HEROS Connect – Kraftwerksmanagement und Turbinenüberwachung mit IoT SCADA

HEROS Connect – Kraftwerksmanagement mit IoT wurde gemeinsam entwickelt von GLOBAL Hydro und dataformers. Es bietet Betreibern und Investoren von Wasserkraftwerken eine Möglichkeit, alle Kraftwerke auf einer zentralen Plattform zu steuern, überwachen und zu analysieren. HEROS Connect beinhaltet ein IoT SCADA-System, das Telemetriedaten und Events in Echtzeit an mobile Endgeräte übermittelt und bietet darauf basierende, innovative Services für Anwender:innen.

HEROS Connect – Kraftwerksmanagement mit IoT bietet folgende Mehrwerte:

• Regelung, Überwachung und Analyse via IoT
• Visualisierung von historischen Werten und Telemetriedaten in Echtzeit
• Fehlerhandling und Benachrichtigungen
• Optimiert für mobile Endgeräte
• Komfortables Kraftwerks- und User-Management
• Zentrale Plattform für alle Turbinen und Kraftwerke

Über GLOBAL Hydro

GLOBAL Hydro ist weltweiter Technologieführer in der Wasserkraft und steht für nachhaltige Komplettlösungen über den gesamten Lebenszyklus von Kraftwerks-Komponenten. Das Unternehmen ist spezialisiert auf Kaplan-, Pelton- und Francis-Turbinen im Bereich von 100 kW bis 25 MW. Mit HEROS bietet GLOBAL Hydro eine Plattform für die Anlagenüberwachung und -steuerung sowie digitale Dienstleistungen.

Herausforderungen bei Kraftwerksmanagement mit IoT

Das Marktumfeld für Wasserkraftinvestoren und -betreiber ist heute durch niedrige erzielbare Einspeisetarife bei gleichzeitig hohen Kosten für Personal und Betrieb gekennzeichnet. Diese Situation stellt auch die Steuerungssysteme für Kraftwerke vor neue Herausforderungen: Eine moderne Kraftwerks-Automatisierungslösung muss sich von einem reinen Turbinen-Steuerungssystem zu einer zentralen Plattform für ein ganzheitliches Kraftwerks-Management entwickeln.

Daraus resultierten die folgenden Herausforderungen an eine digitale Serviceplattform für Wasserkraftwerke:

• Turbinen und Kraftwerke über das Internet der Dinge (IoT) verbinden, überwachen und steuern (SCADA)
• Stabile und sichere IoT-Architektur für höchste Zuverlässigkeit, da kritische Infrastruktur mit innovativen Technologien integriert wird
• Übersicht aller Kraftwerke ortsunabhängig auf mobilen und Desktop-Geräten
• Benutzerfreundliche Bedienoberfläche, um Akzeptanz sicherzustellen
• Effizienzsteigerung im Betrieb und der Instandhaltung von Turbinen und Kraftwerken
• Dokumentation von Ereignissen und Instandhaltungseinsätzen

Wie wurden die Herausforderungen gelöst?

HEROS Connect – das Kraftwerksmanagement mit IoT – wurde von GLOBAL Hydro und dataformers im Rahmen agiler Softwareentwicklung phasenorientiert umgesetzt:

Nach einer gemeinsamen Analyse der genannten Herausforderungen und Erarbeitung konkreter Anforderungen (Requirements Engineering) wurde eine Lösungsarchitektur entwickelt und für die Implementierung in Arbeitspakete heruntergebrochen. Um das Benutzererlebnis (User Experience) in den Vordergrund zu stellen, wurden frühzeitig Elemente der Benutzeroberfläche (User Interface) entworfen. Die Applikation für Desktop und mobile Geräte wurde als responsive Web App umgesetzt.

Für die Entwicklung einer zuverlässigen und skalierbaren IoT-Architektur mit leistungsfähigen Services wurden Technologien von Microsoft Azure eingesetzt, darunter Azure IoT Hub, Azure Functions, Storage und Stream Analytics. Die geschaffene IoT-Plattform bietet eine skalierbare Basis für weitere geplante Funktionalitäten und technologische Weiterentwicklungen.

Die Implementierung geschah innerhalb weniger Monate in enger Abstimmung mit dem auftraggeberseitigen Product Owner iterativ nach Methoden agiler Softwareentwicklung.

Ergebnis: HEROS Connect – Kraftwerksmanagement mit IoT

HEROS Connect ist als Kraftwerksmanagement mit IoT bei ersten Kunden im Einsatz. Das Marktfeedback ist positiv und sehr vielversprechend. Die Plattform bietet Mehrwert für Kraftwerksbetreiber und Investoren – speziell für jene, die eine Vielzahl von Kraftwerken betreiben. Für GLOBAL Hydro selbst ist sie ein Alleinstellungsmerkmal am Markt und die Basis für die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle wie das Monitoring der Kraftwerke. Deshalb ist die HEROS Connect Lösung ist so flexibel aufgebaut, dass sie sowohl für Steuerungen von GLOBAL Hydro und als auch für Fremdanlagen geeignet ist.

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