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Unterwellenborn, 09. September 2021

Genius CM® richtet es

Stahlwerk Thüringen GmbH startet mit intelligenten digitalen Wartungslösungen in ihrem Profilwalzwerk

Stahlwerk Thüringen (SWT) verfolgt das Ziel, eine zustandsbasierte Instandhaltung an ihrer Profilstrasse einzuführen. Dafür wurde für Testzwecke eine mobile Messung zur Schwingungsanalyse mittels Genius CM® Mobile an der Richtmaschine durchgeführt. Das Ergebnis war so zufriedenstellend, dass eine feste Implementierung des Genius CM®(Condition Monitoring)-Systems an dieser Richtmaschine der Profilwalzstrasse beauftragt wurde.

Warum ein Test an der Richtmaschine?

SWT bemerkte Geräuschveränderungen an der Richtmaschine. Die Geräuschentwicklung aus dem Bereich Antriebe und Getriebestufen war begleitet von spürbaren Schwingungen und die Ursache war nicht zu lokalisieren. Sofort stellten sich die Fragen „Wie lange hält meine Anlagenbaugruppe noch?“ und „Kann die Produktion gesichert werden?“. Gerade die Vielzahl von Lagerstellen innerhalb der Antriebsstränge der Richtmaschine boten sich für einen Test an, da dies ein Condition Monitoring System auf den Prüfstand stellt und die Erweiterung einer zustandsbasierten Instandhaltung ermöglicht.

Die bisher angewandte Instandhaltungsstrategie einer geplanten Wartung in festgelegten Zeitintervallen bot keinen zuverlässigen Schutz vor Ausfällen, wie sie in der Vergangenheit an der Richtmaschine vorkamen. Bei dieser Art Wartung wird die Zuverlässigkeit der Anlage zwar durch den gezielten Austausch kritischer Komponenten erhöht, aber eine optische Überprüfung und die vorhandenen Sensoren bieten keine zuverlässige Aussage über die weitere Lebensdauer. Außerdem bestand die Möglichkeit, dass Komponenten vor Ablauf ihrer Lebensdauer ausgetauscht werden, was unnötigerweise die Betriebskosten erhöht.

Wie getestet wurde

Da die Richtmaschine nicht mit der notwendigen Sensorik ausgestattet war, um die nötigen Daten für eine zuverlässige Zustandsüberwachung zu liefern, schlug die SMS group vor, mit einem mobilen Messservice zu starten. Dafür hat die SMS group eine Lösung vorgestellt, die bei Stahlwerk Thüringen GmbH eingesetzt wurde: Genius CM® Mobile Service. Die Condition Monitoring Experten von SMS setzen ein Mobiles Genius CM® System zur temporären Erfassung und Auswertung von Vibrationen ein. Es kann an diversen Aggregaten, aber vor allem bei Antriebssträngen, zum Einsatz kommen.

Genius CM® Mobile ist mit allen Kabeln, Software und Lizenzen ausgestattet und kann in der Umgebung der Getriebe für Stunden, Tage oder Wochen im Messmodus gehalten werden. Genius CM® Mobile kann bis zu sieben Schwingungs- und ein Drehzahlsignal aufnehmen. Beginnende oder sich abzeichnende Wälzlager- sowie Verzahnungsschäden können damit erkannt werden.

Bei Stahlwerk Thüringen wurden am Antriebsstrang 3 der Richtmaschine sechs Schwingungssensoren und ein Drehzahlsensor montiert. Damit wurden die Schwingungen am Motor, am Verteilergetriebe und an der Antriebs- und Bedienseite der Richtmaschine aufgenommen. Des Weiteren wurde die Drehzahl am Antriebsmotor aufgezeichnet. Die Installation des bereits vorkonfigurierten mobilen Messsystems dauerte lediglich drei Stunden.

 

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Übersicht der montierten Sensoren an der Richtmaschine.
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Installierter Schwingungssensor
Die Ergebnisse

Über Nacht wurden innerhalb von elf Stunden die Messdaten erfasst. Am nächsten Morgen wurde diese durch die SMS Schwingungsexperten ausgewertet und dem Kunden an Hand der Live-Daten vorgestellt. Dabei wurde auch die intuitive Bedieneroberfläche und die Analysemöglichkeiten der Genius CM® Software ausführlich dargestellt. Auch die Möglichkeiten von KI-Auswertungen wurden vorgeführt.

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Installierte Elektrik
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Genius CM® in Betrieb an der Richtmaschine
Festinstallation von Genius CM®

Die aus der Testphase gemachten Erfahrungen und Erkenntnisse, die nahtlose Anbindung eines festinstallierten Genius CM® an die bestehende Automatisierung und die einfache Einbindung weiterer Signale aus der Profilstrasse überzeugten Stahlwerk Thüringen GmbH. Im Anschluss wurde eine Festinstallation von Genius CM® an der Richtmaschine bestellt, die im August 2021 erfolgreich installiert wurde. Damit hat Stahlwerk Thüringen GmbH die Basis für eine erweiterte zustandsbasierte Instandhaltung ihrer Anlage gelegt.

Genius CM® ist flexibel und kann für alle metallurgischen Anlagenteile entlang der gesamten Prozesskette eingesetzt werden, vom Stahlwerk bis zur Fertiglinie, von der Überwachung einzelner Komponenten bis zur Zustandsüberwachung ganzer Produktionsanlagen. SMS hat eigene Schwingungsexperten im Haus, die das Genius CM® stetig auf Grundlage der Marktanforderungen oder Kundenfeedbacks weiterentwickeln. Außerdem können flexible Serviceverträge auf Stundenbasis mit der SMS abgeschlossen werden.