Wer Adrian Heidinger fragt, was sein Unternehmen auszeichnet, dem antwortet er prompt: Innovationskraft. Damit hat es das in dritter Generation familiengeführte Unternehmen mit Sitz im baden-württembergischen Mühlacker in den vergangenen Jahrzehnten zu einem führenden Anbieter von Kälte- und Klimatechnik gebracht. Mit rund 70 Mitarbeitenden hat sich Heidinger vor allem bei den Themen Reinraum und Sonderanlagen einen Namen gemacht und baut inzwischen Anlagen jenseits der zwei Megawatt Kälteleistung.
Neben energieeffizienten Technologien und Produkten setzt Heidinger schon seit Jahren auf Digitalisierungsprojekte, die Mehrwerte für Kunden bieten. „Je komplexer die Anlagen und Prozesse werden, desto wichtiger werden digitale Lösungen zur proaktiven Analyse und Prognose“, ist er sich sicher. Die Digitalisierungsspezialisten von ebm-papst neo und Martin Ugi vom Hersteller für Wärmetauscher, Cabero, rennen bei ihm also offene Türen ein, als sie ihn für ein Entwicklungsprojekt zur Digitalisierung von Anlagen anfragen.
Vorteile des digitalen Zwillings bei Kappler CNC
- Geringer Installationsaufwand – auch bei Bestandsanlagen
- Optimierter Energieverbrauch
- Hohe Anlagensicherheit
- Individualisierte und planbare Wartungseinsätze
- Vorbeugende Serviceunterbrechungen
Ihr Eintritt in die digitale Welt der Zukunft.
ebm-papst auf der HMI 2024.
Besuchen Sie uns auf der Hannover Messe, vom 22. bis 26. April 2024. Erleben Sie eine Welt voller digitaler Innovationen, die Ihnen echte Mehrwerte eröffnen. Energieeinsparungen sind dabei nur der Anfang – automatisierte Datenbereitstellung fürs ESG-Reporting, Predictive Maintenance oder integrierte KI. Alles keine Zukunftsmusik.
Konkret geht es um von der Dortmunder Digitaltochter des Ventilatorenspezialisten ebm-papst neu entwickelte Sensoren zur Messung von Schwingungen am Rückkühler sowie zur Analyse des Volumenstroms. Die Daten beider Messungen fließen zunächst in ein sogenanntes Gateway, von wo aus sie in die epCloud von ebm-papst neo geladen werden. Ein Kunde mit einer passenden Anlage ist auch schnell gefunden: Die Kappler GmbH & Co. KG, ein international führendes Fertigungsunternehmen für Präzisionsbauteile mit Sitz in Birkenfeld. Innovativ, technologieoffen und Vorzeigekunde von Heidinger.
Heidinger & Kappler CNC
Heidinger GmbH
Adrian Heidinger
Heidinger GmbH
Adrian Heidinger
Kappler GmbH
Valentino Brechter
Kappler GmbH
Valentino Brechter
Wenn Adrian Heidinger von seinem Kunden Kappler erzählt, dann sprüht er förmlich vor Begeisterung. Kein Wunder: Für die 37.500 Quadratmeter große Produktion konnte die Firma Heidinger ihr komplettes Know-how in Sachen Kälte-, Klima-, BHKW- und Lüftungstechnik in den Ring werfen. Den empfindlichen Präzisionsbauteilen, die hier gefertigt werden, geschuldet, liegt die Temperaturgenauigkeit bei Kappler in der kompletten Produktion bei plus/minus einem Kelvin.
Eine Anlage, die zu dieser präzisen Temperierung beiträgt, ist die 2022 von Heidinger installierte Jumbo-Rückkühleranlage von Cabero mit 24 HyBlade Axialventilatoren mit AxiTop Diffusor von ebm-papst. „Wir sprechen bei Kappler von einer Topanlage, die allen Anforderungen an Effizienz entspricht“, erklärt Heidinger. „Aber auch hier sollte sich erst noch zeigen, wie hoch der Mehrwert bei einer gezielten Auswertung von realen Betriebsdaten sein kann.“
Begeisterung für Präzision
Kappler ist ein international führendes Fertigungsunternehmen für Präzisionsbauteile. Auf dem Dach des Unternehmens befindet sich die von Heidinger 2022 installierte Jumbo-Rückkühleranlage von Cabero – eine Top-Anlage, die allen Anforderungen der Effizienz entspricht.
„Ungeplante Ausfälle können wir uns nicht leisten“
Valentino Brechter erklärt die Wichtigkeit einer verlässlichen Anlage.
„Wir nehmen die Kunden bei der Digitalisierung mit“
Adrian Heidinger erklärt, worauf es bei Digitalisierungsprojekten ankommt.
