5 minAntriebstechnikVeröffentlicht am 12. Dezember 2022

Jowat überwacht prozesskritische Motoren mit ABB Ability Smart Sensor

Luftaufnahme des Standorts von Jowat
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Der Klebstoffhersteller Jowat überwacht in seinem Detmolder Werk seit 2020 prozesskritische Motoren mit dem ABB Ability Smart Sensor für Motoren. Wurden früher erhöhte Temperaturen und Vibrationen noch per Hand erfasst, verlassen sich die Instandhaltungsverantwortlichen von Jowat heute auf modernes Condition Monitoring mit den intelligenten Sensoren. (Bild: Jowat)

Kleben ist die am besten rationalisierbare Verbindungstechnik und deshalb ein weltweiter Wachstumsmarkt. Ein Global Player in diesem Bereich ist das mittelständische Familienunternehmen Jowat, das Klebstoffe für Industrie und Handwerk herstellt.  

Der Firmensitz von Jowat liegt in Detmold. Dort befindet sich auch der größte Produktionsstandort des Unternehmens. Damit die Produktion der Klebstoffe nicht ins Stocken gerät, sind reibungslose Prozesse entscheidend. Seit 2020 trägt in dem Werk der ABB Ability Smart Sensor für Motoren dazu bei, dass es keine außerplanmäßigen Stillstände durch den Ausfall prozesskritischer Motoren mehr gibt.

Motoren mit langer Laufzeit im Fokus

Verschleiß an Lagern ist ein großes Thema bei uns. Wir setzen die smarten Sensoren von ABB bei den Motoren ein, die sehr viel laufen und wollen frühzeitig wissen, wann wir einen Motor austauschen müssen. An manchen Pumpen, wie denen für die Kühlung und Prozesswärme, können wir uns nicht erlauben, dass die Motoren ausfallen, weil sie an Medien oder Prozessen hängen, die für die gesamte Produktion wichtig sind. Für die Rückwerkmotoren gilt dasselbe.“

Michael Pape, als Leiter Werkdienste verantwortlich für die Themen Condition Monitoring und Maschinenwartung in Detmold.

Michael Pape von Jowat

Für Michael Pape sind die smarten Sensoren eine gute Investition (Quelle: Jowat).

Neben der Prozesssicherheit ist für ihn wichtig, ein Gefühl dafür zu bekommen, was in einer Produktionsanlage vor sich geht. In der Vergangenheit gab es keine Erfahrungswerte, was ein Motor leistet, bis er irgendwann Verschleiß aufweist oder defekt ist. Durch den Smart Sensor habe man jetzt die Möglichkeit, auch die Lebensdauer von Motoren zu berechnen und sie auf dieser Basis rechtzeitig auszutauschen.   

Kurz nach der Markteinführung des ABB Ability Smart Sensor für Motoren haben sich die Instandhaltungsverantwortlichen von Jowat über die Vorteile der Überwachungslösung informiert. 2017 wurden in Detmold die ersten Geräte an Pumpen- und Rührwerkmotoren erfolgreich getestet. Mitte 2022 sind inzwischen rund 40 von ihnen im Einsatz.

Daten zur vorausschauenden Wartung

Der ABB Ability Smart Sensor für Motoren ist ein Baustein von ABB Ability Condition Monitoring für den Antriebsstrang. Der nur gut scheckkartengroße Sensor liefert Informationen zu Betriebs- und Zustandsparametern von Niederspannungsmotoren oder auch daraus berechnete Indikatoren wie Überlastung. Er wird direkt am Motorgehäuse angebracht. Mit ihm können sowohl Niederspannungsmotoren von ABB als auch von Drittanbietern überwacht werden.

ABB Ability Smart Sensoren überwachen in dem Werk prozesskritische Motoren (Quelle: Jowat).

Der Sensor stellt Daten zur vorausschauenden Wartung zur Verfügung, die eine bessere Planung der Wartungszeiten ermöglichen und die Verfügbarkeit der Motoren erhöhen. Die aufgezeichneten Signale über den Motorzustand werden in der Cloud von Algorithmen analysiert und dem Instandhaltungsteam von Jowat in verwertbare Informationen für die Wartungsplanung zur Verfügung gestellt. Neben der Oberflächentemperatur, dem Lagerzustand und den Gesamtvibrationen erfasst der Sensor noch weitere Betriebsparameter wie etwa Drehzahl und Frequenz. 

