Scania überwacht Druckluftkompressoren online mit patentierter HD-Technologie

Nach mehreren kostspieligen Ausfällen wollte Scania Industrial Maintenance einen Weg finden, um die Kompressor-Wartung effizienter zu gestalten. Zusammen mit SPM Instrument starteten sie ein Projekt, das sich auf intelligente Wartungslösungen für diese produktionskritischen Anlagen konzentrierte. Das Projekt hat gute Ergebnisse erbracht und den überzeugenden Beweis geliefert, dass die Zustandsüberwachung sowohl bei neuen als auch bei älteren Kompressoren eine profitable Investition ist.

Die zuverlässige Druckluftversorgung ist für Scania von entscheidender Bedeutung. Im schwedischen Werk Södertälje versorgen zehn Kompressoren die gesamte Produktion mit Druckluft, die unter anderem in luftbetriebenen Handwerkzeugen und Werkzeugmaschinen eingesetzt wird. Wenn einer dieser Kompressoren ausfällt, ist die gesamte Produktion gefährdet.

Scania Industrial Maintenance ist bestrebt, nach Möglichkeit zustandsbasierte Wartungsarbeiten durchzuführen. Kompressorhersteller empfehlen jedoch üblicherweise eine zeitbasierte Wartung, bei der Komponenten basierend auf der Anzahl der Betriebsstunden anstelle des tatsächlichen Betriebszustands ausgetauscht werden.

Obwohl Scania einem festgelegten Wartungsplan folgt, sind im Laufe der Jahre mehrere Notfälle aufgetreten. In Verbindung mit einem größeren Ausfall vor zwei Jahren beschloss Scania, ein Entwicklungsprojekt zu starten, das sich auf die intelligente Wartung von Kompressoren mit SPM Instrument als ausgewähltem Partner konzentriert. Mit dem fortschrittlichen und multifunktionalen Online-System Intellinova Parallel EN und dem Dual-Technologie-Sensor DuoTech, der mit den patentierten HD Technologien im selben Sensor Stoßimpuls und Schwingung misst, wird der mechanische Zustand der Kompressoren kontinuierlich und mit einer derart hohen Präzision gemessen, dass es möglich ist, Symptome auf einzelne Lager und Zahnräder zurückzuführen.

Drei Monate nach dem Einbau stellte das System eine allmähliche Verschlechterung eines Lagers bei der Eingangswelle in einem Kompressorgetriebe fest. Durch den Austausch nur des Lagers - nicht der gesamten Druckstufe und aller vom Lieferanten vorgeschlagenen Lager im Getriebe - sparte Scania 300.000 SEK und minimierte die Ausfallzeiten. Kurz darauf bemerkte das System in einer Druckstufe, die nur 40% der erwarteten Betriebszeit im Einsatz war, einen sich anbahnenden Lagerschaden und sparte Scania 350.000 SEK, da der Lieferant die Kosten im Rahmen der Garantie übernahm.

Im Oktober 2020 begannen die Stoßimpulse in einem der neuesten Kompressoren von Scania alarmierend anzusteigen. Bei einer ersten Inspektion konnte der Lieferant mit seiner Analysemethode kein abweichendes Verhalten feststellen, und Scania ließ den Kompressor weiter laufen. Im Januar 2021 stieg die Trendkurve rapide weiter, und zu diesem Zeitpunkt stellte der Lieferant eine Verschlechterung der Druckstufe fest. Der Kompressor wurde sofort gestoppt und ein vollständiger Austausch der Druckstufe empfohlen. Zu diesem Zeitpunkt hatte der Kompressor nur einen kleinen Teil seiner geschätzten Lebensdauer erreicht. Ohne die Lieferantengarantie hätte Scania Reparaturkosten von ca. 1.000.000 SEK gehabt.

Die Pegel in einem Kompressor steigen alarmierend an. Nach der Reparatur kehrte der Trend auf ein normales Niveau zurück.

Håkan Hedlund, Senior Application Engineer bei SPM Instrument, sagte: “Die Beispiele von Scania zeigen deutlich, wie wichtig es ist, die Zustandsüberwachung sowohl bei neuen als auch bei alten Kompressoren zu implementieren. Durch die Behebung von Fehlern während der Garantiezeit oder die Bestätigung, dass Service und Reparaturen korrekt durchgeführt wurden, können Sie viel Geld sparen. Es wird auch möglich sein, die Lebensdauer der Maschinenteile zu maximieren - im Fall von Scania gibt es Beispiele, bei denen es möglich war, die Kompressoren viermal länger als vom Hersteller empfohlen zu betreiben.

Anders Ramström, Senior Maintenance Engineer bei Scania, kommentierte: “Das Projekt zur intelligenten Wartung von Kompressoren hat sich unglaublich gelohnt. Scania kennt den Prozess und hat viele Kompressoren unterschiedlichen Alters, in denen Testmessungen durchgeführt werden könnten. SPM verfügt über Erfahrung und Kenntnisse der Messtechnik und darüber, welche Parameter wichtig sind. Wenn Endbenutzer und Hersteller von Geräten zur Zustandsüberwachung zusammenarbeiten, ist das Ergebnis normalerweise sehr gut. Scania will eine Verbesserung der technischen Verfügbarkeit und eine Verringerung der unnötigen Wartung. SPM möchte neue Geschäftsbereiche finden, die zusammen eine große treibende Kraft für beide Seiten darstellen.”

Das Smart Maintenance-Projekt hat es Scania ermöglicht, die Kompressoren länger zu betreiben und Druckstufen basierend auf den Betriebsbedingungen auszutauschen, wenn das Überwachungssystem anzeigt, dass es Zeit ist. Mit Hilfe zusätzlicher Parameter und der Integration in die IoT-Plattform von Scania hofft Scania Industrial Maintenance, die zustandsbasierte Kompressorwartung noch weiter auszubauen.

Eine fortschrittliche Schwingungsüberwachung von SPM Instrument ist außerdem an den vier Kompressoren der neuen Gießerei von Scania installiert, mit der der Zustand von Anfang an überwacht werden kann.

Scania  ist in rund hundert Ländern tätig und beschäftigt rund 49.000 Mitarbeiter. Scania Industrial Maintenance ist eine hundertprozentige Tochtergesellschaft von Scania CV AB und eines der größten schwedischen Unternehmen für technische Produktionsunterstützung mit 900 Mitarbeitern und einem Umsatz von mehr als 1,9 Mrd. SEK (2018).