Zentrum für Telematik e.V.

Fernwartung 4.0

Ein Experte der Firma Möhringer führt einen Techniker an der entfernten Anlage durch die Wartung. Foto: Zentrum für Telematik
Techniker an der Anlage wird aus der Entfernung angeleitet. Foto: Zentrum für Telematik e.V.
Mobiles Equipment des Technikers. Foto: Zentrum für Telematik e.V.
Robuste Übertragung eines Dienste-Bündels für die Fernwartung. Bild: Zentrum für Telematik e.V.
Rollen und Kommunikationsbeziehungen der Fernwartung. Foto: Zentrum für Telematik e.V.

Schnell und kostensparend: Die Vorteile der Fernwartung sind lange bekannt. Innerhalb digitaler Geschäftsmodelle wird ein klarer Mehrwert der Fernwartung gegenüber konventionellen Serviceeinsätzen erkannt. Trotzdem sind kaum effiziente Fernwartungssysteme im Einsatz. Aus Sicht des ZFT muss eine effiziente Fernwartung mehr leisten, als die audiovisuelle Kommunikation zwischen entfernten Experten und Technikern vor Ort.

Woran mangelt es den bestehenden Fernwartungsangeboten?

Viele Systeme setzen auf spezialisierte Hardware, welche hinsichtlich der weltweiten und langfristigen Verfügbarkeit, der Konformität zu länderspezifischen Regularien und des Powermanagements problematisch sind. Weiterhin ist man unflexibel in der Anpassbarkeit an branchenspezifische Sicherheitsrichtlinien und über die Effizienz im Einsatzszenario entscheiden oft unscheinbare Hilfsmittel wie Tragegurte. Auch verhindern zu hohe Beschaffungskosten den verbreiteten Einsatz der Fernwartung. Das ZFT setzt daher auf Standardhardware, welche anwendungsspezifisch zusammengestellt wird. Die Funktionen der Fernwartung sind eine reine Softwarelösung.

Ein weiteres Problem vorhandener Angebote, die Sicherstellung einer zuverlässigen Kommunikation über die gesamte Übertragungsstrecke, wird allein dem Kunden überlassen. Adaptive und robuste Reaktionen auf die Verhältnisse der Strecke sind erforderlich, um Verzögerungen zu minimieren. Gerade die „letzten Meter“ erfordern eine umfeldspezifische Kommunikation. Das ZFT gewährleistet mit seiner Quality-of-Service-Regelung namens „Adaptive Management and Security System“ (AMS) die Balance ganzer Dienstebündel.

Auch das zentrale Thema Cyber Security wird durch das AMS bedient. Wiederum sind die gesamte Übertragungsstrecke sowie alle angebundenen Systeme zu bewerten. Von einer unternehmensexternen Cloud sind viele Großunternehmen aufgrund von Fragen bezüglich der Datenhoheit, Verfügbarkeit und Sicherheit nicht überzeugt. Stattdessen setzen sie auf eine weltumspannende eigene IT-Infrastruktur mit komplexen Cyber-Security-Richtlinien und können interne Services nur durch große IT-Abteilungen anbieten. Dagegen wünschen sich KMUs einsatzbereite Komplettsysteme, welche jedoch auf Anlagenbetreiberseite in eine komplexe IT-Architektur integriert werden müssen. Das ZFT hat beides untersucht und gelöst.

Häufig mangelt es an einem praxisgerechten Funktionsumfang

Seit 10 Jahren beobachten die Forscher des ZFT in Würzburg Fernwartungslösungen am Markt, haben Produkte evaluiert, waren mit Anwendern aus unterschiedlichen Branchen im Gespräch und haben diese beraten. In Kooperation mit den Industriepartnern KUKA, P&G, Brose und Möhringer wurde an einer eigenen Lösung gearbeitet, welche deren Praxisanforderungen erfüllt. Alleinstellungsmerkmal sind die Multikameraperspektiven: Eine Übersichtskamera dient der Sicherheit und der Kommandokette und ermöglicht die Einschätzung der Relation von Techniker zu Anlage (z.B. Gefahrenzonen). Die Bodycam zeigt manuelle Tätigkeiten im Detail und liefert im Gegensatz zu Helm- oder Brillenkameras keine Wackelbilder.

Das Tablet dient der Interaktion und ermöglicht das Abfilmen von Details. Der Steuerungseingriff wird durch gleichzeitiges visuelles Feedback abgesichert und mit automatische Schutzfunktionen, wie die Geschwindigkeitsreduktion eines ferngesteuerten Roboters vor Hindernissen ergänzt. Das ZFT hat erfolgreiche Praxisevaluationen mit Industriepartnern durchgeführt, wie dem weltweit ersten Robotermotortausch mit Telematikunterstützung.

Entscheider bewerten anhand gebotener Schnittstellen und Erweiterbarkeit, ob die Fernwartungslösung in bestehende Strukturen passt. Die fehlende Einbindung in übergeordnete Systeme (ERP), Schnittstellenstandards (OPC-UA), aber auch die Möglichkeit zur Ansprache von proprietären Steuerungen (Simatic, KUKA, ABB) kann hohe Kosten verursachen. Zudem sind verwandte Problemstellungen wie Condition-Monitoring, Predictive-Maintenance, Optimierung und der Einsatz von Mobilgeräten in der Fertigung zu berücksichtigen.

Das ZFT verfügt aufgrund seiner Erfahrung u.A. mit P&G, KUKA, Brose und Möhringer über die Kompetenz, ein maßgeschneidertes Fernwartungspaket aus Software, Hardware und IT-Service zusammenzustellen.

Artikel teilen
nach oben