Ausfallprognose für Ihre Leitungen

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Als Experten im Bereich der Verbindungstechnologie haben wir uns dem Thema Predictive Maintenance angenommen, um Lösungsansätze zur Vorhersehbarkeit der Lebensdauer von Kabeln und Leitungen im industriellen Umfeld zu entwickeln.

Speziell in bewegten und zwangsgeführten industriellen Anwendungen wie z.B. dem Betrieb in einer Energieführungskette, werden Leitungen mit starken Biege- und Walkbelastungen beaufschlagt. Bei Robotik-Anwendungen wirken zusätzlich Torsionskräfte. Die Leitungen werden zwar speziell für diese Art der Belastung konstruiert, gelten aber trotzdem als Verschleißteil. Gute Leitungen halten trotz alledem mehreren Millionen Bewegungszyklen stand, müssen aber spätestens dann getauscht werden, da die Anlage sonst ausfallen kann: es ergeben sich ungeplante Standzeiten.

Unsere Lösung für Datenleitungen: ETHERLINE® GUARD

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Was ist ETHERLINE® GUARD?

ETHERLINE® GUARD ist ein stationäres Überwachungsgerät, das eine Ethernet-Leitung kontinuierlich überwacht, einen Abfall der Leistungsfähigkeit erkennt und diesen über einen einfach zu deutenden Kennwert - den Kabelstatus - darstellt und ausgibt. Auf Basis des Kabelstatus als Wert zwischen 100% und 0% können Instandhaltungsmaßnahmen vorausschauend geplant werden. Das Gerät unterstützt kupferbasierte Ethernet-Datenleitungen gemäß 100BASE-TX nach IEEE 802.3 (mit 100 Mbit/s) und ist zum Beispiel für EtherCAT-, EtherNET/IP- und PROFINET-Anwendungen geeignet.

Wozu dient ETHERLINE® GUARD?

Das Gerät ist besonders dienlich bei Datenleitungen, die ständigem mechanischen „Stress" ausgesetzt sind: Das sind Bewegungen mit hohen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen, wechselnde Bewegungsabläufe, Rotationen mit axial sehr hohen Verdrehungswinkeln, schnelle Taktzeiten und kleine Biegeradien. Das Gerät wird auch in kritischen Prozessen eingesetzt, bei denen im Falle eines Stillstandes hohe Ausfallkosten oder sogar Personenschäden entstehen würden.

Wie und wo hat sich ETHERLINE® GUARD bewährt?

ETHERLINE® GUARD wurde bereits im frühen Entwicklungsstadium von potenziellen Kunden getestet und durch wertvolles Feedback optimiert. Durch erfolgreiche Einsätze in Pilotprojekten der Medizintechnik, der Automobilfertigung und der Intralogistik sowie im LAPP-eigenen Dienstleistungs- und Logistikzentrum konnten wir die Funktionen und die Produkteigenschaften nochmals verbessern.

Etherline Guard Leistungszustand

ETHERLINE GUARD ermittelt kontinuierlich den Leistungszustand des Kabels und gibt rechtzeitig Alarm, bevor die Leistungsfähigkeit zu weit abfällt.

