Produktoptimierung durch Datenerfassung unter realen Bedingungen

Es ist der Traum jedes Nutzfahrzeugherstellers, ob in der Produktentwicklung, im Vertrieb oder im Kundendienst, jederzeit die Gedanken seiner Kunden entschlüsseln zu können. Mit den heutigen robusten Datenerfassungssystemen und den immer besseren Übertragungsmöglichkeiten der Daten selbst von abgelegensten Orten wird dieser Traum zur Realität – oder genauer gesagt: Es ist jetzt möglich, konstantes Feedback zum Verhalten des Produkts und zu seiner Nutzung durch reale Anwender im echten Leben zu erhalten. Experten von HBM und Kunden sondieren gemeinsam die Vorteile und Herausforderungen der Datenfernerfassung vor Ort im praktischen Einsatz.

“Wir hatten immer den Bedarf, unsere Fahrzeuge auch unter den ganz normalen Alltagsbedingungen unserer Kunden zu testen”, sagt Lennart Skogh, Testingenieur und Testfahrer bei Volvo Construction Equipment in Eskilstuna, Schweden, einem der weltweit führenden Hersteller von Muldenkippern und Radladern. Volvo CE kombiniert Baumaschinentests auf der eigenen Teststrecke mit längerfristigen Tests unter echten Einsatzbedingungen, die von Kunden des Unternehmens durchgeführt werden.

 

 

Preisgünstige Datenerfassung und -übertragung

Lennart Skogh sagt weiter: “Wir können immer wieder Neues aus dem unterschiedlichen Fahrverhalten unserer Kunden lernen, das sich nicht nur von Person zu Person, sondern auch von Land zu Land unterscheidet. Es wäre ideal, wenn wir bei allen unseren Fahrzeugen durchgängig protokollieren könnten, wie sie gefahren werden. Das ist noch nicht machbar, aber die heutige Technik – damit meine ich sowohl robuste Datenerfassungssysteme als auch Verfahren zur mobilen Datenübertragung wie 3G – bietet preisgünstige Möglichkeiten, große Datenmengen über die realen Nutzungsbedingungen vor Ort zu erfassen.”

Ein Trend mit vielfältigen Einsatzmöglichkeiten

Als Fachmann für Datenfernabfrage- und Datenerfassungssysteme bei HBM kann Produktmanager Christof Salcher bestätigen, dass Tests ganz allgemein und insbesondere Praxistests stark zunehmen. Die Datenerfassungssysteme von HBM in Kombination mit der Aufnehmer- und Sensortechnik und der Analysesoftware des Unternehmens sind sowohl in festen als auch in mobilen Installationen weltweit vor Ort im Praxiseinsatz. Ganz gleich, ob es darum geht, eine Eisenbahnbrücke über lange Zeiträume zu beobachten oder Daten von Geländefahrzeugen in Bewegung und im laufenden Einsatz zu erfassen – die extremen Anforderungen, die sich aus den harten Umgebungsbedingungen der Tests vor Ort ergeben, sind die gleichen.

“Die bedienerlose Datenerfassung ist definitiv ein Trend. Sie bietet vielfältige Einsatzmöglichkeiten, und wir liefern robuste Datenerfassungslösungen in fast alle Länder. Die Nutzfahrzeugproduktion bei Unternehmen wie Caterpillar, Liebherr, Komatsu und Volvo CE ist ein gutes Beispiel für eine Branche, die in mehreren Bereichen von der Vor-Ort-Datenerfassung profitiert”, erklärt Christof Salcher.

Optimierung des Fahrzeugs

Fahrzeughersteller brauchen für die Produktentwicklung in erster Linie Informationen, wie ihre Fahrzeuge unter realen Bedingungen außerhalb ihrer Prüfstände genutzt werden. Dieses Feedback kann dazu dienen, künftige Modelle zu verbessern, oder – wie bei riesigen Bergbaumaschinen üblich – die Fahrzeuge während ihrer Lebensdauer konstant zu optimieren, denn dabei handelt es sich um Einzelanfertigungen, die maßgeschneidert auf die jeweilige Aufgabe produziert werden.

