Ungeplante Maschinenstillstände, ineffiziente Prozesse und hohe Energiekosten sind große Herausforderungen in der Produktion. Studien des Fraunhofer-Instituts zeigen, dass ungeplante Stillstände durchschnittlich 20 Prozent der Gesamtproduktionskapazität kosten können. Zudem entstehen bis zu 30 Prozent des Energieverbrauchs in Industrieanlagen durch ineffizienten Betrieb. Ohne eine Überwachung und Analyse der Prozessdaten bleiben solche Verluste oft unbemerkt. Datenlogger erfassen Echtzeit-Prozessdaten präzise und helfen dabei, Abweichungen frühzeitig zu erkennen, um Produktionsausfälle zu vermeiden.
1. Datensicherheit und Schutz der Messwerte: Ein wesentlicher Aspekt bei der Nutzung von netzwerkfähigen Datenloggern ist die Datensicherheit. Moderne Geräte bieten verschlüsselte Speicherung, gesicherte Netzwerkkommunikation und rollenbasierte Zugriffskontrollen. Insbesondere in sensiblen Industrien wie der Pharma- oder Automobilbranche ist der Schutz von Produktionsdaten essenziell, um Manipulationen oder Datenverluste zu verhindern.
2. Echtzeit-Analyse von Prozessparametern zur Fehlerfrüherkennung: In Produktionslinien sind stabile Prozessparameter entscheidend, um Qualitätsabweichungen zu vermeiden. Realtime-Datenlogger wie der Sefram DAS60 erfassen Temperatur, Druck, Spannungen und Ströme mit hoher Abtastrate. Durch die Analyse von Echtzeitdaten lassen sich Unregelmäßigkeiten frühzeitig erkennen und Maschinenstillstände vermeiden. Insbesondere bei der Spritzgussproduktion können Abweichungen in Temperatur- oder Druckprofilen sofort korrigiert werden. Logdaten, z.B. aus einer SPS, lassen sich damit auf Plausibilität überprüfen.
3. Langfristige Datenaufzeichnung zur Prozessoptimierung: Zur Optimierung von Produktionsprozessen ist eine langfristige Analyse erforderlich. Hierbei kommen Datenlogger mit großer Speicherkapazität wie der Sefram DAS1800 zum Einsatz. Er erfasst kontinuierlich Messwerte und ermöglichen eine retrospektive Fehleranalyse. In der Automobilindustrie werden solche Logger zur Erfassung von Vibrationen und Temperaturen an Montagelinien genutzt, um Schwachstellen in der Produktion zu identifizieren.
4. Integration in Produktionsanlagen: Datenlogger lassen sich für Kontrollanwendungen in moderne Produktionsumgebungen einbinden. Sie unterstützen gängige Schnittstellen wie Ethernet, WLAN oder USB. Ein Beispiel ist die Aufzeichnung des Energieverbrauchs in einer Fertigungslinie: Durch spezialisierte Datenlogger können Unternehmen den Stromverbrauch von Maschinen detailliert erfassen, Optimierungspotenziale identifizieren und Betriebskosten senken. Leistungs- und Energierecorder wie der Chauvin Arnoux PEL113 bieten mit vielseitigen Schnittstellen und Analysefunktionen moderne Diagnosetools zur Aufschlüsselung von Energieverlusten.
5. Energieeffizienzanalyse und Lastspitzenoptimierung: Durch steigende Energiekosten gewinnt das Energierecording an Bedeutung. Mithilfe von Strom- und Leistungsmessgeräten wie dem Sefram DAS60 oder dem Chauvin Arnoux PEL113 sind Verbrauchsprofile erstellbar. So können Lastspitzen analysiert und durch Steuerung der Verbraucher reduziert werden. In der metallverarbeitenden Industrie lassen sich etwa Schweißroboter und CNC-Maschinen energieeffizienter betreiben.
6. Condition Monitoring zur Instandhaltung: Datenlogger mit Vibrations- und Temperaturerfassung unterstützen das Condition Monitoring, um ungeplante Ausfälle von Maschinen zu vermeiden. Ein Beispiel ist die Überwachung von Motorlagern in der Papierindustrie. Sensoren erfassen mechanische Schwingungen und Temperaturschwankungen, die auf beginnende Lagerschäden hinweisen. Die Daten werden gespeichert und können zur vorausschauenden Wartung genutzt werden.
7. Prozessüberwachung mit Mehrkanal-Datenloggern: Bei der Überwachung komplexer Produktionsprozesse mit vielen Messpunkten sind Datenlogger mit einer hohen Kanalanzahl gefragt. Mit einer Kapazität von bis zu 200 Kanälen eignet sich der
Sefram DAS240 für solche Einsätze. Auch der Sefram DAS1700 bietet mit hoher Abtastrate die Möglichkeit, hochfrequente Signale präzise zu erfassen, etwa in der Halbleiterfertigung oder der Hochgeschwindigkeitsautomatisierung.
8. Nachweispflicht in regulierten Branchen: In der streng regulierten Pharma- und Lebensmittelproduktion müssen u.a. Temperatur-, Feuchtigkeits- und Druckwerte lückenlos belegt werden. Datenlogger wie der Sefram DAS50 erfassen diese Parameter mit hoher Genauigkeit und dokumentieren sie. Dies trägt zur Qualitätssicherung und zur Einhaltung von Normen wie GMP (Good Manufacturing Practice) bei.
Auswahlkriterien für Datenlogger
Um die richtige Entscheidung zu treffen, sollten Unternehmen zunächst ihre spezifischen Anforderungen definieren. Je nach Anwendungsfall sind verschiedene technische Merkmale entscheidend:
- Hochfrequente Signalerfassung: Der Sefram DAS1700 eignet sich für schnelle, hochpräzise Messungen, z.B. in der Hochgeschwindigkeitsautomatisierung.
- Langzeitüberwachung von Prozessen: Der Sefram DAS1800 mit großer Speicherkapazität eignet sich für detaillierte Prozessanalysen.
- Energie- und Leistungsanalysen: Der Chauvin Arnoux PEL113 bietet präzise Aufzeichnung von Energieverbrauch und Netzqualität.
- Mehrkanal-Überwachung großer Anlagen: Der Sefram DAS240 kann bis zu 200 Kanäle erfassen und eignet sich für Produktionsanlagen mit vielen Messpunkten.
- Echtzeit-Überwachung kritischer Prozesse: Der Sefram DAS60 erlaubt schnelle Datenanalysen und unmittelbare Reaktionsmöglichkeiten.
Fazit
Datenlogger sind unentbehrliche Werkzeuge zur Qualitätssicherung in der Industrie. Unternehmen können aus einer Vielzahl an Lösungen wählen, um ihre individuellen Anforderungen in der Produktion zu erfüllen, Prozesse effizienter und nachhaltiger zu gestalten und gleichzeitig den CO2-Fußabdruck zu verringern.
