Routenbasierte Datenerfassung verstehen
Routenbasierte Datenerfassung ist der Grundpfeiler der meisten vorausschauende Wartung (PdM) und Schwingungsüberwachung Programme. Es handelt sich um einen systematischen, regelmäßig stattfindenden Prozess, bei dem ein Techniker ein tragbares Schwingungsanalysator oder Datenerfassungsgerät entlang einer vordefinierten Route durch das Werk, wobei Messwerte von einer festgelegten Liste von Maschinen und Messpunkten erfasst werden. Gerade der wiederholte und konsistente Charakter dieser Messwerte macht Trends möglich – und genau dieser Trend ist es, der die allmähliche Verschlechterung des Maschinenzustands erkennen lässt, die auf einen sich anbahnenden Fehler hindeutet.
1. Definition: Was ist routenbasierte Datenerfassung?
Die „Route“ ist ein logischer Ablauf, den der Techniker befolgt, um sicherzustellen, dass alle erforderlichen Daten auf dieselbe Weise, an denselben Stellen und in regelmäßigen Abständen – in der Regel monatlich oder vierteljährlich – erfasst werden. Die Erfassung unter identischen Bedingungen bei jedem Besuch ist keine Annehmlichkeit, sondern eine Grundvoraussetzung. Trendanalyse Das funktioniert nur, wenn die heutige Messung wirklich mit der des letzten Quartals vergleichbar ist, was bedeutet, dass jedes Mal derselbe Sensorstandort, dieselbe Ausrichtung, dieselbe Geschwindigkeit und Belastung sowie dieselben Erfassungsparameter vorliegen müssen.
Dieser periodische Ansatz ist eine Form von regelmäßige Überwachung und ist Teil des übergeordneten Fachgebiets Zustandsüberwachung definiert in Normen wie ISO 17359.
2. Der Arbeitsablauf eines routenbasierten Programms
Ein ausgereiftes, routenbasiertes Programm läuft in einem kontinuierlichen Zyklus ab:
- Datenbank-Setup: In der Host-Software auf einem PC wird eine Datenbank angelegt, die hierarchisch aufgebaut ist (Werk > Bereich > Maschine > Messpunkt). Für jeden Punkt legt der Analytiker die Datenerfassungsparameter fest – Fmax, Auflösung, Anzahl der Mittelwerte – und die Alarmstufen anhand derer die Messwerte bewertet werden.
- Routendownload: Die Route für einen bestimmten Tag oder eine bestimmte Woche wird von der Host-Software auf den mobilen Datenerfasser heruntergeladen. Sie enthält die Liste der zu messenden Maschinen und Messpunkte sowie alle vordefinierten Einstellungsparameter, sodass vor Ort keine Daten erneut eingegeben werden müssen.
- Datenerhebung: Der Techniker geht die Route mit dem Datenerfassungsgerät ab. An jeder Maschine bringt er einen Sensor an – in der Regel einen Beschleunigungsmesser mit einem Magneten – an die angegebene Stelle (zum Beispiel „Motor-Außenlager, horizontal“) und liest den Messwert ab. Das Gerät führt sie Schritt für Schritt durch die Abfolge.
- Daten-Upload: Sobald die Route abgeschlossen ist, wird der Datenerfasser wieder an den Host-PC angeschlossen und die neuen Messdaten werden in die Datenbank hochgeladen.
- Analyse und Berichterstattung: Die Software markiert automatisch jeden Messwert, der den Alarmschwellenwert überschritten hat. Ein geschulter Analyst überprüft anschließend die markierten Daten und analysiert die FFT-Spektren und Zeitwellenformen um die Ursache zu ermitteln, und gibt eine Diagnosebericht mit konkreten Wartungsempfehlungen.
Der Zyklus wiederholt sich dann zum nächsten geplanten Zeitpunkt, wobei bei jedem Durchlauf ein weiterer Punkt zum Trend hinzugefügt wird.
3. Vorteile eines routenbasierten Ansatzes
- Kostengünstig: Ein einziges tragbares Gerät kann Hunderte oder sogar Tausende von Maschinen überwachen – und das zu einem Bruchteil der Hardwarekosten, die entstehen würden, wenn jede einzelne Maschine fest an ein dauerhaft installiertes Online-Überwachung System.
- Flexibilität: Die Routen lassen sich leicht erweitern, sobald neue Maschinen in Betrieb genommen werden, und die Intervalle oder Parameter können angepasst werden, wenn sich das Verhalten oder die Kritikalität einer Maschine ändert.
- Konsistenz: Die Vorabfestlegung der Route und der Messeinstellungen in der Software gewährleistet, dass die Daten jedes Mal auf dieselbe Weise erfasst werden – die Grundlage für zuverlässige Trendanalysen und aussagekräftige Grundlagendaten.
- Sichtprüfung: Wenn man eine Person zu jeder Maschine schickt, wird eine manuelle Überprüfung hinzugefügt, die kein fest installierter Sensor leisten kann – eine Gelegenheit, während der Datenerfassung Undichtigkeiten, ungewöhnliche Geräusche, lose Schutzvorrichtungen oder andere Sicherheitsrisiken zu erkennen.
4. Einschränkungen und Anwendungsbereich
Die größte Einschränkung der routenbasierten Datenerfassung ist der Zeitabstand zwischen den Messungen. Für kritische Maschinenoder bei Maschinen mit bekannten plötzlichen Ausfallmustern reicht eine monatliche oder vierteljährliche Inspektion möglicherweise nicht aus, um rechtzeitig zu warnen – ein Lager kann innerhalb dieses Zeitraums vom ersten Defekt bis zum Ausfall fortschreiten. In solchen Fällen ist eine fest installierte kontinuierliche Überwachung System, oder drahtlose Überwachung bei höheren Frequenzen ist die geeignetere Lösung. Viele Anlagen verfolgen eine hybride Strategie: kontinuierlicher Schutz für die wenigen kritischen Einheiten, routenbasierte Überwachung für den Großteil der übrigen Anlagen.
5. Von der Erkennung bis zur Korrektur vor Ort
Eine Messroute dient dazu, Probleme frühzeitig zu erkennen; der Nutzen zeigt sich, wenn die Diagnose zu einer Lösung führt. Viele der Fehler, die eine Route zutage fördert – ein ansteigender 1×-Spitzenwert von Unwucht an einem Ventilator oder einer Pumpe – kann vor Ort behoben werden, ohne den Rotor auszubauen. Hier macht sich ein tragbares Analysegerät doppelt bezahlt. Das Balanset-1A dient als zweikanaliges Datenerfassungs- und Diagnosegerät und, wenn eine Messroute eine Unwucht anzeigt, als Vor-Ort-Auswuchtung Ein Werkzeug, das Amplitude und Phase misst, die Korrekturgewichte berechnet und das Ergebnis in den eigenen Lagern der Maschine überprüft – und so den Kreislauf von der periodischen Erkennung bis hin zur Korrekturmaßnahme schließt.