“Da man keinen Prototyp einer Zwei-Millionen-Dollar-Maschine herstellen kann, muss die Optimierung und Anpassung im Einsatz erfolgen. Für die entsprechenden Analysen ist es unerlässlich, Betriebsdaten zu erheben. Dafür kann man ein hochentwickeltes Datenerfassungssystem im Fahrzeug installieren und die Daten in Echtzeit an die Techniker des Herstellers übertragen, die im Extremfall am anderen Ende der Welt sitzen. In solchen Fällen arbeiten die Endanwender sehr eng mit den Fahrzeugherstellern zusammen”, erklärt Christof Salcher.

Guter Kundendienst

Zusätzlich zur herkömmlichen Produktentwicklung kann man mit Daten, die unter realen Einsatzbedingungen erfasst werden, auch das Angebot bei Leasing-Maschinen, zum Beispiel Baukränen, genauer an die Kunden anpassen. Vielleicht zeigen die Daten ja, dass für den Kunden ein kleinerer oder ein Kran mit anderer Kapazität viel besser wäre?

“Mit diesen Informationen kann der Vertrieb aktiv Angebote unterbreiten, die dem Bedarf des Kunden noch genauer entsprechen. Solche Anwendungen kommen einem Gedankenlesen beim Kunden schon sehr nahe. Das nenne ich guten Kundendienst”, meint Christof Salcher.

Fortschrittliche Warnsysteme

Auch im Bereich Service und Wartung bietet sich großes Potenzial für die bedienerlose Datenerfassung in der Nutzfahrzeugbranche. Die naheliegendste Anwendung ist die Möglichkeit zur Rückverfolgung, um zu analysieren, warum ein bestimmter Fehler aufgetreten ist.

Noch interessanter ist die Möglichkeit, mithilfe von intelligenten Sensoren und Datenfernerfassungssystemen vorausschauende Wartungsmaßnahmen einzuleiten und fortschrittliche Warnsysteme zu implementieren. Unnötig zu sagen, dass die Zuverlässigkeit der Datenerfassungsgeräte bei diesen Anwendungen von entscheidender Bedeutung ist.

“Noch nie waren so viele komplexe Maschinen vor Ort im Einsatz, auch in abgelegenen Gebieten wie in afrikanischen oder australischen Minen. Dort kann nicht einfach ein speziell ausgebildeter Fahrzeugingenieur in die Mine gehen, um herauszufinden, was schiefgelaufen ist, wenn die Maschine plötzlich stoppt. Hier spielen unsere robusten Datenerfassungssysteme eine äußerst wichtige Rolle, denn sie lassen sich darauf einstellen, mögliche Ursachen aufzuzeichnen, aber auch zu warnen, wenn bestimmte Parameter wie Temperatur oder Schwingungen einen bestimmten Wert überschreiten.”

Mehr über die Anwender lernen

Auch wenn ein Unternehmen wie Volvo CE den Einsatz von Datenfernerfassungssystemen für Service- und Wartungszwecke bestätigt, nutzt das Unternehmen solche Systeme doch hauptsächlich für die Produktentwicklung. Bei Volvo CE basieren die Praxistests durch Kunden auf dem SoMat eDAQ von HBM, das in der Fahrerkabine des Anwenders installiert ist und über einen direkten CAN-Bus-Link verschiedene Messwerte von den Fahrzeugkomponenten erfasst. Die Verarbeitung der Daten erfolgt dann im Unternehmen, denn das eDAQ-System ist über ein Modem verbunden. So kann das System ein- und ausgeschaltet werden und man kann verschiedene Kurztests programmieren.