Ihre Vorteile durch den Einsatz von ETHERLINE® GUARD

  1. Optimalen Austauschzeitpunkt der Datenleitung planen
    Das Gerät überwacht kontinuierlich die lebensdauerrelevanten Parameter der Datenleitung. Ungeplante und teure Stillstandzeiten der Maschine können vermieden werden. Es erlaubt Ihnen, erforderliche Wartungen vorausschauend zu planen (z.B. Wartung und Austausch nachts, am Wochenende, oder gleichzeitig mit anderen Komponentenwartungen). 
  2. Simple Inbetriebnahme
    ETHERLINE® GUARD ist für den Einsatz im Schaltschrank konzipiert. Einfach Gerät an Energieversorgung anschließen, Leitungen einstecken, mit Tastendruck in Betrieb setzen und die Überwachung beginnt. Die automatisierte und selbstlernende Parametrisierung erfolgt minutenschnell durch SET-Taste oder per Web-Interface.
  3. Einfaches Ablesen des Kabelstatus
    Die Diagnose- und Einstellmöglichkeiten wurden ganz bewusst einfach gehalten: Leuchtet die Diagnose-LED dauerhaft grün, ist der Kabelstatus in Ordnung. Erst wenn sich die Farbe oder das Blinkverhalten ändern (blinkend oder dauerhaft rot), ist eine Überprüfung oder ein Austausch der Leitung erforderlich.
  4. Problemloser Anlagen-Retrofit
    Das Gerät kann auch für die Überwachung von bereits verbauten und nicht mehr fabrikneuen Datenleitungen eingesetzt werden. Es erfordert keine neue Datenleitung oder Änderungen im Kabeldesign. Die Software erkennt die Einbausituation und übernimmt automatisch den Einlernvorgang.
  5. Individuell einstellbare Alarmauslöseschwelle
    Bestimmen Sie selbst, wann Sie über eine Zustandsverschlechterung der ausgelesenen Sensordaten informiert werden möchten. Die Alarmauslöseschwelle kann zwischen 99 Prozent und 21 Prozent liegen (werkseitig bei 80 Prozent).
  6. Cloud-Kommunikation
    Verlässliche IIoT-Kommunikation dank MQTT-Schnittstelle: Die Wartungsdaten können neben der optischen Anzeige über mehrere Wege an übergeordnete Steuerungen übergeben werden: als digitaler Schaltausgang, als PWM moduliertes Signal, als kontinuierlicher Wert über LAN und WLAN oder über eine cloudbasierte Kommunikation.
  7. Einzigartig kompakt
    Das Gerät lässt sich dank des kompakten Designs (36 x 49 x 76,5 mm) platzsparend im Schaltschrank verbauen.
  8. In zwei Varianten erhältlich
    Kabelgebundene LAN-Variante „PM03T“ und kabellose WIFI-Variante „PM02TWA“.

Was die Lösung von LAPP besonders macht: Das Gerät wird einfach in Serie an die Datenleitung gesteckt, spezielle Sensorelemente in der Leitung oder ein zweites Gerät am Leitungsende sind unnötig-

Vertiefende Informationen: Predictive Maintenance

Das Kernthema der Digitalen Transformation ist das Sammeln von Maschinendaten: Motoren, Ventile und Sensoren melden selbstständig ihre Betriebszustände. Diese Daten werden erfasst und mit Hilfe von Algorithmen (selbstlernend oder nicht) ausgewertet und analysiert. Ziel ist es, die Effizienz einer Anlage zu steigern oder ein aktuelles Zustandsbild der Anlage zu generieren, um bevorstehende Ausfälle frühzeitig zu erkennen. Werden diese Daten oder Prozesse über eine Cloud geführt, ist sogar ein weltweiter Zugriff auf die Anlage möglich. Entfernungen spielen dabei schon längst keine Rolle mehr – denn alles ist miteinander vernetzt und das digital. Gerade der Maschinenbau und die Automobilindustrie sind mit ihren hochautomatisierten und zeitkritischen Fertigungsprozessen besonders an Entwicklungen im smarten Themenfeld interessiert. Im schlimmsten Fall kann nämlich bereits der Ausfall einer einzelnen Komponente einen Stillstand der gesamten Fertigung bewirken und somit enorme finanzielle Schäden verursachen.

Um dieses Risiko zu reduzieren sind sogenannte Predictive Maintenance Systeme auf dem Vormarsch, die dem Nutzer eine Möglichkeit bieten den Wartungs- und Performance-Zustand beliebiger Bauteile zu erfassen und auszuwerten. Der Anlagenbetreiber ist somit in der Lage rechtzeitig festzustellen, wann der Ausfall einer Komponente bevorsteht und kann daraufhin entsprechende Wartungsmaßnahmen veranlassen, bevor die Anlage ungeplant zum Stillstand kommt. Speziell bei kostenintensiven Anwendungen oder sicherheitskritischen Infrastrukturen spielt dieser Umstand eine wichtige Rolle. Derzeit wird in solchen Anlagen meist ein präventiver Ansatz auf Basis eines Condition Monitorings verfolgt. Das bedeutet Verschleißteile werden nach zuvor festgelegten Intervallen ausgetauscht, unabhängig vom Zustand oder der vorhandenen Restlebensdauer.

Mit Hilfe von Predictive Maintenance lässt sich das Versagen einer Anlagenkomponente konkret vorhersagen.  Der Ansatz dieser vorausschauenden Wartung sammelt dabei im laufenden Betrieb Anlagendaten und wertet diese zielgerichtet aus. Um die Kosten und die Betriebssicherheit der Anlage zu optimieren, darf das Signal für die Wartungsmaßnahme nämlich weder zu früh (hohe Kosten) noch zu spät (Ausfall der Anlage) angezeigt werden.