Über das Projekt
Im hochautomatisierten Nestlé-Werk in Sanand im indischen Bundesstaat Gujarat ist eine zuverlässige und unterbrechungsfreie Stromversorgung unverzichtbar. Im Zuge der Digitalisierung der Produktionsanlagen entschied sich Nestlé gemeinsam mit seinem Lieferanten für Sammelschienensysteme, C&S Electric, für die verteilte Temperaturmessung (engl. Distributed Temperature Sensing , DTS) von AP Sensing.
Ziel war es, kritische Temperaturentwicklungen frühzeitig zu erkennen, ungeplante Stillstände zu vermeiden und die Betriebssicherheit langfristig zu erhöhen. Gleichzeitig sollte sich das System nahtlos in die bestehende Siemens-SCADA-Umgebung integrieren und Temperaturanstiege an einzelnen Sammelschienenverbindungen präzise lokalisieren.
Die Herausforderung
Für einen reibungslosen Produktionsbetrieb muss die Stromversorgung jederzeit zuverlässig funktionieren. Bereits kleine thermische Auffälligkeiten an Sammelschienenverbindungen können sich unbemerkt zu kritischen Hotspots entwickeln und im schlimmsten Fall Produktionsausfälle verursachen.
Gesucht wurde daher eine Lösung, die Temperaturveränderungen kontinuierlich überwacht, eine vorausschauende Instandhaltung ermöglicht und so die Anlagenverfügbarkeit sowie die Betriebssicherheit nachhaltig verbessert. Gleichzeitig sollte das System erkannte Hotspots eindeutig einzelnen Sammelschienenverbindungen zuordnen und die Messdaten direkt an das bestehende SCADA-System übergeben.
Für die Umsetzung arbeitete Nestlé mit C&S Electric zusammen, dem Lieferanten seiner Niederspannungs-Sammelschienensysteme. Das Unternehmen entwickelt und produziert seit mehr als 50 Jahren Schaltanlagen und Stromschienensysteme für industrielle Anwendungen. Mit einem Jahresumsatz von rund 200 Millionen US-Dollar im Jahr 2024 gehört C&S Electric zu den etablierten Anbietern auf dem indischen Markt. Das gesamte Portfolio an Niederspannungs-Sammelschienensystemen erfüllt die Anforderungen der IEC 61439.
Dank umfangreicher internationaler Projekterfahrung kennt C&S Electric die Umgebungsbedingungen, die die Leistungsfähigkeit von Sammelschienensystemen beeinflussen können, etwa Feuchtigkeit, Staub oder mechanische Vibrationen. Durch die kontinuierliche Temperaturüberwachung unterstützt das Unternehmen Betreiber wie Nestlé dabei, ihre Sammelschienensysteme langfristig sicher und zuverlässig zu betreiben.
Die Installation und Inbetriebnahme des Überwachungssystems übernahm ICE Asia Pvt. Ltd. mit Sitz in Mumbai, Indien.
Die Lösung
AP Sensing installierte ein DTS-System mit vier Messkanälen und einer Gesamtreichweite von vier Kilometern. Jeder Messkanal überwacht einen separaten Abschnitt des Sammelschienensystems. Die Sensorkabel sind jeweils bis zu 800 Meter lang und liefern über die gesamte Strecke Temperaturwerte mit einer räumlichen Auflösung von einem Meter.
Um die Messgenauigkeit zu überprüfen, wurden die Temperaturen an mehreren Sammelschienenverbindungen mit einem Fluke-Infrarotthermometer kontrolliert. Die Messergebnisse stimmten nahezu vollständig mit den Referenzwerten überein und bestätigten die hohe Genauigkeit des Systems.
Anschließend wurde der DTS-Controller über Modbus TCP/IP an das Siemens-SCADA-System angebunden. Dabei wurden sowohl die IP-Adresszuordnung als auch die Übertragung von Temperatur-, Alarm- und Positionsdaten erfolgreich getestet.
Zum Projektabschluss erhielt das Engineering-Team von Nestlé eine Schulung auf Englisch und Hindi. Damit ist der Betreiber in der Lage, das System eigenständig zu bedienen und zu warten.
Ergebnisse und Nutzen
- Kontinuierliche Temperaturüberwachung kritischer Sammelschienensysteme in Echtzeit
- Präzise Temperaturmessung mit einer räumlichen Auflösung von einem Meter
- Frühzeitige Erkennung kritischer Temperaturanstiege als Grundlage für eine vorausschauende Instandhaltung
- Hohe Messgenauigkeit, bestätigt durch Vergleichsmessungen an mehreren Referenzpunkten
- Nahtlose Integration in das bestehende SCADA-System zur zentralen Visualisierung und Alarmierung
Mit der neuen Überwachungslösung kann Nestlé den hohen Automatisierungsgrad seiner Produktion zuverlässig absichern. Gleichzeitig verbessert das System die Anlagenverfügbarkeit und schafft die Grundlage für eine vorausschauende Instandhaltung, wodurch ungeplante Stillstände vermieden werden.
„Die Kombination aus innovativen Technologien und einem durchdachten Anlagendesign ist ein wichtiger Baustein für die Digitalisierung moderner Produktionsstätten. Durch die Zusammenarbeit mit AP Sensing können wir eine permanente Temperaturüberwachung von Sammelschienensystemen in Echtzeit anbieten und damit sowohl die Sicherheit als auch die Betriebseffizienz verbessern.“
Fazit
Gemeinsam mit dem Partner C&S Electric entschied sich Nestlé für die Lösung von AP Sensing. Ausschlaggebend waren die einfache Integration in die bestehende Automatisierungsumgebung, die zuverlässige Temperaturüberwachung sowie die bewährte Leistungsfähigkeit ortsverteilter faseroptischer Sensorik (DFOS). Auch die regionale Projektunterstützung trug zu einer erfolgreichen Umsetzung bei.
Nach der erfolgreichen Implementierung im Werk Sanand wird die gleiche Lösung nun auch am Nestlé-Standort im indischen Bundesstaat Karnataka eingesetzt.