Bei Jowat sind größtenteils  Sensoren der neuesten Generation im Einsatz, die auch für die Zustandsüberwachung in explosionsgefährdeten Bereichen ausgelegt sind. Derzeit werden die Sensoren in Detmold nicht an Ex-Motoren eingesetzt. Einen solchen Einsatz schließt Michael Pape für die Zukunft aber nicht aus.

Frühzeitig reagieren 

Der Instandhaltungsverantwortliche erinnert sich, wie vor Einführung der smarten Sensoren die Motoren überwacht wurden. „Diese erfolgte früher noch klassisch mit „Handauflegen“. Bei regelmäßigen Durchgängen haben wir auf abweichende Geräusche geachtet oder erhöhte Temperaturen und Vibrationen mit der Hand wahrgenommen.“ 

Zu Beginn des Sensoreinsatzes wurden die Daten bei regelmäßigen Rundgängen noch mit einem Tablet oder Smartphone einzeln von Hand abgefragt. Inzwischen werden sie von einem Großteil der Sensoren per Bluetooth über Gateways abgerufen, die verteilt in den Anlagen montiert wurden. „Wir hatten uns zuerst eine Empfangsantenne beschafft, um ihre Reichweite zu testen. Es kann heute zwar vorkommen, dass ein Sensor nicht erfasst wird, wenn etwas davorsteht. Das ist aber nicht schlimm, weil die Sensoren die Daten speichern und wir die Daten später abrufen können“, erläutert Michael Pape. 

Die gelieferten Daten bieten wertvolle Informationen für die Wartung der Motoren (Quelle: Jowat).

Die von den Sensoren gesammelten Daten unterstützen die Vorhersage potenzieller Störungen, sodass frühzeitig vorbeugende Maßnahmen ergriffen und teure, unerwartete Anlagenstillstände vermieden werden können. Besonders aussagekräftig sind für die Wartungsspezialisten von Jowat Veränderungen der Temperatur und der Vibrationen. An zwei Motoren konnte mithilfe der smarten Sensoren ein erhöhter Verschleiß an den Lagern frühzeitig erkannt und die Motoren geplant ausgetauscht werden. In einem anderen Fall wurde an einem Motor ein Temperaturanstieg festgestellt. Vor Ort zeigte sich dann, dass nicht der Motor defekt ist, sondern der von ihm angetriebene Lüfter.  

Gute Erfahrungen  

Jowat hat gute Erfahrungen mit den smarten Sensoren von ABB gemacht. „Die Sensoren sind eine gute Investition. Sie unterstützen uns dabei, frühzeitig Probleme zu erkennen und zu beheben. Das war vorher nicht möglich“, betont Michael Pape. 

Man habe auch festgestellt, dass ihr Einsatz in Bereichen mit starken Vibrationen und schwankenden Umgebungstemperaturen wenig Sinn machen würde. Dasselbe gelte für intensiv durch Dreck und Staub gelastete Anwendungen, in denen Motoren an sich nur eine kurze Lebensdauer haben und regelmäßig ausgetauscht werden müssen. 

Derzeit laufen Überlegungen, wie der Einsatz der smarten Sensoren in Zukunft weiter ausgebaut werden kann. Es gebe noch zahlreiche Bereiche, wo ihre Nutzung effektiv sei und sich Stillstandzeiten minimieren ließen, so Pape. Ziel sei es, Erfahrungswerte von den überwachten prozessrelevanten Motoren zu sammeln. Einen Austausch mit anderen Jowat-Standorten gebe es, sodass es in Zukunft auch zu Einsätzen in weiteren Werken des Klebstoffherstellers im In- und Ausland kommen könne.

Jowat ist ein mittelständisches Familienunternehmen und Anbieter von Klebstoffen für Industrie und Handwerk. Gegründet im Jahr 1919 als Großhandel für Leime und Tischlerbedarf hat Jowat heute eine umfangreiche Expertise in vielen Anwendungsbereichen. Neben holzverarbeitenden Betrieben, der Bau- und Möbelindustrie sowie der Papier- und Verpackungsindustrie sind Unternehmen aus der Textil- und Automobilbranche, Elektroindustrie, Lebensmittel- und Konsumgüterindustrie und dem grafischen Gewerbe Kunden des Unternehmens. In über 80 Ländern auf allen Kontinenten werden Produkte von Jowat eingesetzt. Das Unternehmen verfügt weltweit über fünf Produktionsstandorte und 23 Vertriebsgesellschaften. Von 1.235 Mitarbeitenden weltweit (2021) arbeiten 635 an den beiden deutschen Standorten in Detmold (Nordrhein-Westfalen) und Elsteraue (Sachsen-Anhalt).