Reaktionszeiten im Service verkürzen und so seinen Kunden einen Mehrwert bieten. "Das Mixaco Control Center ist ein Unterscheidungsmerkmal zum Wettbewerb", sagt Tölle. "Mit dieser Plattform können Unternehmen, die unsere Mischer kaufen, deren Verfügbarkeit erhöhen. Die Erschließung neuer Geschäftsfelder steht für uns erst an zweiter Stelle."
Low-Code-Prinzip
Bei der Systemauswahl entschloss sich der Maschinenbauer für Elements for IoT von Contact Software. Die anderen Plattformen seien nicht flexibel genug gewesen oder hätten individuell entwickelt werden müssen - Elements for IoT hingegen stelle wegen seines 'Low-Code'-Prinzips 90 Prozent der gewünschten Funktionen im Standard bereit, sagt Tölle: "Entscheidend war, dass Contact Software uns in einem Proof-of-Concept nach nur zwei Wochen gezeigt hat, dass sie unsere Maschinen ins Netz bekommen und unsere Informationen auswerten können."
Verschlüsselte Übertragung
Die IoT-Plattform wird von T-Systems gehostet. Dort laufen die Betriebsdaten der Maschinen zusammen, werden dann ausgewertet und visualisiert. Für die Anbindung der Mischer und die Datenübertragung in die Telekom-Cloud nutzt Contact Software die Edge-Gateway-Infrastruktur von Eurotech, die den Zugang zu jeder Maschine individuell absichert. Die Maschinendaten werden verschlüsselt an die IoT-Plattform übertragen und in einem geschützten Bereich der Datenbank gespeichert, der nur für den jeweiligen Kunden nach Autorisierung zugänglich ist - oder eben für Mixaco, wenn der Kunde dazu die Berechtigung erteilt. "Die Lösung bietet unseren Kunden ein Maximum an Sicherheit und ist trotzdem sehr einfach und komfortabel zu bedienen", betont Tölle. Die Mischer müssen nicht mit zusätzlicher Sensorik ausgestattet werden, um sie IoT-fähig zu machen. Maschinenparameter wie Drehzahl, Leistungsaufnahme, Temperatur etc. werden ohnehin von der SPS-Steuerung erfasst; sie wurden bislang nur nicht konsequent angezapft. Tölle schließt nicht aus, dass künftig weitere Sensoren, etwa für die optische Überwachung der Mischvorgänge, hinzukommen.
Bild: WendenburgStillstand vermeiden
Im Control Center werden durch die kontinuierliche Auswertung der Maschinendaten Abweichungen, die Aussagen über die Qualität der Mischergebnisse erlauben, erkannt und Hinweise auf drohende Störungen geben. Wie die Mischvorgänge kontrolliert werden, erläutert Tölle am Beispiel des Batch-Managements: "Es wird genau protokolliert, mit welcher Zeit, Temperatur, Geschwindigkeit und Stromaufnahme ein bestimmter Mischvorgang gelaufen ist, sodass wir bei Problemen erste Schlüsse über mögliche Fehlerursachen ziehen können. Wenn beim Mischen von ähnlichen Batches bei gleicher Drehzahl die Stromaufnahme sinkt, kann das z.B. daran liegen, dass das Werkzeug abgenutzt ist." Bei einem übermäßigen Temperaturanstieg, der insbesondere die Qualität von Pulverlacken negativ beeinflussen kann, oder anderen kritischen Abweichungen wird über die IoT-Plattform automatisch eine entsprechende Warnung ausgelöst. Oder sie kann ausgelöst werden, denn die Anwendung ist kundenindividuell konfigurierbar. Es können auch eigene Kennzahlen definiert werden, um etwa die Gesamtanlageneffizienz eines Maschinenparks zu messen.
Weitere Funktionen geplant
In Kombination mit anderen Bausteinen aus dem Contact Elements-Portfolio übertrifft die Lösung von Mixaco das Leistungsspektrum vieler IoT-Plattformen: "Über das Dokumentenmanagement können wir Kunden die Maschinendokumentation und Lernmaterial wie Videos digital bereitstellen. Aktuell müssen wir noch dicke Handbücher erstellen, drucken und versenden, was sehr zeitaufwendig ist", schildert Brand. Über die integrierten Chat-Funktionen will der Maschinenbauer zudem künftig häufiger direkt mit den Betreibern der Anlagen kommunizieren.
