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IND-008 Fertigung · Condition Monitoring Edge FFT · Retrofit · Industrie
Diagnose-Station für rotierende Aggregate: Edge-FFT, Trend-Analyse und Frühwarnung — ohne Eingriff in die Maschinensteuerung.
Edge FFT
Spektralanalyse
Multi‑Sensor
Vibration + Temp.
Retrofit
parallel zur Anlage
Dashboard
Trends + Alarme
Ausgangslage
In einer Bestandsanlage traten sporadische Ausfälle an rotierenden Aggregaten auf. Es gab keine ausreichende Datenbasis, um Vorläufer (Vibration, Temperaturdrift) im Betrieb zu erkennen.
Ein Austausch der Maschinensteuerung war nicht möglich; gefragt war ein unabhängiger, nachrüstbarer Diagnosepfad mit belastbaren Messdaten und einem klaren Alarmkonzept.
Ziel: Condition Monitoring mit Edge-Analyse (FFT), Trend- und Ereignishistorie — als Grundlage für planbare Wartung und Ersatzteilbeschaffung.
Vorgehen
1
1 Analyse
Signalaufnahme & Fehlerbilder
- Messstellen-Plan und Sensortypen (Vibration/Temperatur) je Aggregat festgelegt
- Erste Datenaufnahme im Betrieb; Spektren und Trendverläufe verglichen
- Alarmkriterien: Schwellwerte + Muster im Frequenzband definiert
2
2 Hardware
Edge-Knoten & Diagnose-Station
- Robuster Edge-Knoten als paralleles Messsystem (keine PLC-Änderung)
- Abtastung für Vibration im kHz-Bereich; Temperatur als Langzeittrend
- Lokale Pufferung und sichere Übertragung der KPIs
3
3 Embedded
Firmware: FFT + Feature-Extraktion
- FFT und Bandenergie-KPIs on-device berechnet
- Event-Erkennung (Anomalie vs. Normalzustand) mit Hysterese
- OTA-Updatepfad für Schwellenwerte und Modelle
4
4 Cloud
Backend & Dashboard
- Zeitreihen für KPIs und Alarme gespeichert
- Dashboard: Trends, Spektren, Alarmhistorie je Aggregat
- Benachrichtigungskette für Wartung (Eskalationsstufen)
5
5 Go‑live
Betrieb & Kalibrierung
- Alarme im Parallelbetrieb kalibriert (False-Positive minimiert)
- Wartung erhält klare Signale: was, wo, welches Muster
- Pfad vorbereitet für Skalierung auf weitere Aggregate
So funktioniert die Lösung
Sensoren (Vibration · Temperatur)
↓
Edge FFT (KPIs · Ereignisse)
↓
Secure transport (Telemetrie · Alarme)
↓
Time series store (Trends · Historie)
↓
Dashboard (Spektren · Alarme)
Ergebnisse
Condition Monitoring als unabhängiger Retrofit-Pfad (ohne PLC-Eingriff)
Edge-FFT macht Vorläufer-Muster sichtbar und reduziert Datenvolumen
Klare Alarmhistorie und Trenddaten für Wartungsplanung
Skalierbar auf weitere Aggregate mit gleichen Sensortypen
Technologien
Edge FFTCondition monitoringTime seriesOTA updatesVibration analyticsIndustrial dashboard
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