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Innovative Zustandsüberwachung mit MARIE

Lisa sitzt in ihrer Wohnung, es wird dunkel draußen. Lichtschalter hat Lisa keinen mehr, das Licht hat sich selbst bereits dort eingeschaltet, wo sie sich bewegt. Um die Wartung bzw. das Austauschen der LED-Leuchte muss sie sich nicht kümmern. Das macht die Hausverwaltung, die weiß wann die Beleuchtung kaputt wird und tauscht sie kurz davor aus. Für Lisa ist Licht ein Service das angeboten wird. Sie wohnt ja in einem „SMART HOME“!

Damit die Zukunft bald Gegenwart ist, hat das Materials Center Leoben Forschung GmbH (MCL) ein Monitoring System namens MARIE (Mobile Advanced Reliability evaluating Instrumentation for Electronics) entwickelt, das den Zustand von Leuchtsystemen stetig kontrolliert.

Das MCL befasst sich seit über 5 Jahren mit dem thermischen Management von elektronischen Bauteilen und ihren Einfluss auf die Lebensdauer bzw. ihre Zuverlässigkeit. Thermisches Management ist bei LED-Systemen essentiell, da Überhitzung die Hauptursache für Materialveränderung bzw. -versagen und schlussendlich für den Ausfall der Beleuchtung ist.

MARIE besteht aus einer portablen Mess-/Speicher- und Analyseeinheit, die den Zustand von elektronischen Bauteilen überwacht. Die Hardware besitzt das Potenzial, in einfache LED-Vorschaltgeräte implementiert werden zu können. Die von MARIE gemessenen Daten werden via WLAN versendet und mit einem am MCL entwickelten Algorithmus ausgewertet. Der Algorithmus erlaubt nicht nur eine Bewertung des „Gesundheitszustands“ der LED, sondern beinhaltet auch datengetriebene Lebensdauermodelle. Somit ermöglicht MARIE eine gezielte Abschätzung der verbleibenden Lebensdauer der Beleuchtung. Dr. Elke Kraker, Key Researcher am MCL erklärt: „Die große Herausforderung lag darin, das System so zu adaptieren und zu miniaturisieren, dass es als Zustandsüberwachungssystem und im In-situ-Lebensdauertest von LED-Systemen anwendbar ist“.

Das stetige Aufnehmen von Daten führt zu Datenschwärmen, die bewertet und in eine Information transformiert werden. Informationen, die einerseits für den Hersteller (z.B. Auffinden der Schwachstellen innerhalb des LED-Systems) bzw. auch für den Facility-Manager (wann welche Leuchten ersetzt werden müssen) entscheidend sind. Somit können gezielt Komponenten des Systems getauscht werden, um wiederum ressourcenschonend zu agieren. Genau diese Methode vom Messen bis hin zur Information – die durch das Monitoringsystem MARIE möglich ist – ist der Grundstein für das SMART Lighting in einem „SMART HOME“.

Kontakt

Dipl.-Betrw. Gisele Amancio, MBA
Kaufmännische Geschäftsführerin
Materials Center Leoben Forschung GmbH
Roseggerstraße 12, A-8700 Leoben
T. 03842 45922 0
gisele.amancio@mcl.at, www.mcl.at