Intelligente Kompressoren erweitern die Baustellen um erweiterte Überwachung

Kompressoren sind in der Lage, den Betrieb optimal an die Anforderungen einer Baustelle anzupassen, insbesondere durch erweiterte „intelligente“ Funktionen.

Intelligente Kompressoren sind ein weiteres Baugerät, das die Palette der technologischen Fortschritte auf der Baustelle erweitert und eine bessere Leistung bei weniger Arbeit ermöglicht. Es gibt mehrere Optionen auf dem Markt, darunter die intelligenten Kompressoren von Atlas Copco, die für eine erweiterte Konnektivität ausgelegt sind, die über die Tage hinausgeht, in denen ein Bediener durch die Produktionshalle gehen musste, um Kompressormesswerte zu erfassen und Parameter anzupassen. Sie sind eines von mehreren Beispielen dafür, wie Konnektivität den Weg für eine einfachere Verwaltung und Überwachung auf der Baustelle ebnet und durch anpassbare Leistung und intelligente Funktionen zu größerer Effizienz, Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit führt.

„Es gibt drei Hauptgründe, warum Kompressoren „intelligenter“ geworden sind“, bemerkte Paul Humphreys, Vizepräsident für Kommunikation und Branding bei Atlas Copco Compressors.

„Erstens bieten sie erweiterte Konnektivität“, betonte er. „Viele Menschen denken zuerst an Konnektivität, wenn sie an „intelligent“ denken. Aber für einen Kompressor könnte die Fähigkeit, seinen Betrieb an seine Arbeitsbedingungen anzupassen und zu optimieren, noch wichtiger sein. Letztendlich werden Kompressoren intelligenter, wenn ihre einzelnen Funktionen intelligenter werden.“

Im Hinblick auf die Vorteile intelligenter Kompressoren wies Humphreys darauf hin, dass Kompressoren dank fortschrittlicher Konnektivität, adaptivem Betrieb und intelligenten Funktionen die Zuverlässigkeit und Effizienz des Luftsystems steigern können.

Sie bieten außerdem neue Fernsteuerungs- und Überwachungsmöglichkeiten, ermöglichen eine vernetzte Produktion und passen sich den Umgebungsbedingungen an, fügte er hinzu.

Humphreys ging auf die Rolle intelligenter Kompressoren auf der Baustelle ein und wies darauf hin, dass intelligente Kompressoren ihre Leistung an ihre Betriebsbedingungen und die Anforderungen des Luftsystems anpassen.

Eine wichtige Innovation ist die VSD-Technologie (Variable Speed ​​Drive), die über voreingestellte Vorgänge hinausgeht und es Kompressoren ermöglicht, ihre Leistung an ihre Betriebsbedingungen und die Anforderungen des Luftsystems anzupassen.

„VSD wurde vor mehr als zwei Jahrzehnten eingeführt und gehört immer noch zu diesem Kapitel über wichtige Innovationen. Das liegt daran, dass die Technologie in dieser Zeit verfeinert wurde“, sagte Humphreys. „Ein VSD-Luftkompressor der neuesten Generation kann jetzt eine Energieeinsparung von bis zu 60 Prozent im Vergleich zu Modellen mit fester Drehzahl bieten.“

Die neuesten VSD-Kompressoren von Atlas Copco verfügen außerdem über das Smart Temperature Control-System. Es passt die Öleinspritztemperatur an die tatsächlichen Betriebsbedingungen an.

„Diese Echtzeitoptimierung sorgt für maximale Komprimierungseffizienz und eliminiert das Risiko von Kondensation, um die Zuverlässigkeit zu erhöhen“, sagte Humphreys. „Algorithmen machen zunehmend den Unterschied. Das neue GA VSDS verfügt beispielsweise über einen intelligenten Boost Flow Mode und einen Limp Mode.“

„Mit ersterem können Sie den Spitzenbedarf decken, indem Sie die maximale Kapazität des Kompressors für eine bestimmte Zeit überschreiten, ohne dass der Kompressor Schaden nimmt. Der Notlaufmodus sorgt dafür, dass der Kompressor weiterarbeitet, auch wenn etwas nicht stimmt.“

Auf der Seite mit fester Drehzahl optimiert der intelligente Entladealgorithmus in der neuesten Generation des Atlas Copco GA+ die Entladezeit des Kompressors, um den Energieverbrauch zu senken, fügte Humphreys hinzu.

