Nr. 142 / 18. Juli 2017 RO

Nicht nur reagieren müssen, um bereits entstandene Sch?den zu beheben, sondern schon vorher agieren und so Serviceeins?tze besser planen und Verluste vermeiden k?nnen – mit diesem Problem hat sich das Projekt ?Methoden und Werkzeuge für die preagierende Instandhaltung von Offshore Windenergieanlagen“ (preInO) des BIBA – Bremer Institut für Produktion und Logistik an der Universit?t Bremen besch?ftigt. Nach dreij?hrigen Forschungen und erfolgreichen Tests mithilfe eines im Projekt entwickelten Demonstrators und anhand realer Daten muss das System nun noch zur Marktreife weiterentwickelt werden. Erste Komponenten werden bereits im Praxisbetrieb erprobt.

Das Verbundvorhaben unter Leitung des BIBA wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gef?rdert und vom Projekttr?ger Jülich (PtJ) betreut. Als Projektpartner waren der Hamburger Windenergieanlagenbauer SENVION und der Oldenburger Softwareentwickler SWMS beteiligt.

Systemunterstützung: Personal- und Materialeinsatz besser und dynamischer planen

Die Instandhaltung von Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) ist sehr komplex und besonders kostenintensiv, denn sie h?ngt von zahlreichen Unw?gbarkeiten ab, wie dieses Szenario verdeutlicht: Wechseln Servicetechniker oder -technikerinnen vom Schiff auf eine Offshore-Windenergieanlage, nennt man das ??berstieg“. In der rauen Nordsee sind solche ?berstiege bedingt durch Wetter- und Seegangssituation und je nach Serviceschiffstyp sowie OWEA-Standort j?hrlich an rund 120 Tagen oder 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 nicht m?glich. Bei den vom Festland aus versorgten Windparks sind au?erdem die Gezeiten zu berücksichtigen. Zudem kann sich das Wetter vor Ort auf See schnell ?ndern, und die Serviceschiffe mit den Technikern an Bord müssen zurückfahren, bevor die Arbeiten erledigt worden sind.

Ist das Problem an der Offshore-Windenergieanlage dringend, bleibt nur noch ein teurer Helikoptereinsatz. Aber auch ein Hubschrauber kann nicht bei jedem Wetter fliegen und keine schweren Lasten transportieren. So k?nnen sich schnell ungeplante Stillst?nde in den Offshore-Windparks ergeben. Pro Anlage und Tag und bei guter Brise kann das schnell einen Ertragsverlust von gut 10.000 Euro bedeuten.

L?sungen bieten sich hier unter anderem durch bessere Einblicke in den aktuellen technischen Status der Anlagen und ihrer Komponenten, durch das Erschlie?en und Nutzen weiterer Datenquellen, und durch ein verst?rktes Einbinden von Erfahrungswissen in die Planung. Um die Instandhaltung effektiver gestalten zu k?nnen, bedarf es eines umfassenden Systems zur Planung und Steuerung sowie zur Unterstützung der Instandhaltungsprozesse und der logistischen Begleitprozesse.

Vorrausschauend agieren und so die Anlagen bedarfsorientiert warten

?Die Instandhaltung ist ein entscheidender Kostenfaktor in der Betriebsphase einer Windenergieanlage“, erkl?rt BIBA-Projektleiter Dipl.-Wi.-Ing. Stephan Oelker. Nach Sch?tzungen des Bundesverbandes Windenergie würden Service und Wartung bis zu 25 Prozent der Kosten von Offshore-Windparks ausmachen. Er sieht hier ein Einsparpotenzial von bis zu 10 Prozent: ??ber eine preagierende Instandhaltung mit dem Einsatz neuer Methoden und Werkzeuge lassen sich die Anlagen dynamisch warten. Das führt zu deutlich geringeren Logistik- und Materialkosten und einer besseren Planbarkeit des Einsatzes von Personal und Transportmitteln sowie der Lagerhaltung für Ersatzteile.“ Das belegen die Studien der Projektpartner. Statt auf routinem??ige Aktion und auf Reaktion setzten sie auf eine intelligente und vorausschauende Instandhaltung – auf "preagierende" Ma?nahmen.

Entscheidungsunterstützung mithilfe künstlicher Intelligenz und automatischer Datenanalyse

In dem Projekt wurden mithilfe künstlicher Intelligenz und automatischer Datenanalyse Werkzeuge und Methoden entwickelt, die die Akteure bei Entscheidungen in der Planung und Steuerung unterstützen und eine vorausschauende (?preagierende“) Instandhaltungsstrategie erm?glichen.

Dafür haben die Projektpartner die Offshore-Instandhaltungsprozesse analysiert sowie Datenquellen für eine automatisierte Entscheidungsunterstützung identifiziert. So flie?en zum Beispiel Sensorwerte, statistische Daten, Wartungsdaten, Mitarbeiterwissen, Wetterdaten sowie Lagerbest?nde und Verfügbarkeit von Personal und Transportmitteln in ein Softwaremodul des Systems ein. Dort werden sie erkannt, priorisiert, verarbeitet und automatisch miteinander verknüpft. Auch aus Fehlern kann das System lernen. Es betrachtet zudem stets die Logistikprozesse und setzt hier auf dezentrale Steuerungssysteme. Das Gesamtergebnis: eine automatisierte Entscheidungsunterstützung auf Basis einer derzeit bestm?glichen Prognose für eine dynamische Planung des Wartungsumfangs und die Einplanung in die Arbeitsabl?ufe.

?Gro?er Schritt zur Selbstüberwachung von Windparks“

?Mit der Arbeit in diesem Projekt haben wir einen gro?en Schritt zur Selbstüberwachung von Windparks getan“, sagt Oelker. BIBA-Leiter Prof.Dr.-Ing. Michael Freitag meint dazu: ?Die rasant fortschreitenden Entwicklungen in der Informations- und Kommunikations- sowie der Sensortechnik und auch in den Werkstoffwissenschaften er?ffnen stetig neue Optionen dafür, die Zuverl?ssigkeit des Betriebes von Offshore-Windenergieanlagen weiter zu erh?hen und auch die Instandhaltungskosten weiter zu senken.“
 (Sabine Nollmann)

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澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 und Ansprechpartner:

Prof.Dr.-Ing. Michael Freitag, Tel.: 0421 218-50 002, E-Mail: freprotect me ?!biba.uni-bremenprotect me ?!.de
Dipl.-Wi.-Ing. Stephan Oelker, Tel.: 0421 218-50 130, E-Mail: oelprotect me ?!biba.uni-bremenprotect me ?!.de
Dr.-Ing. Marco Lewandowski, Tel.: 0421 218-50 122, E-Mail: lewprotect me ?!biba.uni-bremenprotect me ?!.de
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