Früh gewarnt

Online-Monitoring dank KI

TÜV NORD nutzt Sensoren, um Container- und Straßenbrücken sowie Pipelines online zu überwachen. Ziel ist es, sich anbahnende Störungen vorab zu erkennen und zu verhindern.

Hochbetrieb im Hafen: Container werden vom Schiff auf Portalhubwagen verladen und zum vorläu­figen Lagerplatz gebracht

Hochbetrieb im Hafen: Container werden vom Schiff auf Portalhubwagen verladen und zum vorläu­figen Lagerplatz gebracht (Foto: Getty Images/querbeet)

Sobald das Schiff am Kai festgemacht hat, muss alles ganz schnell gehen. Zeit ist schließlich Geld. Keine Minute zu lang soll der Frachtriese im Hafen liegen. Sofort setzen sich die Containerbrücken in Bewegung. Stahlkiste für Stahlkiste wird entweder an Land oder an Deck gehoben. Zentimetergenau müssen die Brückenfahrer dabei arbeiten. Der Super-GAU in solch einem Moment: Es entsteht ein Riss im Material, die Containerbrücke muss sofort stillgelegt werden, bevor etwas Schlimmeres passiert. Damit es so weit gar nicht erst kommt, überprüft TÜV NORD die Containerbrücken regelmäßig. Bisher waren dafür mehrtägige Begehungen nötig. In dieser Zeit musste die jeweilige Anlage stillstehen.

Agieren statt reagieren

Die Lösung: Predictive Maintenance, die vorausschauende Wartung und Inspektion. Gemeint ist die permanente Überwachung technischer Anlagen mithilfe von Sensoren. Denn Probleme treten in der Regel nicht plötzlich auf. Sie machen sich vorher bemerkbar – durch minimale Temperaturveränderungen oder Vibrationen an einzelnen Bauteilen zum Beispiel. Dementsprechend lassen sich Teile proaktiv inspizieren, warten und reparieren, bevor sie tatsächlich defekt sind und der Stillstand einer Anlage droht.

TÜV NORD hat nun ein System entwickelt, mit dem sich Containerbrücken – ebenso wie Straßenbrücken und Pipelines – automatisiert aus der Ferne und in Echtzeit überwachen lassen. „Digital vernetzte Monitoringsysteme ermöglichen es uns, mechanisch beanspruchte Komponenten orts- sowie zeitunabhängig zu überwachen“, sagt Ulf Theike, Geschäftsführer von TÜV NORD Systems und zuständig für Digitalisierungsthemen.

Dafür werden an kritischen Stellen sensorbasierte Dehnungsmessstreifen angebracht, welche die Materialdehnung und Oberflächentemperaturen optisch messen. Sie erheben kontinuierlich Daten, die eine Software analysiert und visualisiert. Werden dabei Auffälligkeiten festgestellt, schlägt das Online-Monitoringsystem Alarm. Schließlich könnten es erste Anzeichen für die Bildung von Rissen sein. Der Terminalbetreiber kann dann eingreifen und Reparaturen veranlassen, bevor es zu spät ist. „Für den Einsatz an Industrieanlagen oder Straßenbrücken muss unser Monitoringsystem be-sonders geschützt sein“, so Theike. „Es ist beständig gegen Witterung, andere Umwelteinflüsse und elektro-magnetische Störeinflüsse. Zudem ist es ausfallsicher, autodiagnosefähig und per Fernzugriff zu warten.“

Anlagen Länger nutzbar

Die von TÜV NORD erhobenen Daten geben nicht nur Auskunft über den aktuellen Zustand einer technischen Anlage. Auch Empfehlungen für Wartungs- und Inspektionsintervalle lassen sich daraus ableiten. Des Weiteren verlängert sich durch die permanente Beobachtung die Lebensdauer einer Containerbrücke. Sie muss nach Ablauf des berechneten Lebenszyklus nicht sofort ausgetauscht werden, sondern kann – gut überwacht – zunächst weiter genutzt werden. Der Einsatz von Online-Monitoringsystemen verändert nicht zuletzt die tägliche Arbeit der TÜV-Mitarbeiter. „Wir werden künftig weniger Zeit an den Anlagen verbringen und uns mehr mit der Auswertung von Daten beschäftigen, um die tech­nische Sicherheit zu beurteilen“, sagt Theike.


Teil 1: Online-Monotoring 

Teil 2: Digitale Sicherheit

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