Prozessüberwachung

Prozessüberwachung und Prozesskontrolle

Die Prozessüberwachung, häufig auch unter dem Begriff Monitoring aufgeführt, umfasst technische Verfahren und Methoden, um Fertigungsprozesse einer Produktion hinsichtlich der bestehenden Abläufe beurteilen zu können. Die Prozessüberwachung bildet die Grundlage für die Entscheidung, ob aktiv in einen Fertigungsprozess eingegriffen werden soll. Delphin Technology unterstützt das Monitoring von Maschinen, Anlagen oder Fertigungslinien durch intelligente, individuell anpassbare und hoch präzise Mess- und Analyselösungen.

Prozessüberwachung: Definition

Die Prozessüberwachung wird definiert als übergeordneter Begriff, unter dem unterschiedliche Verfahren und Methoden zur Kontrolle und Bewertung von Prozessen innerhalb von Produktion und Fertigung zusammengefasst werden.

 

Die Prozessüberwachung hat einerseits das Ziel, die Betriebssicherheit der verwendeten Maschinen und Anlagen zu erhöhen, andererseits soll die Verfügbarkeit des gesamten Fertigungsprozesses dauerhaft sichergestellt werden. Weiterhin ermöglicht eine kontinuierliche Prozessüberwachung die Verbesserung der Produktqualität. Die Prozessüberwachung bildet die Entscheidungsgrundlage dafür, ob in einen Fertigungsprozess eingegriffen werden soll. Faktenbasierte Messungen von Messgrößen wie Temperaturen, Drücken oder Vibrationen stellen neben der Wahrnehmung und Erfahrung des Menschen die Grundpfeiler des Monitorings dar. Die Verfahren und Methoden der Prozessüberwachung werden teilweise auch für das Condition Monitoring eingesetzt.

Die Prozessüberwachung in der Produktion

In der Produktion und Fertigung kommt dem (Ab-)Nutzungsgrad einer Maschine und Anlagen - neben der Bearbeitungsgeschwindigkeit und der Genauigkeit - eine besondere, wirtschaftliche Bedeutung zu.

 

Für maximale Produktivität werden die eingesetzten Produktionsmittel wie Maschinen- und Anlagenteile bis an ihre Grenzen belastet. Durch eine umfassende Überwachung der ablaufenden Fertigungsprozesse wird eine Prozessstabilität sichergestellt, um Ausschuss zu vermeiden und einen hohen Nutzungsgrad zu erzielen. Insbesondere um die kontinuierliche Genauigkeit einer Fertigung sicherzustellen und ein Ausfall der Maschinen und Anlagen durch verschleiß zu vermeiden.

 

Für anstehende Prozessüberwachungen eignen sich die ProfiMessage D- und Expert-Geräte von Delphin Technology bestens. Die überaus präzisen Datenlogger mit SPS-Funktionen bieten die Möglichkeit der Erfassung und Überwachung mit unbegrenzter Kanalzahl für Digitale- und Analoge Ein- und Ausgänge. So lassen sich nach belieben Sensoren und Aktoren zur Prozessüberwachung anbinden. Zusätzlich stehen Schnittstellen für alle gängigen Industrie-Standards (CAN Bus, PROFIBUS, ModBus, OPC, etc.) zur Verfügung. Die frei konfigurierbare Alarmdatenbanken der Geräte versendet im Störungsfall automatisch Meldungen via E-Mail, SMS oder Schaltausgänge.

