Die Entwicklung zum Systemansatz zeichnet sich bei den Gewerken der technischen Gebäudeausrüstung (TGA) bereits seit Jahren ab: Der Branchenumsatz der Gebäudetechnik wächst gegenüber den allgemeinen Baukosten immer stärker an - bezeichnender lässt sich kaum belegen, wie komplex die TGA mittlerweile geworden ist – und welche Bedeutung sie damit für den Planer hat.
Digitalisierung bei Grundfos
Bild: GRUNDFOS
Branchenfachleute weisen der TGA zukünftig sogar eine noch deutlich wichtigere Rolle als bisher zu: ‚Gebäudetechnik als Strukturgeber für Bau- und Betriebsprozesse‘, lautet beispielsweise der programmatische Titel eines aktuell aufgelegten VDI-Fachbuchs (Springer Verlag). Keine Frage: Speziell die TGA-Gewerke Wärmeerzeugung und Wärmeverteilung sowie die Trinkwasser-Installationen werden künftig das Design eines jeden Zweckgebäudes massiv beeinflussen.
In der Gebäudetechnik sei es der umfassende Einsatz von Sensorik und Aktorik mit der möglichen Vernetzung von Produkten und Prozessen, die uns heute eine in dieser Qualität nie dagewesene Tiefe an Informationen zur Verfügung stellt, ist in dem VDI-Fachbuch zu lesen. Es gelte zukünftig mehr denn je, die teils konkurrierenden Schutzziele wie Energieeffizienz oder Erhalt der Trinkwassergüte mit zeitgemäßen Komfortansprüchen bei vertretbaren Kosten in Einklang zu bringen.
Dabei spielen auch Pumpen eine wichtige Rolle: Immer smartere und leistungsfähigere Sensoren, adaptive Algorithmen, Vernetzung, Cloud-Anbindung und Predictive Maintenance sind die Antwort der Pumpenindustrie auf die Anforderungen der digitalen Transformation im Bauwesen.
Grundfos ist auf dem Weg zur Pumpe 4.0 bereits geraume Zeit unterwegs. Das Ziel ist, auch in diesem Bereich an vorderster Front zu stehen. Das Unternehmen hat dazu eine „Digital Task Force“ aufgestellt, in der sich Top-Leute aus dem Konzern mit allen Themen rund um die Digitalisierung beschäftigen – dazu zählen netzwerkfähige Produkte mit smarten Apps ebenso wie digitale Auftrags- und Abwicklungsprozesse sowie digital unterstützte Services.
Das Konzept: Integrierte iSolutions
Grundfos fasst diese Entwicklungen unter der Begrifflichkeit ‚iSolutions‘ zusammen: Integrierte Pumpenlösungen und flexible modulare Systeme, bestehend aus Pumpen, Motoren und Antrieben, Steuerungs- und Sicherungsmodulen sowie Mess- und Datenübertragungseinheiten. Es ist ein ganzheitlicher Systemansatz, bei dem mit intelligenter MSR-Technologie ausgerüstete Pumpen und Systeme an die Gegebenheiten der jeweiligen Infrastruktur (Trinkwasser, Abwasser, Kühlung, Heizung) angepasst werden können, um eine optimale Förderleistung, einen hohen Gesamtwirkungsgrad und ein Höchstmaß an Betriebssicherheit zu gewährleisten.
Funktechnik bzw. Ethernet-Bus machen die Pumpensysteme Industrie 4.0-ready. Auf diese Weise können smarte Pumpen spezifische Funktionalitäten ausführen, optional auch andere Prozessparameter über zusätzliche freie Schnittstellen mit überwachen.
Digitale Solutions sind im Übrigen mehr als der reine Einsatz neuer Hardware wie hocheffiziente Motoren, leistungsfähige Sensoren und flinke Bus-Systeme. Die Konnektivität des technischen Equipments, Cloud-basierte Datenspeicherung und Smart Device-Schnittstellen sind lediglich die Basis der Digitalisierung - praktische Tools, wichtig, aber nicht entscheidend. Der smarte Umgang mit den generierten Daten, deren Analyse ist der weitaus wichtigere Teil der digitalen Transformation.
App in die Cloud
Auf der vorgefertigten Online-Überwachungs- und Steuerungsplattform iSolutions-Cloud (GiC) sind für Kunden digital-basierte Geschäftskonzepte (Digital Commercial Offerings) verfügbar. Realisiert wird die cloudbasierte Datenerfassung und Überwachung mit CIM/CIU-Steuerungsmodulen und CIM/CIU-Steuerungsgeräten - sowohl für das Remote-Management (Fernüberwachung) als auch für die Systemintegration (Energieverbrauchsoptimierung). Die Cloud‐Anbindungen werden derzeit vor allem für die Weiterleitung von Betriebszuständen, Alarmen und wichtigen Betriebsdaten sowie zur simplen Fernsteuerung genutzt.
Cloud-Funktionalitäten bieten darüber hinaus attraktive Service- und Hilfe-Funktionalitäten. Beispielsweise ist es möglich, dass der Hersteller sich über die Cloud die aktuellen Einstellungen einer Pumpe anschaut und zusammen mit dem Installateur die Konfiguration korrigiert bzw. andere Funktionalitäten aufruft.
Die Client-/Server-basierte Remote Management-Lösung (GRM) verschafft dem Facility Manager bzw. Betreiber eine vollständige Übersicht über die gesamte Anlage – Pumpen, Regelungen, Sensoren usw. Die Installation vor Ort ist einfach, weil GRM komplett vorprogrammiert zur Verfügung steht – es dauert nur Minuten, die Kommunikationseinstellungen und die Produktkonfiguration vorzunehmen.
Ein attraktives Tool: Branchenbeobachter gehen davon aus, dass die vorbeugende Wartung und digitale Fernwartung in Zukunft einen immer höheren Stellenwert einnehmen werden.
Zusammenfassung & Fazit
Das Gebäude 4.0 (‚Smart Building‘) basiert auf der intelligenten Vernetzung des technischen Equipments, auch von Systemen mit dezentraler Intelligenz wie Pumpen. Interaktionsfähige Pumpen können sogar bestimmte Aufgaben in eigener Regie übernehmen. Interessant für den Verwalter und das Facility Management sind die Möglichkeiten, die ‚Smart Data‘ bieten: Vorbeugende Instandhaltungsmaßnahmen bis hin zu neuartigen Geschäftsmodellen.