MSR Datenlogger ermitteln Ursachen für Transportschäden

Anwenderbericht Belimo Automation AG: Datenlogger zur Überwachung und Dokumentation von Temperatur- und Feuchtigkeits-Bedingungen während des Transports

In globalisierten Märkten müssen Industriegüter und Waren aller Art weltweit verschickt werden. Und auf solchen Gütertransporten – noch dazu wenn sie sich über mehrere Kontinente erstrecken – kann viel passieren: Hohe Temperaturen, unzulässige Feuchtigkeitswerte oder mechanische Schock-Ereignisse sind nur wenige Beispiele für Transportschäden, die neben Ärger auch Unkosten verursachen. Doch kompakte Miniatur-Datenlogger können helfen, die Ursachen von Transportschäden präzise zu analysieren oder die Verantwortlichen ausfindig zu machen.

Sollten Schäden durch ungünstige Umwelt- oder Transport-Bedingungen aufgetreten sein, kann man – wenn während des Transportes wichtige Umgebungs-Parameter aufgezeichnet wurden – nachträglich noch feststellen, was zu welchem Zeitpunkt passiert ist. Manche Unternehmen legen gar für das Versenden empfindlicher Güter bestimmte Umgebungs-Spezifikationen fest, die dann natürlich überwacht werden müssen. Gelingen später präzise Schadens-Nachweise, erleichtert dies in allen Fällen die Beantwortung von Haftungs- und Qualitätssicherungs-Fragen oder man bekommt zumindest Aufschluss darüber, auf welche Weise problematische Transportumstände künftig vermieden werden können.

Transportprobleme überwachen und dokumentieren

Mit problematischen Transportumständen hat auch die Schweizer Firma Belimo Automation AG, die in China und auf den Philippinen bestückte Leiterplatten für Heizungs-, Lüftungs- und Klima-Regelungen produzieren lässt, schon zu tun gehabt. Einmal pro Woche kommt für dieses Unternehmen ein komplett mit eigenen Produkten beladener Standard-Container nach einer rund sechs Wochen dauernden Seereise und nachfolgendem Land-Transport in der Schweiz an. Die in den Containern in Kartons und Blister-Verpackungen untergebrachten Leiterplatten sind vor allem gegen Feuchtigkeits-Einwirkung empfindlich. Im Speziellen sind es die auf den Platinen untergebrachten Schiebeschalter und Steckverbinder, die durch zu hohe Feuchtigkeit oder gar direkte Wasser-Einwirkung Schaden nehmen würden.

Genau einen derartigen Fall hatte man vor einiger Zeit, und so entschloss man sich bei Belimo, die bereits in der hauseigenen Forschungsabteilung bekannten Miniatur-Datenlogger MSR145 der in Seuzach beheimateten MSR Electronics GmbH zur Überwachung und Dokumentation der während des Transports herrschenden Temperatur- und Feuchtigkeits-Bedingungen einzusetzen und in die Transport-Container mit einpacken zu lassen. Denn man möchte bei einem weiteren Schaden diesen dem dafür verantwortliche Logistik-Unternehmen nachweisen.

Messwerte detailgenau auswerten

Die nur daumengrossen Datenlogger MSR145 speichern über 2 Millionen Messwerte – mit optionaler microSD-Karte sogar über eine Milliarde Messwerte – und eignen sich sehr gut für Langzeitmessungen während Transporten. Sie sind in der Lage, die fünf wichtigen physikalischen Messgrössen Temperatur, Feuchte, Luftdruck, Lage/3-Achsen-Beschleunigung und Licht zeitgleich zu messen und zu speichern. Sämtliche Messwerte lassen sich später zur Datenanalyse via USB-Schnittstelle oder microSD-Karte auf einen Rechner übertragen und mit der Software „MSR Viewer“ detailgenau auswerten. Es gibt diese Logger in verschiedenen – auch kundenspezifisch ausrüstbaren – Versionen. Analogeingänge können es zusätzlich ermöglichen, individuelle, externe Sensoren für unterschiedlichste Messaufgaben (z.B. CO², Leitfähigkeit, pH etc.) anzuschliessen.

Im konkreten Fall müssen beim See-/Land-Transport der Belimo-Produkte aus Fernost nach Europa nur die Parameter „Feuchte“ und „Temperatur“ aufgezeichnet werden. Dies könnten die MSR-Datenlogger im Sekundentakt erledigen, aber hier legt die Programmierung, die in der Firmenzentrale in Hinwil erfolgt, ein Erfassungs-Intervall von einer Minute fest, was völlig ausreichend ist.

Von einem dafür geschulten Mitarbeiter der asiatischen Produktionsfirma wird beim Beladen der Container ein Logger zusammen mit den Leiterplatten verpackt und dieser Karton oben im Container platziert. Vorher ist noch der „Start“-Knopf am Logger zu drücken, um den Messzyklus zu beginnen.

Schadenseinwirkung präzise diagnostizieren

Nach dem Transport und beim Eintreffen und Öffnen des Containers bei Belimo in Hinwil wird der Datenlogger entnommen und dessen Datensatz mit der Auswerte-Software „MSR Viewer“ untersucht. Die im 1-Minuten-Abstand während des gesamten Transportes aufgezeichneten Temperatur- und Feuchtigkeits-Messwerte erscheinen nun in einem übersichtlichen Diagramm, wobei der Zeitpunkt, zu dem die jeweiligen Werte aufgezeichnet wurden, auf die Sekunde genau ablesbar ist. Anhand der Logger-Daten kann man letztlich präzise feststellen, ob bzw. wann genau eine Schadens-Einwirkung stattgefunden hat. Wobei im konkreten Fall der Temperaturwert von untergeordneter Bedeutung ist, denn die Leiterplatten sind ohnehin für Lagertemperaturen von bis zu 50 °C spezifiziert.

„Auf diese Weise können wir exakt herausfinden, auf welchem Teilstück eines Transportweges eventuell eine Temperatur-Überbelastung oder Feuchtigkeits-Einwirkung aufgetreten ist. Relativ leicht ist dann anhand des Zeitpunktes die Zuordnung zu dem jeweiligen Logistik-Unternehmen möglich, das dafür verantwortlich ist“, erläutert Beat Kuster, der bei Belimo in der Elektronik-Entwicklung für „Lifecycle“-Themen mitverantwortlich zeichnet. „Wir sind deshalb mit den Loggern sehr zufrieden. Denn früher hatten wir schon einmal einen grossen Schaden, wir mussten damals alle Platinen aus ihrer Blister-Verpackung herausnehmen, prüfen und wieder trocknen, weil sie Wasser ausgesetzt waren.“

Die kleinen MSR145-Datenlogger – mittlerweile hat man bei Belimo rund 30 Stück umlaufend im Einsatz – können letztlich einen Transportschaden oder eine Beeinträchtigung nicht verhindern. Sie können aber dazu beitragen, dass Logistik-Unternehmen sorgfältiger mit den ihnen anvertrauten Gütern umgehen und dass im Schadensfall der Verursacher präzise fixiert werden kann. Auch bei juristischen Auseinandersetzungen können die Detail-Analysen der Datenlogger wesentliche Hilfestellung bieten.