Die Umsetzung des Industrie-4.0-Konzepts basiert auf der intelligenten Vernetzung vor allem von Systemen mit dezentraler Intelligenz. Weitgehend unabhängig von der übergeordneten zentralen Leittechnik sollen diese Systeme bestimmte Aufgaben in Eigenregie übernehmen. Standard-Industriepumpen werden vielfach noch immer sozusagen blind gefahren, unabhängig von den tatsächlichen Gegebenheiten in der Anlage.
Moderne Industriepumpen können das bereits besser. Sie erfassen und nutzen quasi in Echtzeit reale Prozessparameter. Branchenbeobachter erwarten jedoch, dass in Zukunft noch wesentlich mehr Intelligenz und Funktionalität in die Feldebene wandern werden. Auf dem Weg zur cyber-physischen Industriepumpe 4.0 darf man nicht zu kurz springen: Die Pumpe mit Sensoren zu bestücken, ist nur der erste Schritt auf dem Weg zur Digitalisierung. Unabdingbar ist die Fähigkeit zur Konnektivität und damit der Interaktivität. Auf diese Weise können smarte Pumpen spezifische Funktionalitäten ausführen, optional auch andere Prozessparameter über zusätzliche freie Schnittstellen mit überwachen. Der überzeugende Nutzen für den Betreiber: Eine vertiefte Transparenz und damit eine höhere Verfügbarkeit der Anlagen, verbunden mit einer verbesserten Produktivität. Schon heute verfügbare Cloud-Funktionalitäten bieten darüber hinaus attraktive Service- und Hilfefunktionen. Beispielsweise ist es möglich, dass der Hersteller sich über die Cloud die aktuellen Einstellungen einer Pumpe anschaut und zusammen mit dem Betreiber die Konfiguration korrigiert bzw. andere Funktionalitäten aufruft.
Grundfos ist schon seit jeher Vorreiter in Sachen Konnektivität und Interaktion. Der 1993 erstmals vorgestellte, smarte MGE-Motor mit integriertem Mikrofrequenzumrichter ist auch heute noch die Basis für die Pumpensysteme, die Grundfos als iSolutions offeriert. Pumpenhydraulik, Antriebstechnik, Sensoren, MSR-Technik sowie spezifische Software sind bei diesen Modellen aufeinander abgestimmt. Funktechnik bzw. Ethernet-Bus machen die Pumpensysteme zum Bestandteil des Prozess- und Anlagen-Managements. Der vorläufig letzte Evolutionsschritt ist die Einstufung des Antriebs in die Premiumeffizienzklasse IE5.
Künstliche Intelligenz nutzen
Intelligent ist Technik dann, wenn sie von selbst auf die Anforderungen der Betreiber einzugehen vermag. Intelligent ist es demnach, wenn eine Pumpe sich nach einer kurzen Zeit auf wiederkehrende Anlagenabläufe einstellt. Pumpen mit Autoadapt-Funktionalität können das innerhalb bestimmter Grenzen bereits heute: Mit Autoadapt stellt sich die Pumpe selbsttätig ein, indem sie ihre Pumpenkennlinie an das System anpasst. Sie findet automatisch den bestmöglichen Sollwert für den minimalen Energieverbrauch.
Autoadapt ist für eine Reihe von Grundfos-Pumpen verfügbar. Diese Funktion sichert in allen Fällen eine präzise Konfiguration der Anlage und damit maximale Energienutzung. Dazu analysiert die Pumpe kontinuierlich die Anlagenanforderungen auf Veränderungen und nimmt anschließend zur Sicherung der Gesamtanlageneffizienz eine Leistungsanpassung vor. In Zukunft werden Industriepumpen noch mehr in der Lage sein, aus Erfahrungen zu lernen und auf dieser Basis zu handeln (Stichwort „Künstliche Intelligenz“).
Cloudbasierte Geschäftsplattform
Eine cyber-physische Industriepumpe ebnet den Weg zu neuen digitalen Geschäftsmodellen – davon ist Grundfos überzeugt und hat bereits eine Lösung im Visier: Sysmon, eine modulare, cloudbasierte Geschäftsplattform für OEM und Anlagenbauer. Sysmon ist nicht als reine Monitoring- oder M2M-(Machine-to-Machine-)Plattform anzusehen, sondern kombiniert das Monitoring mit Modulen zur digitalen Geschäftsentwicklung (z. B. integrierter Webshop, Marketingwerkzeuge usw.). Sysmon kann dazu alle Daten der Kundenanlage über unterschiedlichste Schnittstellen (z. B. Feldbus/seriell) von einer übergeordneten Steuerung importieren und an die Sysmon-Cloud weiterleiten. Die Geschäftsplattform kann modular auf individuelle Bedürfnisse hin angepasst werden (Layout, Branding, Businessmodule, Rechte,…) und ist für unterschiedlichste Marktkanäle sehr schnell konfigurierbar.
Bei den Geschäftsmodellen wird es vielfach um Service-Dienstleistungen gehen. In Zukunft wird die Symbiose zwischen Pumpe und Daten weiter voranschreiten. Angestrebt wird damit eine intelligente Vernetzung von Maschinen und Aggregaten, um relevante Daten auszutauschen und Anlagen möglichst effizient zu betreiben.
Dienstleistungen im Überlick
Seit Anfang 2017 stattet Grundfos die Druckerhöhungsanlage Hydro MPC standardmäßig und für den Kunden mit einem Cloud-Modem und einer Flatrate-Karte für Daten-Mobilfunk aus. Die Anlagendaten werden über eine hoch verschlüsselte (bis 2048 Bit) Mobilfunkverbindung an die gesicherte Grundfos-Cloud übertragen.
Denkbar sind auch Konzepte, bei denen der Kunde allein das Fördern eines Mediums von A nach B bezahlt – also nicht mehr in die Pumpe selbst investiert. Dem Contractor fällt dann die Herausforderung zu, Förderprozesse so effizient wie möglich zu gestalten. Ein solches Konzept zur Effizienzsteigerung offeriert Grundfos bereits in Zusammenarbeit mit der Pescontracting GmbH. Mit dem Pumpen-Energie-Einsparkonzept können Betreiber älterer Pumpen ohne Einsatz eigener finanzieller Mittel ihre Anlagen sanieren und energieeffiziente Pumpen installieren. Pescontracting bietet Kommunen ebenso wie der Industrie Miet- und Leasing-Modelle mit verschiedenen Leistungspaketen von der Planungsarbeit bis hin zum Fullservice (Wartung/Notdienst/Fernüberwachung/Betriebsdatenerfassung/Instandhaltung).
Suchwort: cav0617grundfos
Autor Rainer Schmitz
Business Development, Grundfos