Auch mechanische Komponenten würden immer intelligenter, betonte Humphreys.

„Intelligente Wasserabläufe sorgen beispielsweise für die automatische Entfernung von Kondensat, die automatische Reinigung und die Erkennung potenzieller Probleme. Verbrauchsmaterialsensoren überwachen kontinuierlich den Druckabfall im Einlassfilter, im Ölfilter und im Ölabscheider, um die Leistung zu optimieren.“ er fügte hinzu.

Fernüberwachungspläne wie SMARTLINK ermöglichen es dem Bediener, die Leistung eines Luftkompressors von einem Computer, Smartphone oder Tablet aus zu überwachen.

„SMARTLINK bietet Ihnen außerdem Einblicke, um Optimierungsmöglichkeiten zu identifizieren. Und es zeigt Ihnen Servicezeitpläne und Wartungswarnungen an“, sagte Humphreys.

Atlas Copco wies darauf hin, dass die Verwaltung von Anlagen heutzutage immer eine Fernüberwachung und -steuerung beinhaltet. In der 4. Industriellen Revolution (Industrie 4.0) sollen Maschinen in der Lage sein, Informationen zu senden, die vom System und den Menschen, die die Einheiten verwalten, analysiert werden können und nur möglich sind, wenn Maschinen vernetzt sind.

Erweiterte Konnektivität wird durch Controller erreicht. Der Atlas Copco Elektronikon bietet beispielsweise eine Vielzahl von Steuerungs- und Überwachungsoptionen und Algorithmen wie kundenspezifische Timer und Effizienzkontrollen.

Wenn Sie mehr als eine Einheit verwenden, kann der Atlas Copco Equalizer bis zu sechs Kompressoren koordinieren und die Arbeitslast gleichmäßig auf alle Einheiten verteilen. Alternativ können die Bediener wählen, in erster Linie die neuesten Maschinen zu betreiben, um die Effizienz zu maximieren. Außerdem können zwei Druckbänder für unterschiedliche Tageszeiten eingestellt werden, beispielsweise für Tag- und Nachtschichten.

Der Optimierer ist der Regler für eine Einstellung von mehr als sechs Einheiten. Das Gerät ist darauf ausgelegt, den Betrieb des Druckluft- und Gebläsesystems zu optimieren, während der eingestellte Druck und Durchfluss eingehalten werden.

Es ist darauf ausgelegt, Energieeinsparungen zu maximieren und die Geräte mit einem proaktiven Wartungsansatz durch Online-Überwachung in einem guten Betriebszustand zu halten. Die zentrale Steuerung ist bereit für Industrie 4.0 bzw. das Internet der Dinge und für intelligente Fabriken konzipiert.

Der Optimizer 4.0 ergänzt die Effizienz der Kompressoren und Gebläse von Atlas Copco, indem er die Installation mehrerer Einheiten ermöglicht, mit optimalem Druck oder Durchflussband zu laufen und gleichzeitig Maschinen zu priorisieren, die eine effizientere Kombination bieten.

Die zentrale Steuerung ist darauf ausgelegt, das volle Energieeinsparpotenzial von VSD-Einheiten auszuschöpfen, indem sie den VSD so reguliert, dass er wechselnden Anforderungen gerecht wird, und gleichzeitig verhindert, dass Maschinen mit fester Geschwindigkeit nach Möglichkeit im Leerlauf laufen.

Die Kombination mehrerer Einheiten mit dem Optimizer 4.0 führt zu einer gleichmäßigen Lastverteilung zwischen Kompressoren und Gebläsen, um deren Betriebsstunden anzugleichen und die Planung und Durchführung der vorbeugenden Wartung zu ermöglichen.

Kompressoren und Gebläse, die mit der zentralen Steuerung von Atlas Copco betrieben werden, haben weniger Lade-/Entladezyklen und arbeiten mit dem niedrigstmöglichen Druck/Durchfluss, um die Lebensdauer einer Maschine zu verlängern.

Humphreys wies darauf hin, dass diejenigen, die eine vernetzte Produktion betreiben, mehr über OPC UA-fähige Kompressoren erfahren möchten – OPC UA steht für „Open Platform Communications Unified Architecture“.