Ein Zwilling für jedes Produkt
Die digitalen Zwillinge der Maschinen werden bis zur geplanten ERP-Anbindung manuell aufgebaut. Für jede Produktgruppe wurde ein Master Twin mit 3D-Modell angelegt, aus dem die jeweilige Maschinenkonfiguration mit den Service-relevanten Teilen abgeleitet wird. Diesen Prozess will Mixaco über eine Schnittstelle zum ERP-System, das die Auftragsstücklisten verwaltet, automatisieren. Dadurch können Bestellungen von Ersatz- und Verschleißteilen über die IoT-Plattform einfacher und schneller ausgelöst werden.
Vorausschauende Wartung
Inwieweit Mixaco seine eigenen Service-Prozesse über die IoT-Plattform optimieren kann, hängt letztlich vom Kunden ab. Voraussetzung ist, dass sie ihre Maschinendaten zugänglich machen, damit die Service-Abteilung digitale Dienste wie eine vorausschauende Wartung oder Ersatzteilbevorratung anbieten kann. "Solange wir auf den Anruf des Kunden warten müssen, lassen sich die Reaktionszeiten im Service nur bedingt beeinflussen", sagt Tölle. "Wenn wir aber schon im Vorfeld sehen, dass sich bestimmte Parameter in die falsche Richtung bewegen, können wir sofort reagieren und viele Einsätze vor Ort vermeiden."
Mixaco stellt Industriemischer für Chemikalien, Farben und Kunststoffe her. Jetzt hat die Firma ihr Angebot um eine IoT-Lösung erweitert, mit der Anlagenbetreiber die Leistung ihrer Maschinen online überwachen und sie vorausschauend warten können. In Verbindung mit anderen Bausteinen der IoT-Plattform sind aber noch viel mehr Anwendungen möglich.
Bild: Mixaco MaschinenbauDas Unternehmen Mixaco Maschinenbau gilt als Hidden Champion und verkauft seine Industriemischer an Kunden auf der ganzen Welt. Die Mischer stehen bei der Herstellung von Polymeren oder Pulverlacken am Anfang der Prozesskette, gleich hinter den Silos mit den zu mischenden Granulaten, Pulvern, Pigmenten und Additiven. Wenn sie stillstehen, steht die ganze Produktionsanlage. Daher erwarten die Großkunden von Mixaco eine hohe Ausfallsicherheit. Das Unternehmen baut sein Angebot kontinuierlich aus, um neue Märkte wie die Lebensmittelindustrie zu adressieren und den Betreibern der Anlagen flexiblere Abläufe zu ermöglichen. Diese müssen heute im ständigen Wechsel immer kleinere Mengen von Produkten mischen und herstellen können. "Das geht nicht, wenn jeder Auftragswechsel drei bis vier Stunden Reinigungszeit erfordert", schildert Geschäftsführer Matthias Tölle. "Wir haben deshalb einen neuen Containermischer mit sehr glatten und ebenen Oberflächen entwickelt, der die Reinigung erleichtert und dadurch die Verfügbarkeit erhöht." Industriemischer haben Lebenszyklen von bis zu 40 Jahren, was eine konsequente Wartung voraussetzt. Ein guter und schneller Service sei immer schon eine der Stärken von Mixaco gewesen, sagt Vertriebsmitarbeiter Guido Brand. "Wir beraten die Kunden auch verfahrenstechnisch und bieten ihnen die Möglichkeit, in unserem Testcenter Mischversuche durchzuführen." Mit seiner neuen webbasierten IoT-Plattform, dem Mixaco Control Center, will der Maschinenbauer vor allem die Reaktionszeiten im Service verkürzen und so seinen Kunden einen Mehrwert bieten. "Das Mixaco Control Center ist ein Unterscheidungsmerkmal zum Wettbewerb", sagt Tölle. "Mit dieser Plattform können Unternehmen, die unsere Mischer kaufen, deren Verfügbarkeit erhöhen. Die Erschließung neuer Geschäftsfelder steht für uns erst an zweiter Stelle."
Contact Software GmbH
Dieser Artikel erschien in IT&Production November 2019 - 08.11.19.Für weitere Artikel besuchen Sie www.it-production.com
