Virtuell bis real

16. Kranfachtagung in Magdeburg diskutiert über Trends beim Kranbau und -einsatz

Wie vielfältig und facettenreich sich heute der Hebereich darstellt, konnten Teilnehmer der 16. Kranfachtagung einmal mehr Mitte April in Magdeburg feststellen, die neben einem kompakten Vortragsprogramm auch den Besuch des Madgeburgers Hafens und der Otto-von-Guericke-Universität im ergänzenden Rahmenprogramm bot. Hierbei zeigte gerade die Exkursion in den Hafenbereich am Vortag des Vortragsprogramms, welches Leistungsvermögen und Qualität heute von modernen Krananlagen erwartet wird.
Als "Duisburg des Ostens" will Magdeburg an die einstigen Hochzeiten vor der Wende bei der Umschlagsmenge anknüpfen, und macht sich dabei auch gewisse Hoffnungen, nicht nur an den weiter steigenden Umschlagszahlen im Containerbereich, sondern auch ganz allgemein vom wachsenden Gütertransport gerade auch auf den Binnenwasserstraßen zu profitieren. Allerdings kann dies nur mit einem entsprechend leistungsfähigen Verbund mit anderen Verkehrsträgern realisiert werden - und dieser beinhaltet dann auch die notwendigen Umschlagseinrichtungen.

Auf diesen Umstand ging auch der erste Referent Dr.-Ing. Jan Ninnemann in seinem Vortrag ein. Als logische Ergänzung zum Hafenbesuch am Vortag referierte Ninnemann als Transport Consultant der Hamburger Uniconsult über die Notwendigkeit eines leistungsfähigen Hinterlandverkehr der großen und kleinen Seehäfen. Da in vielen Fällen die Flächen und Verkehrsanbindungen der jeweiligen Hafenkomplexe an natürlich Grenzen stoßen würden, müssten zunehmend entsprechende Kapazitäten in angrenzenden Bereichen für eine Containernutzung in Betracht gezogen werden. Die vorhandenen Flächen müssten sich immer stärker nur auf den Umschlag der Stahlboxen konzentrieren, ergänzende Dienstleistungen, so Dr.-Ing. Jan Ninnemann, sollten in benachbarte Gemeinden oder Regionen ausgesiedelt werden.

Das Ziel einer weiter optmierten Umschlagstechnik spiegelte sich auch im Vortrag von Dipl.-Ing. Torsten Rudolph und Dr.-Ing. Mario Lehnert vom Mitorganisator CePlus wieder. So berichteten die beiden Steuerungsexperten von der Herausforderung, Schwingungen seilgeführter Lasten zu beseitigen. Ziel ist die Ermittlung des Punktes, an dem der pendelgedämpfte Kran zum Stehen kommt, wobei man diese Information zur Positionierung und Überwachung von Fahrvorgängen in Müllbunkeranlagen, bei Schiffsentladern und bei Containerbrücken nutzen kann.

Eine besondere Problematik stellt dabei der Einsatzfall dar, bei dem das Ladegeschirr oder Greifeinrichtungen nicht die Zielposition des Krans überfahren darf. Ziel jedes Lösungsansatzes sollte nach Aussage von Rudolph und Lehnert jedoch immer die Entlastung des Kranfahrers (Stichwort Ergonomie) sowie die Erhöhung der Umschlagleistung bei garantierter Sicherheit des Umschlagprozesses sein.

Den Einstieg in die virtuelle Kranwelt stellte Jürgen Sauer von der AutomatiX GmbH dar, der über die Kranautomatisierung der 3. Generation und über die Integration des Krans in die Warenlogistikkette über eine IT- und Datenbankenverwendung sprach. Mit Hilfe eines realen Beispiels erläuterte Sauer die Herausforderungen entsprechender Konzepte, die sich allerdings mit einer geeigneten Rechnersimulation schon im Planungsstadium lösen lassen. Zu den anspruchsvollen Aufgaben zählt dabei das Modell eines offenen Lagers, dessen Betrieb sich gerade durch die Integration vorhandener Daten (-banken) wirtschaftlich optimieren lässt.

