Drahtloser 80-GHz-Radarsensor für Schüttgüter

Nutzer mobiler Silos, Tanks oder Container kennen das Problem: Sind die Behälter unterwegs oder befinden sich an entlegenen Standorten, lassen sich Füllstände nur schwer überwachen. Häufig müssen sich die Nutzer auf manuelle Messungen oder Schätzungen verlassen. An schwer zugänglichen Behältern oder bei fehlender Anbindung an Anlagennetze und Stromversorgung sind oft sogar nur Vermutungen möglich. Sinkende Bestände, beispielsweise von Bau- oder Zuschlagsstoffen fallen dadurch erst spät auf – im Extremfall sogar erst dann, wenn die Behälter bereits leer sind. Produktions- und Verarbeitungsprozesse geraten dadurch leicht ins Stocken.

Ungenaue Messungen oder gar falsche Messwerte können hohe Folgekosten nach sich ziehen – beispielsweise für Eillieferungen, die aufgrund ungenauer Logistik von Behältern notwendig werden. Wird umgekehrt zu viel Material geliefert, entstehen Kosten für die Leerung der Silos. Durch solche Leer- und Sonderfahrten laufen pro Jahr leicht Verluste in sechsstelliger Höhe auf. Doch nicht nur die Füllstände ließen sich aus der Ferne bisher nur schwer überwachen. Auch die mobilen Behälter selbst können aus dem Blick geraten und verlustig gehen.

Digitale Lösung für die Bestandsverwaltung

Eine benutzerfreundliche, digitale Lösung für die Überwachung von Tanks und Füllständen aus der Ferne hat Endress+Hauser mit dem cloudbasierten Radarsensor Micropilot FWR30 entwickelt. In Verbindung mit dem IIoT-Ökosystem Netilion können Nutzer von mobilen Silos, Tanks oder Containern mit einem Tastendruck auf die Füllstände zugreifen. Die Messdaten werden in frei definierbaren Intervallen erfasst und sind über die Cloudanbindung des Geräts jederzeit und von überall abrufbar. Aufgrund der flexiblen digitalen Services lässt sich der Füllstandssensor auch in ein bestehendes System leicht integrieren. Die Digitalisierung von Füllstandsmessstellen vereinfacht die Verwaltung von Beständen sowie Logistik- und Lagerprozesse erheblich. Insgesamt lassen sich mit den neuen Informationen Routen besser planen, Befüllungen exakt bestimmen und dadurch Lieferketten optimieren.

Mit Hilfe präziser GPS-Daten wissen Nutzer des Sensors außerdem stets, wo sich ihr Lagertank oder Container befindet. Die Positionsdaten können helfen, einen Verlust von Behältern zu verhindern oder ärgerliche Suchaktionen zu vermeiden. Der 80GHz IIoT-Sensor läuft im Batteriebetrieb mit einer Batterielebensdauer von bis zu zehn Jahren. Eine externe Stromversorgung ist nicht notwendig, was vor allem die Verwendung an mobilen Messstellen vereinfacht. Insgesamt ermöglicht der cloudbasierte Radarsensor eine von Grund auf einfache und optimierte Bestandsverwaltung aus jeglicher Entfernung.

Seit der Markteinführung 2020 wurde der Micropilot FWR30 zunächst zur Füllstandsmessung, Bestandsverwaltung und Lokalisierung von Plastik-IBCs mit Flüssigkeiten wie Reinigungsmitteln, Aromastoffen, Phosphatfällmittel und anderen Zusätzen eingesetzt. Diese kommen in allen Prozessindustrien zum Einsatz, speziell in der chemischen, in der Lebensmittel- und in der pharmazeutischen Industrie. Auch Verflüssiger zur Herstellung von Beton und Phosphatfällmittel für Kläranlagen sind klassische Anwendungen für die cloudbasierte Messlösung. Genutzt wurde der Füllstandsensor in mobilen und stationären Plastiktanks sowie in offenen Behältern. Durch neuentwickelte Auswertealgorithmen und Prozessanschlüsse ist nun auch das Messen von Feststoffmedien oder Schüttgütern in hohen Plastik- und Metallbehältern wie IBCs oder Metallsilos möglich. Außerdem kann der Sensor auch Füllstände von Feststoffen wie Futtermittel, Baustoffe oder Holzpellets bestimmen.

