Schnelle Hilfe per Fernzugriff

Nach Informationen von Innominate Security Technologies AG in Berlin www.innominate.de

Riesige MAN-Großdieselmotoren treiben Container-, Fracht- oder Kreuzfahrtschiffe an. Mit viel Elektronik und Software werden sie immer flexibler und leistungsfähiger – in der Betriebsführung und Wartung allerdings auch komplexer. Um hier ein Optimum aus Verfügbarkeit, Leistung und Betriebskosten zu erreichen, greifen die Schiffsbetreiber gern online auf das Know-how von MAN zurück. Kommt es zu einer Störung, ist eine kompetente und vor allem schnelle Hilfe per Fernzugriff besonders gefragt, denn die Schiffe sind oft weitab von Häfen und nur mit einem großen Aufwand erreichbar.

„Über den Fernzugriff können wir anhand der Betriebsdaten schnell ein Schadensbild erkennen und direkt online eine Hilfe liefern oder mit diesen Vorinformationen sofort den richtigen Spezialisten mit den passenden Ersatzteilen auf den Weg bringen“, benennt Martin Dießner, Leiter Softwareentwicklung im Bereich Systemautomation bei MAN Diesel & Turbo, die Vorteile des Online-Supports. Ohne die Diagnose über den Fernzugriff fehlte früher beim Vor-Ort-Einsatz nicht selten das richtige Ersatzteil. Hohe Kosten und unzufriedene Kunden waren die Folge.

MAN Diesel & Turbo hat bereits seit 15 Jahren Erfahrung mit Fernzugriffen auf Anlagen und nutzt die Fernwartung aktuell in über 300 Anlagen mit mehreren Hundert Motoren und Anlagenteilen. Im Anlagenlebenszyklus ist zunächst die Unterstützung bei der Inbetriebnahme gefragt. Der Servicetechniker vor Ort kann per Onlineunterstützung auch das Expertenwissen aus Prüffeld oder dem Engineering einbeziehen. Weil das Wissen der Experten kostbar und die verfügbare Zeit knapp bemessen ist, sind deren Vor-Ort-Einsätze für die Inbetriebnahme manchmal einfach zu teuer. Bei der Entwicklung neuer Technologien müssen anschließend wenigstens 6.000 Betriebsstunden im Feld erreicht werden. Über die automatisierte Datenfernübertragung werden in der MAN-Zentrale in Augsburg die Betriebsdaten gesammelt, analysiert und ggf. Hilfen gegeben. Auch beim Troubleshooting ist der Fernzugriff unverzichtbar geworden. Das fängt bei einfachen Wartungsmaßnahmen an, wenn die Betriebsmannschaft unsicher ist, ob eine falsche Einstellung zu Fehlermeldungen führt oder ein Bauteil gewechselt werden muss. Die Re- mote-Abfrage der Daten liefert hier schnell eine zuverlässige Analyse.

„Weil der Online-Service hilft, die Verfügbarkeit der Motoren zu erhöhen und die Stillstandszeiten zu minimieren, ist die Akzeptanz sehr hoch“, berichtet Martin Dießner. Dabei hinterfragen vor allem größere Kunden, ob bei Online-Zugriffen alle notwendigen Betriebssicherheits- und Securitystandards eingehalten werden. MAN Diesel & Turbo setzt deshalb die mGuard-Lösung von Innominate ein, einem Unternehmen der Phoenix-Contact-Gruppe. Beim Sicherheitscheck war die integrierte VPN- und Firewall-Funktionalität das wichtigste Kriterium. Eine einfache Bedien- und Konfigurierbarkeit galt als notwendig für den weltweiten Einsatz, weil vor Ort meistens kein IT-Techniker zur Verfügung steht.

Schiffsbetreiber mit einer zentralen IT und einem eigenen Schiffs-Netzwerk zeigen sich nach den Erfahrungen von MAN besonders kritisch, wenn fremde VPN-Router mit Firewall in das Netz integriert werden sollen. Weil die mGuards mit IPsec auf einen anerkannten Standard setzen, war das Vertrauen größer, so Martin Dießner. Schließlich können zwei weitere Features dann immer überzeugen: Mit der integrierten Firewall wird die MAN-Anlage vom Bordnetz abgeschottet und eine Internetverbindung kommt erst zustande, wenn an Bord der VPN-Schalter (Remote Access Off/On) manuell auf Verbinden gestellt wird.

