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Das Kundenbeispiel der Münzing Chemie GmbH zeigt, wie eine Produktionsoptimierung mit BCAP (Bilfinger Connected Asset Performance) allein auf Basis von Sensordaten bei voller Anlagenverfügbarkeit durchgeführt werden kann. Das Projekt startete Anfang 2019 und zeigt, wie unter Verwendung des Recommender-Modells und dem Virtual Sensor der Batch-Output in der Pulveranlage gesteigert werden kann. Bilfinger arbeitet mit der Münzing Chemie GmbH als Full-Service-Dienstleister zusammen.
Name: | Münzing Chemie GmbH |
Industrie: | Spezialchemie |
Region: | Deutschland, Heilbronn |
Fokus: | Mischanlage für Bauzusatzstoffe |
Herausforderung
Lösung
Nutzen
Die Münzing Chemie GmbH wollte die Produktion in ihrer Pulveranlage steigern. In der Anlage wird der chemische Grundstoff in flüssiger Form auf ein Silikat aufgebracht und somit zu einem Pulver verfestigt. Eine Unterbrechung der Produktion, die durch eine physikalische Anpassung der Pulveranlage notwendig wäre, sollte vermieden werden. Die Optimierung des Produktionsvorganges erfolgte daher allein auf der Basis von ermittelten Daten. Die Erreichung der Optimierungsziele sollte anhand der Steigerung des Batch-Outputs der Pulveranlage gemessen werden.
Die Optimierung des Produktionsvorgangs hatte allerdings nicht nur die Verkürzung der Mischzeiten zum Ziel. Zu den weiteren Zielen zählten verbesserte Vorbereitungszeiten, wie eine früher mögliche Vorbereitung der nächsten Batch-Produktion und eine ebenfalls optimierte Reinigung der Anlage.
Für die datenbasierte Optimierung wurden in der Pulveranlage während des Produktionsvorgangs fortlaufend Daten gesammelt. Hierbei kamen die in der Anlage bereits existierenden Sensoren zum Einsatz. Zudem war eine Datenbasis aufgrund von Parallelprojekten bereits existent. Zur schnellen Verarbeitung der Produktionsparameter wurde die Datentransferrate auf einminütige Intervalle erhöht und alle Daten in BCAP eingespeist. Das Recommender-Modell errechnete daraufhin eine Optimierung der Produktion durch eine Mischzeitverkürzung, die den Batch-Output steigert, ohne dass es zu einer Verminderung der Produktqualität kommt. Zur Überwachung der Qualität der Produktion kam der Virtual Sensor von BCAP zum Einsatz.
Die Münzing Chemie GmbH gelang es durch den Einsatz des Recommender-Modells die Produktion bei gleichbleibender Qualität zu optimieren. Die Summe der verkürzten Mischzeiten ergibt durch Zeiteinsparungen einen zusätzlichen Batch-Output pro Tag. Die gewonnene Zeit kann ebenso für Wartung bzw. Reinigungsvorgänge genutzt werden. Damit wurde eine signifikante Produktionssteigerung erreicht, ohne das physikalische Anpassungen der Pulveranlage notwendig wurde. Die Anlagenverfügbarkeit war somit auch während der Optimierungsphase gegeben. Der Virtual Sensor ermöglichte zudem zuverlässige Voraussagen zur Produktqualität in Echtzeit. Damit kann die zeitaufwändige Probenentnahme und Analyse im Labor eingespart und die Qualität unmittelbar überwacht werden.
Der Anwender profitiert durch weitere Vorteile, etwa durch die optische Darstellung aller prozessrelevanter Informationen in einem Dashboard. Der Operator verfügt mit dem Dashboard über ein Tool, was ihm die Optimierung der Mischzeiten ermöglicht. Die Rückmeldungen der Anlagenbediener über das Dashboard unterstützen ebenfalls die Optimierungsvorgänge.
Als weiteres Benefit liefert der Vibrations-Sensor Daten die sich weiterführend für Smart Alerting, Condition Monitoring und Predictive Maintenance nutzen lassen.