In die identische Richtung zielte eine weitere Präsentation, in der sich Torsten Tursch vom Berliner Unternehmen Aucoteam ebenfalls mit der Automatisierung von Schwerlastkrananlagen auseinandersetzte. Als Beispiel wurde u.a. die Umschlagsanlage in einem Stahlwerk angeführt, deren wiederkehrende Hebeaufgaben durch zuvor erarbeitete Programme weitestgehend automatisiert und den jeweiligen Mitarbeitern vielfach (nur) noch überwachende Funktionen übertragen wurden. Zu den Partnern von Aucoteam bei den Kranherstellern zählt dabei Konecranes Berlin.

Wie wirtschaftlich oder unwirtschaftlich eine Krananlage betrieben wird, hängt letztendlich auch von den laufenden Kosten ab, die ganz wesentlich auch durch Aufwendungen für Wartung und Instandhaltung beeinflusst werden. So widmeten sich denn auch zwei Beiträge in Magdeburg der vorbeugenden Pflege bzw. der Einsatz verlängernden Reparatur von Kraneinrichtungen. So berichtete Dieter Schäfer von der Maintenance Engineering SKF GmbH in Schweinfurt über die Optimierung des Instandhaltungaufwaandes von Anlagen durch die Anwendung der so genannten RCM-(Reliability Centered Maintenance)-Methode, die sich an der angestrebten Zuverlässigkeit einer Anlage orientiert.

Um die komplexen Zusammenhänge zwischen Anlagenverfügbarkeit und Instandhaltungskosten in den Griff zu bekommen, so Dieter Schäfer, bedarf es einer strukturierten Vorgehensweise. Am Beispiel einer Krananlage in der Stahlindustrie zeigte der Instandhaltungsexperte, wie das potentielle Risiko unter Berücksichtigung der Ausfallkosten für die Produktion ermittelt und somit eine bedarfsgerechte Instandhaltungsstrategie zur Minimierung der Ausfallkosten erstellt werden kann.

Ein ausgefallenes Verfahren zur Lebensdauerverlängerung geschweißter Stahlbaukonstruktionen durch die Anwendung hochfrequenter Hämmerverfahren präsentierte schließlich Dipl.-Ing. Holger Strohbach vom Kranbau Köthen. Gerade im Kranbau ist das Problem der Ermüdung eine alltägliche Herausforderung. Für zahlreiche dynamisch beanspruchte Krantragwerke ist die Ermüdung der Schweißkonstruktion an den Nähten dimensionierungsbestimmend. Gleiches gilt im Prinzip beispielsweise auch für die zahlreichen Stahlbrücken im deutschen Straßennetz.

Mit den hochfrequenten Hämmerverfahren, die einst für die Instandhaltung russischer U-Boote entwickelt wurden, existieren nach Aussage von Holger Strohbach im Vergleich zu bisherig verwendeten Konzepten jetzt Methoden, bei denen das Hämmern sowohl lokal gezielter, als auch intensiver erfolgen kann. Zur Erforschung des möglichen Potenzials dieses Instandhaltungs- und Reparaturverfahrens iniziierte man das vom BMBF finanzierte und mit dem EUREKA-Siegel versehene Projekt REFRESH (Lebensdauerverlängerung bestehender und neuer geschweißter Stahlkonstruktionen). Bei der Projektlaufzeit von Januar 2006 bis Juni 2009 war es nach Angaben von Strohbach angesichts der vielschichtigen Probleme erforderlich, die Arbeiten aufzuteilen und voranzutreiben. Dazu wurden die Gruppen Versuch, Berechnung und Qualität gegründet.

Zur Ermittlung belastbarer Prüfergebnisse wurden in den vergangenen Monaten zahlreiche Laborversuche mit einer entsprechenden Auswertung vorgenommen. Die Herausforderung hier besteht ja darin, unterschiedliche Schweißformen und -verfahren auf das mögliche Instandsetzungspotential bzw. die Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Stahlkonstruktionen hin zu untersuchen. Ein Anwendung der hochfrequenten Hämmerverfahren kann vergleichsweise einfach bei Neubauten erfolgen, bei der Behandlung bestehender Konstruktionen muss eine individuelle Begutachtung vorgenommen werden. Ziel des Kranbau Köthen ist es, das beschriebene Instandsetzungsverfahren dauerhaft als zusätzliches Dienstleistungsangebot offerieren zu können.