IoT Edge-Gateway DATAEAGLE 7050 sichert Stromversorgung global eingesetzter RTG-Krane

Applikation

Die Weltwirtschaft ist heute in hohem Maße abhängig von einer reibungslosen Transportkette via Container. Dazu gehört auch der Umschlag zwischen See- und Landtransport in Containerdepots an entsprechenden Häfen. Hierzu dienen unter anderem elektrifizierte, gummibereifte Portalkrane, sogenannte „E-RTGs“ (Electrified Rubber Tired Gantry Cranes), die nicht schienengeführt sind, sondern frei und daher sehr flexibel – z.B. für den Gassenwechsel im Containerdepot – auf Gummirädern fahren. Das hat allerdings unmittelbare Auswirkung auf die Stromversorgung der Containerkrane, da diese beim Fahren außerhalb der Containergasse nicht mehr über z.B. Schleifleitungen oder Motorleitungstrommeln erfolgen kann, sondern „onboard“ des jeweiligen Krans sichergestellt werden muss. Dazu wurden bisher kostenintensive, umweltschädliche Dieselaggregate eingesetzt.

Als Alternative hat das innovative Unternehmen Conductix-Wampfler Batteriecontainer entwickelt, welche direkt am Kran montiert sind und diesem eine hohe Bewegungsfreiheit und damit optimalen Einsatz ermöglichen. Die Batteriecontainer enthalten technologisch anspruchsvolle Komponenten, deren einwandfreie Funktion eine regelmäßige Überwachung kritischer Betriebsparameter durch eine entsprechende Sensorik erfordert. Die Übertragung der Messdaten per Funk, mit Darstellung und Auswertung in einem Cloud-Portal, gehört mit zu den ersten und attraktiven Geschäftsmodellen von Industrie 4.0. Conductix-Wampfler hat bereits eine entsprechende Testphase mit dem vielfach bewährten Edge-Gateway DATAEAGLE 7050 der Schildknecht AG einschließlich zugehöriger Portaltechnik gestartet. Mit dieser „grünen Technologie“ leisten beide Unternehmen einen erheblichen Beitrag zu einer umweltfreundlicheren Zukunft.

Herausforderungen

Die von Conductix-Wampfler entwickelten Batteriecontainer benötigen eine intensive Überwachung, und das bei allen weltweit eingesetzten E-RTG-Kranen. Die kommunikationstechnische Herausforderung besteht im Aufbau einer global funktionsfähigen Konnektivität mit den Kranen auf der einen „Seite“ des Kommunikationsnetzwerkes, und einem Datenportal auf der anderen „Seite“, also im Zentrum des überwachenden Unternehmens. Eine weitere Herausforderung resultiert aus dem Umfeld, in welchem die Gateways betrieben werden: Die Umgebung ist in hohem Maße „metallisch“ geprägt, und alle beteiligten Elemente – Container, Krane usw. – sind ständig in Bewegung. Zwei Gegebenheiten, die eine besonders leistungsfähige Funk-Gerätetechnik erfordern, um eine sichere Datenübertragung zu gewährleisten.

Lösung

Die Lösung hat ihren Ursprung in der langjährigen Geschäftsbeziehung beider Unternehmen – die Anforderungen für die entsprechende Applikation von Conductix-Wampfler wurden klar formuliert und durch die Schildknecht AG mit dem DATAEAGLE 7050 umgesetzt. Das Gateway verfügt eingangsseitig über eine Bluetooth Low Energy (LE) Schnittstelle zur kabellosen Aufnahme von bis zu 8 Sensorsignalen, und ausgangsseitig über Feldbusschnittstellen wie Modbus und/oder PROFINET zur Übertragung der Daten per Mobilfunk an eine Steuerung bzw. in die Cloud und in das dort befindliche Portal.

In der gerade anlaufenden Testphase werden von Conductix-Wampfler weltweit weitere DATAEAGLE 7050-Gateways in unterschiedlicher Ausführung eingebaut. Dort werden dann die Sensordaten der entsprechenden Maschine, wie Spannung, Temperatur, Druck und Feuchte, von dem Gateway laufend über Bluetooth LE oder über das PROFINET oder Modbus-Kommunikationsprotokoll erfasst und – nach entsprechender Vorverarbeitung im Gateway – per Mobilfunk zur sofortigen Darstellung und Auswertung an die Device Cloud weitergeleitet.

Ergebnis

Die regelmäßige Überwachung global installierter, technologisch anspruchsvoller und kostspieliger Maschinen ist ein erfolgsversprechendes Geschäftsmodell für Industrie 4.0 geworden. Die Schildknecht AG ist hier ein innovativer Vorreiter durch seine leistungsfähige Funk-Geräteserie DATAEAGLE, insbesondere dem Edge Gateway DE 7050. Das im Bereich der Energie- und Datenübertragung tätige Unternehmen Conductix-Wampfler hat dieses Leistungspotential erkannt und umgesetzt.

Die ersten Ergebnisse der Tests stimmt Conductix-Wampfler zuversichtlich: „Wir sehen in dieser Industrie 4.0-Lösung eine wichtige Unterstützung unserer zukünftigen Geschäftsentwicklung; wir sind global tätig und unsere Kunden erwarten eine ständige Betriebsfähigkeit unserer Systeme. Genau das zu gewährleisten ist Ziel der laufenden Erprobungen der Funk-Lösung und wir sind optimistisch, mit der Schildknecht AG einen leistungsfähigen Partner für Industrie 4.0-Umsetzungen gefunden zu haben.“ Michael Eckle, Director Global Marketing and Innovation, Conductix-Wampfler GmbH

 

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