Intelligente Überwachung von Stromrichtern

Zusammenfassung

Die Funktionalität der Hilfsbetriebeumrichter (APCs) spielen eine zentrale Rolle, um die Betriebsbereitschaft und Verfügbarkeit von Schienenfahrzeugen sicherzustellen. Um diese kritischen Systeme optimal zu überwachen und zu warten, setzt ABB auf Cloud-as-a-Module von Embever. Durch die Echtzeitüberwachung der APCs kann ABB frühzeitig auf Unregelmäßigkeiten reagieren – ein entscheidender Schritt hin zu einem flexibleren, bedarfsorientierten Wartungsmodell anstelle starrer Wartungszyklen.

Mit Predictive Maintenance Services sollen nicht nur Wartungskosten gesenkt, sondern auch Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Fahrzeuge erhöht werden. Dank der geringen Stückkosten von Cloud-as-a-Module, sind modernste Überwachungsfunktionen auch für ein knappes Budget realisierbar.

Herausforderung

Zu Beginn der Zusammenarbeit stand ABB vor der Herausforderung, den Lebenszyklus sowie den Mehrwert der APCs nach der Auslieferung zu verlängern. Ohne kontinuierliche Echtzeitdaten über den Zustand und die Nutzung der Geräte blieb es schwierig, einen proaktiven Service anzubieten – ein Umstand, der sowohl Wartungskosten als auch Systemverfügbarkeit negativ beeinflusst.

Fehlende Einblicke nach der Auslieferung
Nach der Installation fehlten ABB kontinuierliche Informationen über den Zustand und die Auslastung der APCs, was den langfristigen Mehrwert für die Kunden einschränkte.

Bedarf an Predictive Maintenance
Es galt, diesen Mangel in eine Chance zu verwandeln. Eine Lösung, die auf prädiktiver Wartung basiert, kann Ausfallzeiten minimieren und Kosten senken.

Potenzial für proaktiven Service
Die ideale Lösung sollte die APCs kontinuierlich und nicht-invasiv überwachen, sodass potenzielle Probleme frühzeitig erkannt und proaktiv behoben werden können – zum Nutzen der Betreiber.

Lösung

Embever entwickelte auf Basis von Cloud-as-a-Module eine maßgeschneiderte IoT-Lösung, die gezielt auf die Herausforderungen bei der Überwachung der APCs reagiert. Neben der technischen Umsetzung wurde ABB zudem beratend unterstützt, um das digitale Potenzial der Lösung voll auszuschöpfen.

Custom Hardware Integration:
Auf Basis von Cloud-as-a-Module Sora konnte ABB eine individuelle, kosteneffiziente Retrofit-Lösung realisieren. Diese Lösung lässt sich optional in bestehende Power Inverter Systeme integrieren, um vor Ort wichtige Diagnosedaten zu erfassen und zu übermitteln.

Nahtlose Integration über I2C:
Mittels der bewährten I2C-Schnittstelle wird das IoT Expansion Board problemlos in die Hauptsysteme integriert. So können Daten in Echtzeit übertragen und ausgewertet werden, ohne den regulären Betrieb der APCs zu stören.

Dashboard-Implementierung:
Um die erfassten Daten direkt nutzbar zu machen, wurde ein speziell angepasstes Dashboard entwickelt. Dieses präsentiert die Diagnosedaten übersichtlich und ermöglicht es Betreibern und Wartungsteams, den Zustand sowie die Leistung der APCs auf einen Blick zu erfassen und datenbasierte Entscheidungen zu treffen.

Integration mit ABB Ability™:
Die gesamte Lösung ist in ABB Ability™ eingebunden – das branchenübergreifende digitale Angebot von ABB. Diese Integration erlaubt den Einsatz fortschrittlicher Analysen und prädiktiver Wartungsfunktionen und stellt gleichzeitig sicher, dass Echtzeitdaten an diverse Predictive Maintenance Systeme übermittelt werden.

Ergebnis

Die Zusammenarbeit zwischen Embever und ABB hat zu erheblichen Fortschritten bei der Wartung und Überwachung von Hilfsstromrichtern geführt. Durch die Nutzung von Cloud-as-a-Module konnte ABB ein neues prädiktives Wartungsprodukt für seine Kunden einführen (Konfigurationsoption Predictive Maintenance and IoT) mit geringen Anfangsinvestitionen und geringen Kosten pro Einheit. Bestehende Geräte können nachgerüstet werden. Diese Innovation ermöglicht es ABB, die Leistung ihrer Stromrichter permanent zu überwachen, sodass ihre Experten potenzielle Probleme erkennen können, bevor sie eskalieren.

Als Ergebnis kann ABB nun proaktive Unterstützung bieten, Ausfallzeiten minimieren und Folgeschäden verhindern. Diese Fähigkeit verbessert nicht nur die Zuverlässigkeit und Effizienz des Betriebs, sondern trägt auch zu erheblichen Kosteneinsparungen für ihre Kunden bei, insbesondere nach Ablauf der Garantiezeit. Durch die Senkung der Servicekosten und die Verbesserung der Betriebszeiten hat ABB seine Serviceangebote gestärkt und eine bemerkenswerte Verbesserung der Kundenzufriedenheit erreicht.

Das System ist bereits in Straßenbahnen in Zürich und Wien im Einsatz und zeigt seine Wirksamkeit und sein Potenzial für eine breitere Anwendung.

Über ABB

ABB ist ein weltweit anerkannter Marktführer in den Bereichen Elektrifizierung und Automatisierung mit einer über 140-jährigen Geschichte. Das Unternehmen bietet eine breite Palette von Produkten, Systemen, Lösungen und Dienstleistungen in verschiedenen Sektoren, darunter Versorgungsunternehmen, Industrie, Verkehr und Infrastruktur. ABB ist besonders bekannt für seine Innovationen in den Bereichen Robotik, industrielle Automatisierung und Elektrifizierungsprodukte, die die industrielle Produktivität und Energieeffizienz erheblich verbessert haben. Seine APCs setzen neue Maßstäbe für die effiziente Stromversorgung in Schienenfahrzeugen weltweit.