Raue Umgebung – robuste Ausrüstung

Jeder Praxistest stellt hohe Anforderungen an die verwendete Ausrüstung. Die Bedingungen auf Teststrecken oder beim Endanwender können sehr schwierig sein. Für solche Bedingungen bietet HBM die SoMat-Reihe mit robusten, widerstandsfähigen Datenerfassungssystemen, ergänzt durch entsprechende Instrumente und Sensoren, die besonders gut gegen Schwingungen, Stöße, Staub, Flüssigkeiten und extreme Temperaturen geschützt sind.

Infrastruktur – die größte Herausforderung

“Da die Datenerfassung unter immer raueren Bedingungen erfolgt, entwickelt auch HBM seine Systeme weiter. Keine Installation gleicht der anderen, unsere Kunden schätzen aber unsere große Erfahrung in der Einrichtung solch komplexer Systeme”, sagt Dave Gallop, Produktmanager und Fachmann für Datenerfassungssysteme bei HBM.

Weiter erklärt er: “Kommunikation und Datenübertragung sind häufig das schwächste Glied der Fernmesskette, und die gewünschte Infrastruktur, wie zum Beispiel Mobilfunknetze, steht an entlegenen Testorten nicht immer zur Verfügung. Daher müssen intelligente Datenübertragungslösungen so angelegt werden, dass sie mit Unterbrechungen zurechtkommen und die Verbindung selbst bei sehr umfangreichen Dateien ohne Datenverluste wieder aufbauen können.”

Ein Muss: die offene Schnittstelle

Zur Berücksichtigung unterschiedlicher Infrastrukturen entspricht die HBM-Ausrüstung der offensten Schnittstellenkonfiguration, nämlich Ethernet, und kann mit jedem verfügbaren Netzwerk von UMTS, GPRS, 3G oder 4G bis LAN verwendet werden.

“Es steht keine globale Plug-and-Play-Lösung zur Verfügung – unsere Datenerfassungssysteme laufen aber in allen Weltregionen bedienerlos. Daher müssen wir in der Lage sein, mit jeder Technik zu arbeiten”, so Dave Gallop.

Ein zukunftssicheres Konzept

Trotz der Herausforderungen der Datenkommunikation wird Minute für Minute eine große Menge an Daten aus dem realen Einsatz aus Datenrekordern übertragen, die weltweit in Fahrzeugen und anderen Maschinen installiert sind. Die Speicher- und Analyselösungen müssen also den entsprechenden Verarbeitungsansprüchen genügen.

“Wir erfassen häufig zu viele Daten bei Vor-Ort-Tests. Wir versuchen dies zu vermeiden und nur die relevantesten Informationen für Analysezwecke zu erfassen. Es wäre ideal, wenn wir unsere Daten eindampfen könnten, bevor sie übertragen werden, und wenn wir unsere Systeme so einrichten könnten, dass ein Teil der Analysen am anderen Ende automatisiert wird”, sagt Lennart Skogh von Volvo CE.

Die Fachleute von HBM bestätigen, dass es bereits möglich ist, einen Großteil der Aufgaben mithilfe von Software zur automatischen Datenspeicherung, Analyse und Berichterstattung zu automatisieren. Zwei Beispiele sind nCode GlyphWorks und nCode Automation, die auch eine webbasierte Oberfläche für die gemeinsame Nutzung von Testdaten und zugehörigen Informationen im gesamten Unternehmen bereitstellen.

”Der automatische Upload von Daten auf einen speziell dafür vorgesehenen webbasierten Server ermöglicht die anschließende automatische Analyse und die gleichzeitige technische Aufbereitung auf globaler Ebene. So werden sowohl Reaktionszeiten als auch Kosten reduziert. Für mich ist das ein zukunftssicheres Konzept. Mit all den Entwicklungen auf der Testkette – von robusten Datenerfassungssystemen über verbesserte Fernzugriffsmöglichkeiten bis zur Software zur Automatisierung der Analyse – erwarte ich, dass zukünftig sogar noch deutlich mehr Tests unter praktischen Einsatzbedingungen durchgeführt werden”, sagt Christof Salcher von HBM.

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