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Moderne Schifffahrt: Trends in Flottenmanagement und Instandhaltung

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Martin Johannsmann, Leiter Marine Business Unit bei SKF: „Einer Nutzung der bei SKF schon vorhandenen Remote Diagnostic Services durch Kunden aus der Schifffahrt steht eigentlich nichts im Wege.“
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Für den Schiffbau hält SKF zahlreiche Lösungen bereit. Darunter u. a. das Online-System SKF BlueMon, das der Besatzung hilft, den Schiffsbetrieb an lokal geltende Umweltvorschriften anzupassen.
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Sobald zur See eine ausreichend große Menge an Online-Zustandsdaten erzeugt wird, will SKF ihr weltweit bereits etabliertes Windkraft-Überwachungsnetzwerk womöglich auf die Schifffahrt ausdehnen.

2016 Juli 19, 10:00 CET

Wenn es um Wartung und Instandhaltung in der Schifffahrt geht, steht die Zeit alles andere als still: Digitale Datenerfassung und -vernetzung führen zu neuen Konzepten im Schiffsbetrieb und der Instandhaltung. Martin Johannsmann, Leiter Marine Business Unit bei SKF, erläutert einige der wichtigsten Trends in den Bereichen Schiffsbetrieb, Zustandsüberwachung und Instandhaltung in der maritimen Industrie.

Hamburg / Schweinfurt, den 19. Juli 2016

Traditionell erfolgen umfangreichere Wartungsarbeiten auf Schiffen in Trockendocks. In der Schifffahrt von heute muss das nicht zwangsläufig so sein, denn auch hier wird die Technologie der Zustandsüberwachung, der Vernetzung hieraus gewonnener Informationen und insbesondere die Flottenunterstützung von Land zunehmend genutzt. Vor allem die verknüpfte Nutzung dieser Daten – um sowohl die Instandhaltung als auch die Sicherheit und darüber hinaus die Umweltverträglichkeit zu verbessern – führt zu signifikanten Vorteilen für das Flottenmanagement.

Nehmen wir zum Beispiel die italienische Kreuzfahrtgruppe „Costa Group“. Deren so genanntes „Fleet Operation Center“ (FOC), das kürzlich in Hamburg in Betrieb genommen wurde, dient als operatives Zentrum für 26 Kreuzfahrtschiffe der Gruppe. Im FOC arbeiten 14 Spezialisten an einer digitalen Rund-um-die-Uhr-Überwachung und -Analyse der Daten, die sie direkt von den Schiffen erhalten.

Viele andere Reedereien verfolgen ähnliche Ansätze, aber das FOC der Costa Group dürfte das bekannteste sein – nicht zuletzt wegen seines hohen technischen Niveaus. Ganz bestimmt ist es ein hervorragendes Aushängeschild für die Bedeutung der modernen Borddatenüberwachung.

CM-Systeme
Das Condition Monitoring (CM), also die Zustandsüberwachung von Anlagen, dient zum einen der Instandhaltungsvorbereitung, zum anderen aber auch einem reibungslosen Betrieb der Schiffe. Die Zustandsüberwachung ist auch in der Schifffahrt weit verbreitet; beispielsweise hat SKF verschiedene CM-Systeme in über 600 Schiffen installiert. Allerdings wird der Großteil dieser Systeme bislang lediglich als eine Art „Insellösung“ genutzt: Mitglieder der Besatzung überprüfen etwa die Wälzlager und entscheiden anhand der Daten, ob und ggf. welche Instandhaltungsmaßnahmen notwendig sind. Dabei erfassen sie die erforderlichen Daten in der Regel mit tragbaren Geräten. Zwar können die Besatzungsmitglieder auf Fachwissen an Land zugreifen, aber miteinander vernetzt sind die jeweiligen Systeme nicht.

Demgegenüber überwacht eine cloud-basierte Lösung die Maschinen mit fest installierten Sensoren, deren Signale drahtlos an eine Onshore-Zentrale – ähnlich dem FOC – übertragen werden, von wo aus Spezialisten Ratschläge zur weiteren Wartungsoptimierung bestimmter Maschinen bzw. Komponenten erteilen können.

Lange hat sich die Branche mit vernetzten CM-Systemen etwas schwer getan. Beispielsweise, weil die Crews Sorge hatten, dadurch selbst von ihrem Management überwacht zu werden. Manch kleinere Reederei wiederum befürchtet einen zunehmenden Aufwand, was das Management entsprechend komplexerer Installationen anbelangt.

Allerdings gibt es auch Einflussfaktoren, die Veränderungen in dieser Richtung vorantreiben. Dazu gehört natürlich der allgegenwärtige Kostendruck, und gerade Instandhaltungsarbeiten in Trockendocks schlagen besonders teuer zu Buche. Senken lassen sich die damit verbundenen Kosten u. a. durch die Verlängerung der Wartungsintervalle. Zur Ausweitung dieser Zeiträume kann modernste Zustandsüberwachungstechnik in Kombination mit einer sachgemäß implementierten, zustandsabhängigen Instandhaltung (Condition Based Maintenace – CBM) maßgeblich beitragen. Beispielsweise hat SKF Erfahrungen mit Monitoringsystemen für Thruster, die die Wartungsintervalle von ursprünglich fünf auf siebeneinhalb Jahre verlängern können.

