So revolutionieren Drohnen und KI die Inspektion von Windenergieanlagen

Die regelmäßige Kontrolle von Windenergieanlagen ist eine wichtige Voraussetzung für den Erhalt des Versicherungsschutzes. Die Inspektion durch Kletterteams ist jedoch nicht nur zeit- und kostenaufwendig, sondern auch gefährlich. Gemeinsam mit einem Technologiepartner bietet Funk seinen Kunden eine deutlich effizientere, innovative Lösung: Funk SmartInspect WEA.

Herausforderung: Komplexe Vorgaben für den Versicherungsschutz

Inspektionen und die Durchführung von Instandhaltungsmaßnahmen gehören für Betreiber von Windenergieanlagen (WEA) zu den Standardmaßnahmen, um die Sicherheit und Zuverlässigkeit der WEA zu gewährleisten. Dabei werden Berichte mit standardisierten Kriterien zur Obliegenheitserfüllung und damit zur Erfüllung des Versicherungsschutzes erstellt. Zur Durchführung dieser regelmäßigen Inspektionen wird die WEA angehalten und ein Kletterteam steigt von der Gondel am Rotorblatt ab. Dafür werden die Rotorblätter nacheinander in 6-Uhr-Stellung gebracht und jeweils für die Besteigung vorbereitet. Anschließend werden die Rotorblätter händisch kontrolliert und Unregelmäßigkeiten mittels Foto protokolliert. Der gesamte Prozess dauert regelmäßig mehrere Stunden, in denen die Anlage für den Betreiber keinen Ertrag generiert. Die dazugehörige Dokumentation erfolgt zudem manuell, ohne konkrete Lokalisierung der Unregelmäßigkeiten; Notizen dazu müssen im Nachgang erstellt werden. Eine Vergleichbarkeit der Berichte und der damit verbundenen Daten ist daher gegenwärtig schwer darzustellen. 

Dieses Vorgehen ist nicht nur kosten- und zeitintensiv, sondern in den meisten Fällen auch ineffizient. Denn die Beseitigung von Schäden kann häufig trotzdem erst an einem späteren Reparaturtermin stattfinden. Aufgrund der steigenden Anzahl der gleichzeitig immer größer werdenden Anlagen wachsen darüber hinaus die Gefahren für das Inspektionsteam und der Umfang der händischen Prüfung. Zu guter Letzt sind diese Inspektionen stark wetterabhängig und können nur durch ein Team aus geschulten Fachkräften durchgeführt werden. 

Ein UAV (engl. „unmanned aerial vehicle“) ist ein unbemanntes Luftfahrzeug, das über eine Fernsteuerung oder eine Softwareanwendung von einem Piloten aus der Distanz gelenkt wird. Im allgemeinen Sprachgebrauch hat sich die Bezeichnung Drohne durchgesetzt. Je nach Anwendungszweck lassen sich Drohnen mit Kameras, speziellen Sensoren oder kleinen Transportlasten ausrüsten.

Lösung: Inspektion mit Drohnen und künstlicher Intelligenz

Gemeinsam mit seinem Beyond-Insurance-Partner FairFleet und ausgewählten Kunden aus dem Bereich der Windenergie hat Funk für genau diese Herausforderungen einen innovativen Prozess auf Basis von Drohnen und künstlicher Intelligenz (KI) entwickelt. Funk SmartInspect WEA ist eine schlüsselfertige Beyond-Insurance-Lösung, bei der der Kunde Technologie, intelligente Auswertung und Handlungsempfehlungen aus einer Hand erhält. So bietet sich den Betreibern ein schneller und effizienter Weg, die Inspektion von WEA zu vereinheitlichen und weiterhin die Obliegenheitserfüllung für den Versicherer zu gewährleisten. Der Kunde muss dabei weder Investitionen in Hardware oder Software tätigen, noch einen ausgebildeten Drohnenpiloten bereitstellen – all dies ist im Leistungsumfang enthalten.

