Der digitale Betonstein – wie Daten den Erhärtungsprozess verändern

Eines steht fest: Die Menge an Daten in der Betonwarenproduktion wird nicht sinken. Ganz im Gegenteil: Die Digitalisierung ist auch bei der Fertigung von Betonsteinen und -pflaster in vollem Gange. Immer mehr Sensoren im Erhärtungsprozess liefern immer präzisere Daten zu Temperaturen, Luftfeuchten, Positionen, elektrischer Spannung, Frequenzen und Taktzeiten.

Die Generierung von Daten ist in den meisten Fällen dank moderner Sensortechnik jedoch nicht die große Herausforderung. Oftmals erschwert die zu umfangreiche Datenerhebung sogar den Blick auf die wesentlichen Stellhebel des Fertigungsprozesses. Vielmehr ist die zielgerichtete Analyse der Daten mit Ableitung von tatsächlichen Nutzeneffekten in der Praxis oftmals der weitaus wichtigere und schwierigere Schritt im Digitalisierungsprozess. Dies betrifft auch den Fertigungsprozessschritt der Betonerhärtung. 

Die isolierte Installation von zusätzlichen Sensoren in Aushärteregalen, Umluftanlagen und Beheizungs- und Bedampfungsanlagen resultiert nicht automatisch in Lösungen, die dazu beitragen, den Fertigungsprozess schneller, effizienter und qualitativer zu gestalten. Zielgerichtete Datenanalysen und die Schaffung von Datenkorrelationen sind vielmehr der Schlüssel für die Generierung von tatsächlichen Nutzenvorteilen, die messbar in Zeit und Geld sind. Schon heute sind solche optimierenden Prozessberatungswerkzeuge am Markt verfügbar.

Die Basis ist eine Cockpitsoftware, wie beispielsweise Rotho Control, die eine transparente und klare Visualisierung und Steuerung des Erhärtungsprozesses ermöglicht. Diese Software kann zusätzlich mit folgenden intelligenten Systemen ergänzt werden:

Delta-T-Regelung

Die Temperaturunterschiede im Regal werden über mehrere Sensoren erfasst und wirken über einen Drehzahlregler auf die Ventilatoren des Umluftsystems. Bei Vorgabe einer zulässigen Temperaturdifferenz wird somit nur die minimal benötigte Umwälzleistung zur Verfügung gestellt. In der Folge können dauerhaft Stromkosten gesenkt und die Lebensdauer der Ventilatoren verlängert werden.

3D-Heat-Map

Über eine Vielzahl von Sensoren werden die Temperaturen in drei Ebenen im Härteregal erfasst und hierdurch eine Temperaturverteilung im Härteregal, die sogenannte Heat-Map, generiert. Die Zuordnung von Brettpositionen zu den entsprechenden Temperaturen hilft, Ursachen von Farbunterschieden und Ausblühungen zu finden und abzustellen.

Die Erkenntnisse aus einer intelligenten Datenanalyse können somit schon heute den Betrieb von bestehenden Erhärtungsanlagen entscheidend optimieren. Zusätzlich sind die gewonnenen Erfahrungen und Erkenntnisse zentraler Bestandteil bei der Entwicklung neuer Lösungen für einen bestmöglich gestalteten Erhärtungsprozess von Betonwaren. Die Vorteile der Digitalisierung lassen sich schon heute messbar nutzen. Allerdings ist bei allem Fortschritt auf dem Gebiet der modernen Datenanalyse anzumerken, dass die Erfahrung und das Wissen der Werksbetreiber und Anlagenbediener nach wie vor die zentralen Erfolgsfaktoren bei der Prozesssteuerung sind.