Beispiele für Bereiche der Prozessüberwachung

Anwendung findet die Prozessüberwachung in vielen Bereichen:

 

 

Die Prozessüberwachung in der zerspanenden Fertigung

In der zerspanenden Fertigung dient die kontinuierliche Prozessüberwachung mehreren Zwecken. Einerseits lassen sich Prozessschwankungen deutlich reduzieren, andererseits sollen alle vorgelagerten Faktoren aufgezeigt werden, die auf das Werkstück als Produktionsergebnis Einfluss haben könnten. Delphin Technology unterstützt die Prozessüberwachung in der Fertigung durch:

 

  • Hochpräzise Messergebnisse, die den Werkzeugeinsatz rationalisieren und Bearbeitungsparameter standardisieren.
  • Überwachung von anliegenden Spannkräften, Drehmomenten, Vibrationen, Schwingungen oder Temperaturen.
  • Überwachung von Umgebungstemperaturen und Füllständen.
  • Messlösungen für Condition Monitoring und Predictive Maintenance.

Welche Vorteile bietet eine Prozessüberwachung eigentlich?

Mit hochpräziser Messtechnik lassen sich laufende Produktionsprozesse sicherer und stabiler gestalten. Zu den Vorteilen, die eine Prozessüberwachung bietet, gehören unter anderem:

 

  • Erhöhte Maschinen- und Anlagenverfügbarkeiten durch Vermeidung ungeplanter Stillstandszeiten.
  • Aufdeckung von Störungsereignissen, bevor Prozessstörungen auftreten.
  • Deutlich stabilere Prozesse für konsistentere und damit präzisere Werkstücke.
  • Erhöhte Produktqualität bei gleichzeitig verringertem Ausschuss.
  • Zielführendere Wartungs- und Instandhaltungseinsätze.
  • Erhöhter Automatisierungsgrad.

Mit Sensoren Prozesse präzise überwachen

Jede Prozessüberwachung benötigt eine saubere Datengrundlage - und ist somit abhängig von der Qualität der Messsignale. Damit Drehzahlen, Drücke, Temperaturen oder Schwingungen erkannt, aufgezeichnet und analysiert werden können, werden je nach Aufgabengebiet analoge Sensoren oder digitale Sensoren eingesetzt.

 

Die Sensoren erfassen entstehende physikalische oder chemische Messgrößen und Eigenschaften und wandeln diese nicht-elektrischen Eingangssignale in elektrische Ausgangssignale um.

 

Zur Erfassung der Signale setzen Anwender seit über 40 Jahren auf die Hard- und Softwarelösungen von Delphin Technology. Mit kompakten Datenloggern wie dem Loggito Logger für eine dezentrale Messdatenerfassung direkt an den Maschinen und Anlagen oder den autark arbeitenden ProfiMessage-Geräten von Delphin werden die gewonnenen Daten erfasst und über das Netzwerk zu Servern oder Arbeitsplatz-Rechnern weitergeleitet.

 

Je nach benötigtem Funktionsumfang sind die Geräte von Delphin in der Lage, gewonnene Daten in Echtzeit zu überwachen und durch umfängliche Softwarekanäle bereits während der Erfassung für eine anschließende Analyse aufzubereiten.

 

Für das optimale Zusammenspiel zwischen Sensoren und Datenloggern setzt Delphin Technology auf:

 

  • Hochpräzise, universell nutzbare Analog-Eingänge
  • Eingänge für alle gängigen Sensoren
  • Galvanische Trennung der Kanäle und Differenzeingänge
  • Flexibel skalierbare Kanalzahlen
  • Einfacher Sensoranschluss mittels steckbaren Schraubklemmen
  • Intelligente Signalverarbeitung durch interne Softwarekanäle
  • Mobile Anwendungen durch individuelle Mess-Kofferlösungen

Mit der passenden Software die laufende Prozessüberwachung optimieren

Damit aus den gewonnenen Prozessdaten auch für den Menschen verwertbare Prozessinformationen werden, wird eine entsprechende Software für die Prozessüberwachung benötigt. Verschiedene Funktionen sind dafür bei der Software elementar:

 

  • Datenarchivierung
  • Datenvisualisierung
  • Prozessüberwachung
  • Alarmierung
  • Automatisierungs-Funktionen

 

Delphin Technology bietet mit seiner Software umfangreiche Lösungen. Einfache und komplexe Datenarchivierung durch die Software Delphin Data Center.