Digitale Nachrüstung an einem Tag
Die digitale Nachrüstung bei Kappler war in einem Tag erledigt. Die Spezialisten von ebm-papst neo installierten an allen Rückkühlern Schwingungsmesser. Indem die Vibrationen eines Rückkühlers mit denen anderer, beziehungsweise den Normwerten ins Verhältnis gesetzt werden, lassen sich mittels Datenanalyse Rückschlüsse auf seinen Betriebszustand ziehen. Für Cabero ergeben sich daraus wichtige Hinweise auf mögliche Optimierungspotentiale bei der Konstruktion der Geräte. Für Heidinger sind unerwartete Schwingungen ein Signal dafür, dass eventuell ein Servicebedarf bevorsteht.
Überwachung mit Sensoren und Ultraschall-Messgeräten
An jedem zweiten Ventilator des Rückkühlers werden zudem die Stromaufnahmen vermessen. Erhöhte Stromaufnahmen lassen Rückschlüsse darüber zu, ob beispielsweise Lamellen verschmutzt sind und gereinigt werden müssen. Weitere Sensoren vermessen den Volumenstrom und die Temperatur im Vor- und Rücklauf. Auch hier lassen sich Aussagen darüber treffen, ob die Anlage effizient läuft. Um den Nachrüstungsaufwand für die Durchflussmengen des Kühlmediums möglichst gering zu halten, entschieden sich die Experten von ebm-papst neo für ein Ultraschall-Messgerät, das sich außen auf den Rohren anbringen lässt.
„Prognosen machen Wartungen planbar“
Adrian Heidinger erklärt, was die Prognosemöglichkeiten des digitalen Zwillings möglich machen.
Gateways und epCloud für den digitalen Zwilling
Eine weitere Komponente des Digitalisierungsprojekts sind die IntelliGate Gateways. Hier laufen alle Daten der neuen Sensoren zusammen und werden in die epCloud von ebm-papst hochgeladen. Letztendlich ermöglicht es das Erfassen der Daten aus Volumenstrom, Temperatur, Vibration und Stromaufnahmen ein Modell der Kappler-Anlage abzubilden: den sogenannten digitalen Zwilling. Anhand dieses Modells lässt sich der aktuelle Anlagenzustand ermitteln und das ermöglicht es, Prognosen zu möglichen Problemen zu treffen. Das wiederum gibt Heidinger die Möglichkeit, proaktiv zu reagieren, um ungeplante Ausfälle und Serviceeinsätze zu vermeiden. Der digitale Zwilling ist komplett autark und abgekoppelt vom Kappler-Netzwerk. Zugriffsberechtigte – ebm-papst neo, Cabero und Heidinger – können die Daten analysieren und Optimierungspotentiale für den Kunden identifizieren.
„Die Anlage hat natürlich auch schon bisher Daten geliefert“, erklärt Heidinger. „Doch jetzt können wir als Lösungsanbieter die neuen Daten in unsere Gesamtanlagensteuerung übernehmen und so aufbereiten, dass sie für uns und unsere Kunden einfach zu verstehen und zu nutzen sind.“ Bei Kappler CNC hat der digitale Zwilling bestätigt, was sich alle Beteiligten von seinem realen Gegenstück versprochen haben: Die Anlage läuft hocheffizient und rund. Für Adrian Heidinger zeigt das Forschungsprojekt jede Menge Potential für weitere Kunden: „Durch den geringen Installationsaufwand können wir auch bei Unternehmen mit älteren Anlagen durch die gezielte Datenanalyse ermitteln, wo es hakt und wo Effizienzsteigerungen möglich sind.“
Adrian Heidinger und Valentino Brechter an der Rückkühler-Anlage von Cabero.
Bei den Gateways laufen alle Daten der neuen Sensoren zusammen und werden in die epCloud von ebm-papst neo hochgeladen.
Heidinger kann die Daten in die Gesamtanlagensteuerung übernehmen und so aufbereiten, dass sie für Kunden einfach zu verstehen und zu nutzen sind.
Anhand des digitalen Zwillings lässt sich der aktuelle Anlagenzustand ermitteln und überwachen.
Auch bei der Ermittlung des CO2-Abdrucks eines Unternehmens werden Daten immer wichtiger: Stichwort Dekarbonisierung. Häufig werden von großen Konzernen schon jetzt konkrete Aussagen zur Effizienz von Anlagen und deren Umweltverträglichkeit verlangt. Und in Zukunft erwartet auch der Gesetzgeber verlässliche Zahlen. „Digitalisierung ist ein Thema, mit dem sich viele Unternehmen der Klima- und Kältetechnikbranche nur ungern auseinandersetzen“, weiß Adrian Heidinger. „Forschungsprojekte wie dieses von Heidinger, Cabero und ebm-papst neo die zeigen die realen Mehrwerte auf, die intelligente Technologien – auch mit wenig Aufwand – jedem Unternehmen bieten kann.“
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