„Technisch gesehen handelt es sich um ein Maschine-zu-Maschine-Kommunikationsprotokoll, das für die industrielle Automatisierung entwickelt wurde“, sagte er. „Laienhaft ausgedrückt handelt es sich um eine universelle Sprache, die es verschiedenen Maschinen in einer Produktionsanlage ermöglicht, miteinander zu ‚sprechen‘. Dies sorgt dafür, dass industrielle Prozesse deutlich reibungsloser, effizienter und zuverlässiger ablaufen.“

Michael Camber, Marketing Services Manager bei Kaeser Compressors, betonte, wie wichtig es ist, intelligente Kompressoren auf einer Baustelle zu haben, die in eine vernetzte Baustelle integriert werden können, und bemerkte: „Wie andere Hersteller von Baumaschinen bieten auch einige Unternehmen für tragbare Kompressoren Modelle mit fortschrittlicheren Steuerungen an. Als Technologie.“ Da die Kosten für kleine Computer und Sensoren sinken, können diese Steuerungen mehr Betriebsdaten erfassen und darauf reagieren.

„Diese Informationen werden verwendet, um sicherzustellen, dass die Ausrüstung innerhalb der Designparameter arbeitet, mit dem Ziel, eine längere Lebensdauer und Zuverlässigkeit zu gewährleisten“, fügte er hinzu. „Bei dieselbetriebenen Kompressoren umfassen diese Bedingungen Kraftstoff-, DEF- und Ölstände, Motor- und Verdichtertemperaturen sowie Batteriespannung.“

Darüber hinaus bieten neuere Maschinen möglicherweise Optionen zur Fernüberwachung des Gerätezustands und -standorts über Telematikdienste, die den Zugriff von PCs, Laptops, Tablets oder Telefonen aus auf einer großen Baustelle, in der ganzen Stadt oder in einem anderen Bundesstaat ermöglichen, betonte Camber.

Dies bringt erhebliche Vorteile mit sich.

„Der größte Vorteil liegt in der Möglichkeit, den Betriebs- und Wartungsstatus der Ausrüstung zu überwachen“, sagte Camber. „Diese neueren Kommunikationsfunktionen ermöglichen es weniger Mitarbeitern, eine größere Anzahl von Assets zu verwalten und diese mit minimalem Personalaufwand und Unterbrechungen produktiv zu halten.“

Beispiele hierfür seien das Wissen, ob der Kraftstoff- oder DEF-Füllstand zur Neige geht, und die Benachrichtigung über bevorstehende Wartungsintervalle, sodass vorbeugende Wartungsarbeiten zu einem geeigneten Zeitpunkt und an einem geeigneten Ort geplant werden können, betonte er.

Ein weiterer Vorteil bestehe darin, vor Abschaltungen oder Bedingungen gewarnt zu werden, die bei Nichtbehebung zu Abschaltungen führen könnten, und die Übermittlung der Codes, die es den Serviceteams ermöglichen, sich vor dem Versand auf das spezifische Problem vorzubereiten, fügte Camber hinzu.

„Es ermöglicht dem Anlageneigentümer, Mieter oder sogar dem Hersteller, die Ausrüstung zu überwachen und bei Bedarf Serviceteams zu entsenden“, sagte er. „Bau- und Ausrüstungsvermieter mit Flotten können die Serviceplanung besser verwalten und in einigen Fällen den Standort von Anlagen überwachen. Voreingestelltes Geofencing verhindert den Betrieb von Anlagen, die von zugewiesenen Standorten verschoben wurden.“

Camber betonte, dass Kaeser in seiner gesamten Mobilair-Produktlinie die Fähigkeiten seiner Bordschnittstellen kontinuierlich weiterentwickelt, um mehr Zustandsinformationen und bequemere und intuitivere Bedienelemente bereitzustellen.

„Insbesondere die 1600CFM M500-2 ölfreien Einheiten von Kaeser, die von CAT C18-Dieselmotoren angetrieben werden, und unsere brandneuen E-Power M250E und M255E mit Elektromotoren verfügen über diese Kommunikationsfunktionen“, sagte er.

Der Mobilair M500-2 wurde für Zuverlässigkeit, Kraftstoffeffizienz und Flexibilität entwickelt und liefert bis zu 1600 cfm bei einem Druckbereich von 60 bis 150 psig. Sein 600 PS starker Caterpillar C18-Dieselmotor erfüllt die Abgasnorm Tier 4 Final.

M500-2 ist für schwere Industrie-, Verarbeitungs- und Fertigungsbetriebe konzipiert, darunter Chemie, Raffinerien, Midstream/Pipeline, Lebensmittel und Getränke, Zellstoff und Papier, Werften, Bergbau und große Baustellen.

