Antriebssystem
In der vernetzten Antriebstechnik sendet jedes Antriebssystem Betriebsdaten an eine Plattform und erhält Software-Updates aus der Ferne. Hersteller halten Telematik und Motorsteuerung über die ganze Flotte aktuell und planen Service und Wartung anhand realer Daten.
Antriebssystem auf einen Blick
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Technologien
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Verifizierte Projekte mit Antriebssystem
Container-Updates aus der Ferne für Software Defined Vehicles
Cyberresilienz für Schiffsantriebe durch zertifizierbare OT-Sicherheit
Skalierbare IoT-Architektur ersetzt historisch gewachsene Serviceplattform
Antriebstechnik vernetzen: Software und Service für Antriebssysteme
Bei Cummins sitzen eingebettete Linux-Geräte direkt am Motor und kommunizieren mit der Motorsteuerungseinheit. Die Anwendungen laufen als OCI-Container, die Portainer Business Edition über eine Server-Agent-Architektur aus der Ferne orchestriert, auch bei begrenzter Bandbreite, hoher Latenz und wiederkehrenden Abbrüchen der Mobilfunkverbindung. Auf demselben Weg erhalten das Linux-Betriebssystem und die Motorsteuerung ihre Updates. Für die Fernüberwachung von Antriebs- und Energiesystemen hat doubleSlash eine Edge- und Cloud-Architektur mit Apache Kafka und Apache Spark auf Microsoft Azure gebaut, die Rohdaten unterschiedlicher Maschinen, Protokolle und Formate automatisch in ein einheitliches Schema überführt.
Die Beispiele stammen aus Automobil, Schiffbau und Maschinenbau. Cummins hat seine Telematik-Software mit Portainer.io von 35 Versionen auf eine einzige reduziert, das neue System ging termingerecht in Produktion. Ein Hersteller von Antriebs- und Energiesystemen ersetzte mit doubleSlash seine gewachsene Serviceplattform und senkte die Betriebskosten. SCHOTTEL hat mit WAGO die Risiken seiner Querstrahlanlage nach IEC 62443 bewertet und Gegenmaßnahmen festgelegt, die Ergebnisse liegen Lloyd’s Register zur Zertifizierung vor. In Folge #175 zeigt Rolls-Royce Power Systems, wie mtu Go Motordaten mit Wartungsplänen verknüpft.
Podcastfolgen mit Antriebssystem
Häufige Fragen zur vernetzten Antriebstechnik
Wie bekommt der Antriebsstrang eines Lkw neue Software?
Ein vernetzter Antriebsstrang erhält neue Software per Over-the-Air-Update, ohne dass ein Techniker das Fahrzeug anfassen muss. Cummins, Lieferant von Diesel- und elektrifizierten Antriebssträngen an mehr als 100 OEMs, trennt dafür die Anwendungen als OCI-Container vom Betriebssystem. Portainer Business Edition orchestriert die Container aus der Ferne und liefert sichere, atomare und ausfallsichere Updates an jedes vernetzte Gerät.
Wie bekommt das Motorsteuergerät eines Nutzfahrzeugmotors Updates aus der Ferne?
Das Motorsteuergerät erhält sein Update über ein vernetztes Gerät, das direkt am Motor sitzt. Bei Cummins hat die Motorsteuerungseinheit selbst keine Konnektivität und bezieht ihre Software über ein eingebettetes Linux-Gerät. Das Team um Software-Architekt Martin Brown nutzt dafür denselben Container-Orchestrator, mit dem auch Anwendungen und das Linux-Betriebssystem aktualisiert werden. Cummins hat den Ansatz auf IP.com veröffentlicht.
Wie wird ein Schiffsantrieb gegen Cyberangriffe abgesichert?
Ein Schiffsantrieb wird abgesichert, indem Hersteller und Integratoren gemeinsam die Risiken des Gesamtsystems bewerten und Gegenmaßnahmen festlegen. SCHOTTEL ist bei seiner Querstrahlanlage mit WAGO Security Consulting nach IEC 62443-3-2 vorgegangen: Asset-Management, Einteilung in Zonen, Bedrohungsanalyse, Gegenmaßnahmen und Testverfahren. Die maritimen Anforderungen beschreiben die Unified Requirements E27 der IACS. Die Ergebnisse dienen Lloyd’s Register als Grundlage für die Zertifizierung.
Wie funktioniert die Antriebsüberwachung aus der Ferne?
Bei der Antriebsüberwachung aus der Ferne erfassen Edge-Komponenten die Betriebsdaten und senden sie an eine Cloud-Plattform, die sie in Echtzeit auswertet. Ein Hersteller von Antriebs- und Energiesystemen hat seine Serviceplattform dafür mit doubleSlash neu aufgebaut, mit Apache Kafka und Apache Spark auf Microsoft Azure. Rolls-Royce Power Systems verknüpft in mtu Go die Betriebsdaten weltweit eingesetzter Motoren mit ERP-Wartungsplänen und erstellt daraus automatisch Wartungsempfehlungen.
Weitere Assets in „Maschinen und Anlagen“
Pumpe
Pumpenüberwachung mit IoT erfasst Schwingung, Temperatur, Druck und Energieverbrauch laufender Pumpen. Betreiber erkennen Schäden und Störungen, bevor die Pumpe ausfällt, und warten nach Zustand statt nach festen Intervallen.
Elektromotor
Motorüberwachung mit IoT misst laufend Schwingung, Temperatur und Stromaufnahme von Elektromotoren. Betreiber erkennen Unwucht, Lagerschäden oder Fehler in der Wicklung früh und tauschen Motoren nach Zustand statt erst nach dem Ausfall.
Kompressor
Die Wartung von Kompressoren richtet sich mit IoT nach dem tatsächlichen Zustand: Sensoren erfassen Stromaufnahme, Druck, Temperatur und Laufzeiten. Betreiber erkennen schleichende Schäden und ungenutzte Laufzeiten früh und senken Energie- und Servicekosten.
Verpackungsmaschine
OEE-Software erfasst an Verpackungsmaschinen Laufzeiten, Stillstände, Geschwindigkeit und Ausschuss automatisch aus den Maschinensignalen. Betreiber sehen, wo ihre Linien Leistung verlieren, und Maschinenbauer bauen auf denselben Daten Fernzugriff und digitale Services auf.
Kälteanlage
Die Wartung einer Kälteanlage wird mit IoT planbar: Temperaturen, Drücke im Kältekreislauf, Verdichterstatus und Energieverbrauch laufen in Echtzeit in eine Plattform. Betreiber und Servicepartner erkennen Störungen früh, vermeiden unnötige Einsätze vor Ort und senken Mehrverbräuche.
Klimaanlage
Klimaanlagen in Gewerbegebäuden, Filialen und Rechenzentren lassen sich mit IoT aus der Ferne überwachen. Betreiber sehen Energieverbrauch, Temperaturen und Störungen zentral, erkennen defekte Verdichter oder fehlendes Kältemittel früh und planen Serviceeinsätze gezielt.
IIoT Use Case Anwenderkreis
Was in keinem Projekt steht
Was hat das Projekt gekostet? Welcher Sensor hat im Feld nicht gehalten? Wie hat man die Instandhaltung mitgenommen? Solche Fragen besprechen 300+ Anwender aus der Industrie jeden Monat untereinander, offen und ohne Anbieter im Raum.
Häufige Themen in diesen Projekten, bring deine Fragen mit:
- Betrugs- und Schadensprävention
- Digitale Dokumentation
- Flottenmanagement
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