Auch wenn die mGuards nicht ausfallen, kann es zu Verbindungsproblemen kommen, weil der Schiffsbetreiber den Provider gewechselt oder Änderungen vorgenommen hat. Deshalb legt MAN für jede Anlage ein Regelwerk fest. Wird eine individuell definierte Zeit des Nicht-Verbundenseins überschritten, erhält der Service eine Warnmeldung und wird tätig. „Mit der verbesserten Technik sind wir in der Lage, unseren proaktiven Online-Service kontinuierlich zu erweitern“, berichtet Martin Dießner. „Immer mehr Kunden erwarten nicht nur, dass wir Störungen schnell beseitigen, sondern dass wir sie durch frühzeitiges Eingreifen vermeiden.“

Die Kunden können aus einem Serviceportfolio das Passende auswählen: Von Trouble-shooting on Demand bis zur zustandsorientierten Instandhaltung (Condition Based Maintenance). Wenn durch eine verbesserte Wartung Ausfälle rechtzeitig vermieden und die Verfügbarkeit der Motoren erhöht werden können, rechnet sich das auch für den Kunden. Durch eine kontinuierliche Auswertung der Motorbetriebswerte können die Servicespezialisten in Augsburg erkennen, ob alle Bauteile im Schiffsdiesel planmäßig arbeiten. Die Voraussetzung dafür ist eine kontinuierliche und sichere Datenverbindung zum Schiff. Für die Kommunikation mitten in irgendeinem Ozean gibt es nur die Satellitenverbindung. Die weltweite Internetverfügbarkeit, höhere Bandbreiten und bezahlbare mobile Anschlüsse sind aus Sicht von Martin Dießner die entscheidenden Trends in der Zukunft.

Mehr als 200 Sensoren zeichnen im Sekundenabstand die Messwerte eines Motors auf. Die Daten werden zunächst an Bord gesammelt, komprimiert und regelmäßig in die Zentrale übertragen. Das Ziel ist, Wartungsarbeiten nach Bedarf zu steuern und unkontrollierte Abschaltungen zu vermeiden. Aus den Daten zu Öldruck, Kühlwassertemperatur, Lagertemperatur, Motordrehzahl, Ladeluftdruck bis hin zur Schmieröltemperatur lassen sich Abweichungen von den Normwerten ermitteln und mögliche Trends erkennen. Eine Veränderung des Drucks kann z.B. frühzeitig ankündigen, dass sich der Filter allmählich zusetzt und ausgetauscht werden muss. Diese Veränderungen müssen allerdings rechtzeitig erkannt und richtig interpretiert werden. Das erfordert Erfahrung und Expertenwissen. Laut Martin Dießner erfolgt ein zunehmender Teil der Auswertung inzwischen bereits durch automatisierte Regelkreise. Dafür werden Daten in Beziehung gesetzt, Schwellwerte definiert und bei Abweichungen Maßnahmen angestoßen. ge

Die MAN Diesel & Turbo SE in Augsburg ist Anbieter von Großdieselmotoren und Turbomaschinen für maritime und stationäre Anwendungen. Das Unternehmen beschäftigt rund 14.000 Mitarbeiter an mehr als 100 internationalen Standorten. MAN Diesel & Turbo ist ein Unternehmen aus dem Geschäftsfeld Power Engineering der MAN SE:

Für die Absicherung der IP-Datenverbindungen sind im mGuard mehrere Funktionen integriert: ein VPN-fähiger Ethernet-Router und eine konfigurierbare Firewall mit dynamischem Paketfilter. Die Verbindung von den Servicetechnikern zum Anlagenbetreiber erfolgt über ein Virtuelles Privates Netzwerk (VPN). Der mGuard übernimmt dabei die Rolle des VPN-Gateways. Servicetechniker und Anlagennetzwerk werden so über das Internet zu einem gemeinsamen Netzwerk zusammengeschaltet. Durch Verwendung kryptografischer Protokolle wird dabei die Vertraulichkeit und Authentizität gewahrt. Zum Einsatz kommen eine hardwarebasierte Verschlüsselung per 3DES (168 Bit) oder AES (128, 192, 256 Bit) und das IP-Security-Protokoll (IPsec). Zwei baugleiche mGuards lassen sich so zu einem Redundanzpaar zusammenfassen.