Wichtige Umweltaspekte
Ähnliche Systeme sind auch zur Überwachung umweltrelevanter Daten erhältlich: So hilft etwa SKF BlueMon sowohl dem landbasierten Flottenmanagement als auch der Besatzung, den sich häufig ändernden Umweltvorschriften nachzukommen. Darüber hinaus könnte das System auch Behörden dazu dienen, die Einhaltung von Umweltvorschriften zu kontrollieren. Beispielsweise gelten für den Atlantik andere Vorschriften als für die Ostsee, was bei der Befahrung beider Meere Auswirkungen auf den Betrieb haben kann – z. B. in punkto „Bilgenwasser“: Das Lenzen ist in der Ostsee wesentlich stärker reglementiert als im Atlantik, so dass ein online vernetztes System wie SKF BlueMon die Crew dabei unterstützt, ihren lokal geltenden Verpflichtungen nachzukommen und damit örtlich illegale Entsorgungen zu verhindern. Anhand eines GPS-Weltkarten-Overlays, das Einzelheiten zu den aktuellsten Standortvorschriften enthält, lässt sich das Bilgenwasser-Ausgangsventil sogar abschalten.

Die Vernetzung verfügbarer Daten kann aber auch den Schiffsbetrieb an anderer Stelle unterstützen: Wenn zum Beispiel der Zeitpunkt des nächsten freien Anlegeplatzes bekannt ist, kann ein Schiff bereits frühzeitig Fahrt wegnehmen und dadurch weniger Kraftstoff verbrauchen, anstatt mit „Volldampf“ den Hafen anzusteuern, um – dort angekommen – stundenlang auf den freien Platz zu warten.

Zukunftstrends
Die landseitige Unterstützung des Schiffsbetriebs wird insbesondere für größere Reedereien an Bedeutung gewinnen. Die Vernetzung der an Bord der Flottenschiffe verfügbaren Daten mit landseitigen Daten in Verbindung mit der Möglichkeit einer gemeinsamen Auswertung wird zu Vorteilen des (komplexen) Flottenmanagements führen. Kleinere Reeder werden einerseits auf lokale Zustandsüberwachung setzen oder aber auf die Unterstützung flotten-unabhängiger Zentren (ähnlich des Remote Diagnostic Centres von SKF für Offshore-Windfarmen) zurückgreifen.

Derzeit steckt das Online-CM in der Schifffahrt in gewisser Weise noch in den Kinderschuhen, weshalb SKF bis dato auch noch keinen speziell auf Schiffe ausgelegten „zentralen Kontrollraum“ hat. Für Offshore-Windkraftanlagen existiert ein solcher allerdings schon: Das SKF Remote Diagnostic Centre (RDC) Wind Offshore befindet sich in Hamburg, ist mit fünf Mitarbeitern besetzt und überwacht – im Verbund mit weiteren über den Globus verteilten SKF Kontrollzentren – weltweit ca. 2.100 Windturbinen, davon 800 allein in Deutschland.

In Sachen „Überwachung“ gibt es zwischen Schiffen und Windkraftanlagen zwei maßgebliche Unterschiede: Die Windturbinen sind stationär, sodass ihre Daten auch per Kabel übertragen werden können – anstatt via Satellitenverbindung, wie sie bei Schiffen erforderlich ist. Außerdem sind die Gegebenheiten an Bord von Schiffen angesichts der viel höheren Anzahl zu überwachender Einheiten und deren jeweiliger Betriebsbedingungen weitaus komplexer. Diese Hindernisse könnten aber mit intelligenter Bord-Software zur Datenvorauswertung sowie durch die heute vorhandene Verfügbarkeit von Satelliten-Kommunikation überwunden werden.

Kaum ein Unterschied besteht hingegen zwischen den eigentlichen Ferndiagnosesystemen für Offshore-Windkraft und Hochsee-Schifffahrt – weder technisch noch kostenmäßig. Denn dank eines smarten Systems, das die an Bord gewonnenen Daten nach deren „Wichtigkeit“ filtert, können die Reeder die zu übertragenden Datenmengen begrenzen. So werden auch die Kosten für die benötigte Satellitenverbindung gesenkt.

Somit steht einer Nutzung der vorhandenen RDCs durch Kunden der Schifffahrt eigentlich nichts im Wege. Insofern könnte dieses Zentrum dann auch für die spezifischen Bedürfnisse der Schifffahrt ausgebaut werden.

Ihre aktuellsten Lösungen für die Schifffahrt präsentiert SKF in der Zeit vom 06. bis 09. September auf der SMM in Hamburg. Besucher der SMM finden SKF in Halle A1, Stand 210.

Pressekontakt:
Dietmar Seidel, Leiter Technische Fachpresse Deutschland, Tel. 0 97 21 / 56 – 28 43,
E-Mail: dietmar.seidel@skf.com

SKF ist ein weltweit führender Anbieter von Wälzlagern, Dichtungen, Schmiersystemen und Mechatronik-Bauteilen mit umfassenden Dienstleistungen in den Bereichen Technischer Support, Wartung und Instandhaltung sowie Engineering-Beratung und Training. Weltweit ist SKF in mehr als 130 Ländern präsent und arbeitet mit rund 17.000 Vertragshändlern zusammen. Der Umsatz der Unternehmensgruppe betrug im Jahr 2015 MSEK 75.997. Die Anzahl der Mitarbeiter lag bei 46.635. www.skf.de

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