Druckluft ist ein zentraler Energieträger in der Industrie. Kompressoren versorgen Maschinen und Werkzeuge mit der benötigten Energie, deren Bereitstellung jedoch kosten- und energieintensiv ist. Für einen zuverlässigen Betrieb muss die Druckluft dabei effizient, trocken und sauber zur Verfügung stehen. Häufig fehlt zudem eine zentrale Überwachung und datenbasierte Planung von Wartungszyklen.
Mit SMARTmodbus von PSsystec lässt sich das ändern: Das IoT-Lösungspaket schafft Transparenz, senkt den Energieverbrauch und ebnet den Weg zur vorausschauenden Wartung.
Die Herausforderung: Hoher Energiebedarf und fehlende Transparenz
In vielen Betrieben gehören Druckluftsysteme zur zentralen Energieversorgung. Sie treiben Maschinen, Werkzeuge und Anlagen an – vom einfachen Schraubgerät bis zur industriellen Fräsmaschine. Doch die Bereitstellung dieser Energie ist kostspielig: Rund 10 bis 15 % des industriellen Stromverbrauchs entfallen allein auf die Drucklufterzeugung.
Hinzu kommt, dass ein erheblicher Teil dieser Energie verloren geht. Undichte Leitungen, ineffiziente Kompressorlaufzeiten oder veraltete Steuerungen verursachen Leckagen, Druckverluste und unnötige Lastspitzen. Diese Probleme bleiben oft unentdeckt, weil Anlagen in der Regel nicht kontinuierlich überwacht werden und keine transparente Datenbasis über Effizienz oder Zustand existiert.
Zudem erschwert die Heterogenität der Geräte – unterschiedliche Hersteller, Steuerungen und Schnittstellen – eine gemeinsame Auswertung der Betriebsdaten. Eine zentrale IT-Anbindung ist selten vorhanden oder mit hohem Aufwand verbunden.
Das alles führt zu mehreren Herausforderungen:
- Hoher Energieverbrauch durch Leckagen und ineffiziente Betriebsmodi
- Fehlende Echtzeitdaten und Transparenz über Zustände und Verbräuche
- Erhöhter Wartungsaufwand, da Störungen oft erst im Fehlerfall auffallen
- Unterschiedliche Systemwelten, die eine einheitliche Überwachung verhindern
- Kostendruck und steigende Anforderungen an Energieeffizienz
Darüber hinaus stehen viele Unternehmen unter einem Modernisierungsdruck: Bestehende Kompressoren sollen im laufenden Betrieb digitalisiert werden, ohne dass teure Neuanschaffungen oder Produktionsunterbrechungen nötig sind.
Genau hier setzt PSsystec mit seiner SMARTmodbus-Lösung an – einer nachrüstbaren, standardisierten und sicheren IoT-Infrastruktur für das industrielle Energiemanagement.
Die Lösung: SMARTmodbus verbindet Kompressoren mit der Cloud
Das von PSsystec entwickelte SMARTmodbus-Lösungspaket bildet die Grundlage für eine effiziente Fernüberwachung und Analyse von Druckluftsystemen.
Zentrale Hardwarekomponente ist die SMARTbox mini, ein kompaktes IoT-Gateway zur Anbindung von Modbus-Geräten im industriellen Umfeld. Die SMARTbox mini nutzt moderne IoT-Cloud-Plattformen wie Cumulocity und die Telekom Cloud of Things. Je nach Variante (RTU, TCP oder Outdoor) bietet sie eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung über LTE, NB-IoT oder 2G. In der Outdoor-Variante hat sie ein IP65-Gehäuse aus Kunststoff, in der Schaltschrank IP24-Variante ein Aluminiumgehäuse.
Über das Modbus-Protokoll können bis zu 32 Slaves mit maximal 400 Datenpunkten angeschlossen werden – herstellerunabhängig und ohne Vor-Ort-Setup.
Die Konfiguration der Modbus-Register sowie das gesamte Netzwerkmanagement erfolgen remote über die über die Device Management Plattform wie Cumulocity IoT, Over-the-Air-Updates und Security-Patches integriert.
Das System ermöglicht Lese- und Schreibzugriff auf alle angeschlossenen Geräte. Typische Messgrößen sind Druck, Temperatur, Taupunkt, Durchfluss, Betriebsstunden oder Leckagemeldungen. Über eine REST-API stehen alle Daten, Ereignisse, Alarme und Befehle auch für kundenseitige Systeme zur Verfügung.
Die sichere Datenübertragung ist durch den PSA-zertifizierten Digitalisierungsprozess von der Gateway-Ebene über das Mobilfunknetz bis in die Cloud gewährleistet.
Keyfeatures der SMARTmodbus-Lösung:
- Echtzeit-Datenanalyse für frühzeitige Fehlererkennung
- KI-gestützte automatische Fehlerdiagnose
- Intuitive Benutzeroberfläche für Übersicht und Reporting
- Einfache Integration in bestehende Systeme
- Skalierbar auf weitere Linien und Standorte
- Automatische Benachrichtigungen bei Abweichungen
Das Ergebnis: Energieeffizienz, Betriebssicherheit und planbare Wartung
Durch die Einführung der SMARTmodbus-Lösung entsteht für Anwender eine komplett neue Transparenzebene in der Druckluftversorgung. Betriebe können damit den Zustand und die Effizienz ihrer Kompressoren in Echtzeit nachvollziehen – inklusive aller relevanten Messwerte und Alarmmeldungen. So lassen sich Leckagen und Anomalien frühzeitig erkennen, bevor sie zu Energieverlusten oder Stillständen führen.
Die kontinuierliche Datenerfassung erlaubt zudem eine vorausschauende Wartungsplanung: Serviceeinsätze erfolgen nicht mehr nach starren Intervallen, sondern auf Basis tatsächlicher Betriebsdaten. Das reduziert Ausfallzeiten, verlängert die Lebensdauer der Anlagen und senkt Wartungskosten.
Auch Betreiber oder Händler von Industrieausrüstung profitieren von der Möglichkeit, Kundenanlagen remote zu überwachen, Störungen aus der Ferne zu diagnostizieren und proaktiv Wartungsangebote zu erstellen.
Ein weiterer Vorteil: Dank standardisierter Schnittstellen und Retrofit-Fähigkeit lässt sich SMARTmodbus in bestehende Systeme integrieren, ohne Eingriffe in die laufende Produktion.
Ergebnisse im Überblick:
- Frühzeitige Erkennung von Leckagen und Ineffizienzen
- Geringerer Energieverbrauch und höhere Betriebssicherheit
- Remote-Zugriff und Alarmierung in Echtzeit
- Planbare Wartung statt ungeplanter Stillstände
- Retrofit-fähig, skalierbar und herstellerunabhängig