Die Maschine kann gemietet oder gekauft werden, um die Anlagenluft während der Spitzenproduktion zu ergänzen, als Backup für kritische Anwendungen zu dienen oder jährliche Wartungsstillstände und Turnarounds zu unterstützen.

Der M500-2 verfügt über eine hochklappbare Anhängerkupplung und eine lenkbare Vorderachse für Manöver vor Ort. Es verfügt außerdem über Gabeltaschen und Hebeösen für volle Flexibilität. Es ist für einen Dauerbetrieb von 12 Stunden ausgelegt, ohne dass ein Auftanken erforderlich ist. Der externe Kraftstoffanschluss und der externe DEF-Tank verlängern die Betriebsstunden bei Bedarf zusätzlich.

Das integrierte Sigma Control Mobil ist in die Maschine integriert, um den Luftstrom an den unterschiedlichen Luftbedarf anzupassen und gleichzeitig einen konstanten Druck aufrechtzuerhalten. Mit der standardmäßigen Proemion-Telematik und dem GPS/GSM-Modem können Betriebsstatus und Wartungsbedingungen per Laptop, Smartphone oder Tablet fernüberwacht werden. Der M500-2 kann aus der Ferne gestartet werden, während die Geofencing-Funktion genutzt werden kann, um eine unbefugte Nutzung zu verhindern.

Neu auf dem Markt: Die MOBILAIR-Kompressoren M250E und M255E von Kaeser bieten die Vorteile elektrischer Kompressoren in wetterfesten, auf Rahmen montierten Paketen.

Der vollelektrische, auf einem Rahmen montierte Kompressor M250E/M255E ist für den Betrieb im Freien konzipiert, ohne dass ein zusätzlicher Wetterschutz erforderlich ist. Es bietet 565 bis 990 cfm mit Drücken von 87 bis 200 psig und ermöglicht den Einsatz als kurz- oder langfristige Miete, als Backup für industrielle Anwendungen oder als dauerhafte Installation in anspruchsvollen Umgebungen.

Die M250E/M255E-Kompressoren verfügen über ein kompaktes Design mit Zurr- und Hebeösen sowie Gabelstaplertaschen für einfachen Transport und Platzierung vor Ort.

Zur Standardausrüstung gehört Sigma Control Smart, das eine intuitive Steuerung mit Wartungserinnerungen und Echtzeit-Betriebsdaten über ein abschließbares, geschütztes Bedienfeld bietet.

Der Druck lässt sich entsprechend den spezifischen Anforderungen der Anwendung anpassen. Zu den weiteren Merkmalen gehören ein Super Premium IE4-Effizienz-Antriebsmotor, eine standardmäßige Modulationssteuerung und ein eingebauter Nachkühler mit Kondensatabscheider. Interne Heizungen erweitern den Standardbetriebstemperaturbereich von 14° bis 104° F.

Kaeser bietet Dienste zur Fernüberwachung der Geräte und zur Benachrichtigung des Benutzers/Eigentümers an, damit dieser das Auftanken, die vorbeugende Wartung oder die Fehlerbehebung und Reparatur in Angriff nehmen kann.

Camber sieht im Einsatz intelligenter Kompressoren keine Herausforderungen, sondern nur Vorteile.

„Diese intelligenteren Maschinen mit Kommunikationsfähigkeiten verringern Ausfallzeiten, erhöhen die Zuverlässigkeit der Ausrüstung und führen zu produktiveren Baustellen“, sagte er. „Sie ermöglichen denjenigen, die Druckluft verwenden, sich auf produktive Arbeit zu konzentrieren, anstatt sich um die Babysitter-Ausrüstung zu kümmern, mit der sie sich möglicherweise nicht gut auskennen oder für deren Pflege sie nicht qualifiziert sind.“

Humphreys wies darauf hin, dass intelligente Kompressoren die gleichen Anforderungen haben wie jede mechanische Ausrüstung.

„Sie müssen gewartet und gewartet werden“, sagte er. „Die gute Nachricht ist, dass sie Sie sofort informieren, wenn Probleme auftreten oder auftreten werden. Es gibt keine wirklichen Nachteile, abgesehen davon, dass Sie sich mit der App- und Controller-Technologie vertraut machen, wenn Sie damit noch nicht vertraut sind.“