 

Datenvisualisierung und komplette Automatisierungslösungen im Bereich der Prozessüberwachung können mit der Software ProfiSignal 20 realisiert werden.

 

Die durch Sensoren gewonnenen und in Datenloggern aufbereiteten Messdaten können mit der Delphin Software standortunabhängig auf Desktop-Systemen, Tablets oder Smartphones angezeigt werden. Bei der Entwicklung der ProfiSignal-Software stand, wie bei allen Produkten von Delphin Technology, die einfache Bedienbarkeit im Fokus. Mit der Software lassen sich mit nur wenigen Klicks detaillierte Diagramme oder umfangreiche Anlagen- und Prozessvisualisierungen erstellen.

 

Die Besonderheit der Delphin Softwarelösung: Sie bietet eine komplette Plattformunabhängigkeit! Jedes Projekt innerhalb einer Prozessüberwachung lässt sich auf beliebigen Endgeräten anzeigen - immer bezüglich Darstellung und Bedienkonzept auf die jeweilige Plattform optimiert. Die aktuellen Betriebsparameter von Maschinen und Anlagenteilen lassen sich schnell, einfach und individuell über einen QR-Code auslesen. Die neue SCACH-Funktion bringt einzelne Messwertdiagramme oder komplexe Anlagenvisualisierungen auf mobile Endgeräte.

Die Vorteile der Delphin Software-Lösungen in der Prozessüberwachung:

  • Vollständige Plattformunabhängigkeit
  • Unterstützung von Windows, Android und IOS
  • Moderne, ergonomische Oberflächen- und Bedienkonzepte
  • Prozessvisualisierung ohne Programmieraufwand
  • Leistungsfähige Messwertdarstellung
  • Einsteiger- und Expertenmodi für den individuellen Einstieg

Die Prozessüberwachung in der Industrie 4.0

Ob Automobilindustrie, die Chemiebranche oder Robotik: die Digitalisierung nimmt auch in Deutschland immer mehr an Fahrt auf. Die „vierte industrielle Revolution“ - Industrie 4.0 - ist gekennzeichnet durch automatisierte Fertigungsabläufe und Prozesse.

 

Für die Prozessüberwachung bedeutet dies, dass Überwachungsabläufe ebenfalls umfassend automatisiert gestaltet werden müssen. Automatisierte Bildverarbeitungsinspektionen, automatische Reaktionen auf Abweichungen im Produktionsprozess durch kontinuierlich dazulernende Systeme und Künstliche Intelligenz: die nahe Zukunft der Industrie 4.0 bietet spannende Möglichkeiten, Prozesse zu überwachen und zu optimieren. Delphin Technology bietet schon heute umfangreiche Lösungen für eine autarke Erfassung und Überwachung von Produktionsprozessen. Von der automatischen Überwachung von Grenzwertverletzungen mit umgehend reagierender Mess- und Regeltechnik über DataService-Datenbanken für die kontinuierliche oder chargenbezogene Speicherung bis hin zur vorausschauenden Instandhaltung im Rahmen des Condition Monitorings bietet Delphin Technology individuelle Lösungen für die Industrie 4.0:

 

  • Autarke Erfassung und Überwachung von unbegrenzten Kanalzahlen
  • Komplette Verknüpfung mit vorhandener IT-Architektur über individuelle Schnittstellen
  • Automatisierte Störungsmeldungen
  • Standortunabhängiger Online-Zugriff auf alle Prozessdaten
  • Fernüberwachung per UMTS oder LTE
  • Prozessüberwachung, Condition Monitoring, Störungsanalyse und BDE in einem System

 

Möchten Sie mehr über die technischen Lösungen von Delphin Technology im Bereich der Prozessüberwachung erfahren oder mit unseren Experten ein ganz konkretes Projekt in Ihrem Unternehmen besprechen? Dann rufen Sie uns doch gleich einmal an und vereinbaren Sie mit uns Ihren persönlichen Beratungstermin!