Case Study

Vom Ventilator zum intelligenten Energiesystem

Die IoT-Plattform NEXAIRA.CORE vernetzt Lüftungs-, Heiz- und Kühlsysteme, macht ihren Betrieb transparent und schafft so die Basis für einen zunehmend selbstoptimierenden Anlagenbetrieb.

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#predictivemaintainance 
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Bis zu 70 Prozent weniger Energiekosten durch eine Plattform, die auf Basis der vorhandenen Hardware und der Betriebsdaten konkrete Handlungsempfehlungen ableitet und den Energieverbrauch künftig autonom optimiert

Das Szenario

Systeme, die Energie verschwenden, weil ihnen Kontext fehlt

Lüftungs-, Heiz- und Kühlsysteme gehören in Gebäuden und technischen Infrastrukturen zu den größten Energieverbrauchern. In den meisten Fällen arbeiten sie nach starren Regeln. So laufen Systeme auf Maximallast, obwohl ein Bruchteil genügen würde. Ausfälle kommen überraschend und Wartung erfolgt nach Kalender statt nach Bedarf. Genau dieses Problem wollte ebm-papst neo, die Unternehmenstochter von ebm-papst  adressieren. Die Ventilatoren des Herstellers liefen zuverlässig, aber ohne Rückmeldung aus dem laufenden Betrieb blieben Optimierung und vorausschauende Wartung unerreichbar.  

Die Lösung

Vom vernetzten Ventilator zum lernenden System

ebm-papst neo entwickelte mit NEXAIRA.CORE eine IoT-Plattform, die Lüftungs-, Heiz- und Kühlsysteme vernetzt und ihre Betriebsdaten zentral auswertet. In die Analyse fließt das Anlagen- und Applikationswissen von ebm-papst neo ein, das in eigenen Digital-Service-Algorithmen abgebildet ist. Concept Reply und Storm Reply haben die Entwicklung maßgeblich unterstützt: bei IT-Infrastruktur und Backend sowie bei der Überführung dieser Algorithmen in eine skalierbare Cloud-Umgebung. Die Plattform schafft Transparenz über die Anlage und unterstützt Betreiber mit datenbasierten Empfehlungen für Betrieb und Wartung. So ersetzt sie starre Regelwerke durch eine kontinuierliche Analyse der tatsächlichen Betriebsbedingungen und schafft die Basis für einen zunehmend selbstoptimierenden Anlagenbetrieb.

Die Technologie dahinter

Ein digitaler Zwilling als Entscheidungsgrundlage

Grundlage der Lösung ist eine skalierbare AWS-Cloud-Plattform. Über einen Gateway-Controller erfasst NEXAIRA.CORE die Betriebsdaten sämtlicher angebundener Ventilatoren und Lüftungskomponenten, bündelt sie in der Cloud und führt sie in einem digitalen Zwilling zusammen. Dieses virtuelle Abbild macht den Zustand der Anlagen in Echtzeit sichtbar, erkennt Abweichungen frühzeitig und liefert die Datenbasis für Prognosen und Optimierungsempfehlungen. Managed Services, Kubernetes und ausgewählte Open-Source-Komponenten sorgen dafür, dass sich die Plattform flexibel erweitern lässt und mit steigenden Anforderungen wächst.

Das Ergebnis

Weniger Verbrauch und Ausfälle, bessere Daten

NEXAIRA.CORE macht Ineffizienzen im laufenden Betrieb sichtbar und leitet konkrete Optimierungsmaßnahmen ab. In Verbindung mit einem Ventilatorretrofit lassen sich in Bestandssystemen so Einsparpotenziale von bis zu 70 Prozent gegenüber konventionell gesteuerten Anlagen erschließen. Ungeplante Stillstände werden seltener, weil die Plattform Verschleiß und Anomalien frühzeitig sichtbar macht und konkrete Handlungsempfehlungen gibt.  

ebm-papst neo hat mit Concept Reply und Storm Reply bereits die nächsten Schritte in die Wege geleitet, um das digitale Ökosystem NEXAIRA gezielt weiterzuentwickeln: KI-Modelle werden künftig die Betriebsparameter eigenständig anpassen. Dafür beziehen sie Wetterprognosen und Lastvorhersagen ein und optimieren den Energieverbrauch ohne manuellen Eingriff. Für Nutzer von NEXAIRA in Verbindung mit ebm-papst Ventilatoren bedeutet das eine Plattform, die mit jedem angebundenen System präziser wird — und einen Wettbewerbsvorteil, der sich mit der Zeit verstärkt.

ebm-papst neo , ein Unternehmen der ebm-papst-Gruppe, konzentriert sich auf die Entwicklung nachhaltiger digitaler Lösungen und datengesteuerter Geschäftsmodelle für die Zukunft der Lüftungs-, Heizungs- und Kältetechnik. Seit 2017 arbeitet das Team daran, vernetzte Geräte und Gebäude durch die Digitalisierung, Visualisierung und Optimierung von Betriebsdaten in intelligentere, effizientere und wartungsfreundlichere Systeme zu verwandeln. Mit diesem Ansatz trägt ebm-papst neo dazu bei, weltweit greifbaren Kundennutzen durch verbesserte Effizienz, längere Systemlebensdauer und bessere Bedienbarkeit von ventilatorbasierten Anwendungen zu schaffen.

Concept Reply ist innerhalb der Reply Gruppe auf die Entwicklung von KI- und IoT-Technologien (AIoT) spezialisiert. Die Experten setzen End-to-End-Lösungen für die Transformation von Unternehmen in den Bereichen Automobilindustrie, Fertigung und intelligente Infrastruktur um. Concept Reply liefert seinen Kunden Software-Innovationen entlang der gesamten Wertschöpfungskette: von der Definition der AIoT-Strategie über die Implementierung und Einführung bis hin zum Betrieb.

Storm Reply ist innerhalb der Reply Gruppe auf die Entwicklung und Implementierung innovativer, AWS-basierter Lösungen und Services spezialisiert. Die Expertise in den Bereichen Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS) und Software as a Service (SaaS) bildet die Grundlage für eine ganzheitliche Begleitung während der gesamten Cloud-Transformation. Durch den Einsatz von AWS wird ein messbarer geschäftlicher Mehrwert geschaffen. Als "AWS Premier Consulting Partner" unterstützt Storm Reply führende europäische und weltweite Unternehmen bei der Einführung und dem Betrieb geschäftskritischer Cloud-Systeme und -Anwendungen. Durch den gezielten Einsatz von KI und generativer KI aus dem AWS-Portfolio werden Prozesse automatisiert und die Innovationskraft nachhaltig gestärkt. So entsteht eine skalierbare, cloudbasierte Grundlage für die kontinuierliche Transformation von Geschäftsmodellen