Skalierbarer Leistungsumfang

Alle drei Softwarepakete zur digitalen Bestandsverwaltung sind auf die Herausforderungen der jeweiligen Anwendung abgestimmt. Die digitalen Anwendungen mit hohen Sicherheits- und Datenschutzstandards eignen sich für die Desktop-, Tablet- und Smartphone-Nutzung.

Der digitale Monitoring-Service Netilion Value bietet dem Nutzer einen Überblick über den Gerätezustand, aktuelle Messwerte sowie historische Daten. Ein Alarm-Tool zeigt per Push-Meldung an, sobald Grenzwerte erreicht sind. Die Einstiegslösung schafft Transparenz bei der Füllstandskontrolle, ist einfach zu bedienen und erlaubt die Integration von intelligenten Messgeräten mit wenigen Klicks.

Netilion Inventory ist ein digitaler Bestandsmanagement-Service mit zusätzlichen Funktionen wie Volumenberechnung, die Erstellung von Vorhersagen oder die Berechnung der freien Lagerkapazität. Der erweiterte Service hilft bei der Konsolidierung von Beständen sowie einer vorrausschauenden Bedarfsplanung.

Ein vollumfassendes Bestandsmanagement ermöglicht die erweiterte Bestands- und Lieferkettenlösung Supplycare Hosting. Durch eine rollenbasierte Benutzerverwaltung mit adaptierbaren Zugriffsrechten lassen sich Lieferanten, Kunden oder Partner problemlos einbinden. Die benutzerdefinierte Ansicht von Beständen in Tanks, Silos oder Behältern bietet dem Anwender stets einen einfachen Überblick. Die Auswertung von Leistungskennzahlen wie Durchschnittsbestand, Effizienz oder Umschlagshäufigkeit schafft die Basis für richtige Entscheidungen. Supplycare Hosting lässt sich mit allen gängigen ERP-Systemen synchronisieren. Die Software unterstützt den Anwender bei der Liefer- und Nachschubplanung. So lässt sich die gesamte Lieferkette optimieren.

Einfache Installation und Inbetriebnahme

Die Montage und Inbetriebnahme des Füllstandsensors an Silos und Containern ist unkompliziert und in wenigen Minuten erledigt. Bei Plastikbehältern wird das Gerät außen am Tank angebracht und misst durch die Wand hindurch. Bei Metallbehältern lässt sich das Messgerät per vormontiertem Prozessanschluss einfach einschrauben. Die Inbetriebnahme funktioniert auf Knopfdruck, die Messwerte sind dann sofort verfügbar.

Der Micropilot FWR30 bietet in Kombination mit dem IIoT-Ökosystem Netilion eine benutzerfreundliche, zuverlässige und kosteneffiziente Lösung für die Füllstandsmessung mit bewährter 80-GHz-Radartechnik. Er gewährleistet den Zugriff auf relevante Informationen von überall und zu jeder Zeit. Der Nutzer verfügt dadurch über volle Transparenz bei Lagerung und Transport von Flüssigkeiten und neuerdings auch Schüttgütern. Skalierbare Softwareanwendungen reichen von der Messwertüberwachung bis hin zum umfassenden Bestandsmanagement. Der batteriebetriebene Sensor mit mobiler Kommunikation macht den Nutzer unabhängig von externer Stromversorgung und Anlagennetzwerken. Der zertifizierte Cloudservice Netilion erfüllt höchste Sicherheits- und Datenschutzstandards. Insgesamt ist der cloudbasierte Radarsensor flexibel einsetzbar und sorgt für einen reibungslosen Ablauf von Produktions- und Verarbeitungsprozessen. Zuliefer- und Logistikunternehmen eröffnet er neue Geschäftsmodelle, da diese Lieferungen und Routenplanungen verbrauchsorientiert anbieten können.