Der Kunde sieht auf einen Blick, wo Schäden vorhanden sind und welches Ausmaß diese haben. © FairFleet

 

Speziell für den Anwendungsfall WEA hat FairFleet ein standardisiertes Flugprotokoll entwickelt, das nach Vermessung der Anlage ein automatisiertes Bildprotokoll erstellt. Dafür wird die Anlage in einer vorgegebenen Position angehalten, anschließend werden feste Fixpunkte mit der Drohne eingelesen und das Flugprotokoll wird gestartet. Die Drohne fliegt dann automatisiert das vorgegebene Flugmuster ab und fotografiert die Anlage aus mehreren Blickwinkeln. Die entstandenen Fotos werden im Nachgang mittels intelligenter Algorithmen ausgewertet und in einer automatischen Berichtserstellung zusammengefasst. Anhand der dazugehörigen Bilder werden Unregelmäßigkeiten aufgezeigt und Handlungsempfehlungen gegeben. Etwaige Abweichungen sind aufgrund der vorherigen Vermessung der Anlage zudem lokalisierbar und somit für spätere Instandhaltungsmaßnahmen besser auffindbar. 

Erste Funk-Kunden dürfen die Inspektionen im Rahmen ihres Versicherungsschutzes bereits auf diese Weise durchführen. Die Lösung ist dabei nicht an einen einzelnen Versicherer gebunden, sondern wird von Funk für interessierte Kunden über die Breite des Markts mit dem gewünschten Risikoträger nach Abstimmung realisiert.

KI ist ein Überbegriff für softwarebasierte Anwendungen, die Intelligenzleistungen des menschlichen Gehirns replizieren – Lernen, Urteilen und das Lösen von Problemen. Sie basieren dabei im Wesentlichen auf Algorithmen zur Berechnung von Wahrscheinlichkeiten und dem Erkennen von Mustern in umfangreichen Datensets. Das wichtigste Merkmal von KI-Methoden ist die Lernfähigkeit, durch die sie nicht bloß auf Basis vorgegebener, auswendig gelernter Beispiele entscheiden, sondern in der Praxis gewonnenes Wissen verallgemeinern und neu anwenden können. Dadurch liefern KI-Anwendungen mit der Zeit immer bessere Ergebnisse zu der ihnen zugewiesenen Aufgabenstellung.

Anders als das menschliche Auge finden die hochauflösenden Kamera-Drohnen auch kleinste Beschädigungen. © FairFleet

 

Nutzen: Effizienzsteigerung durch innovative Methoden

Der Einsatz moderner Technologien im Unternehmen sollte nie Selbstzweck sein, sondern echte Probleme lösen und messbare Vorteile schaffen. Durch den Einsatz von Drohnen können WEA-Inspektionen noch effizienter und vor allem standardisierter durchgeführt werden. Die technologiegestützte Berichterstellung erfolgt nach einheitlichen Kriterien und unter Berücksichtigung immer gleicher Maßstäbe. Die daraus entstehenden, homogenen Daten können optimal ausgewertet und verglichen werden, sodass Zusammenhänge besser aufgezeigt werden können. Zudem gewährleistet die ausführliche Berichterstellung mittels Bildprotokollen eine höhere Nachvollziehbarkeit der Unregelmäßigkeiten sowie gezielte Ausbesserungen. Ein weiterer Gewinn: Das gefährliche Abseilen der Inspektionsteams, gerade bei schlechtem Wetter, gehört der Vergangenheit an. Die Kletterteams müssen nur noch bei wirklichem Bedarf das Risiko einer Besteigung eingehen. Nicht zuletzt können Betreiber die Effizienz ihrer Anlagen steigern, da Stillstandzeiten geringer ausfallen und durch die gesteigerte Qualität der Analyse Störfälle infolge von Verschleiß oder Vorschäden unwahrscheinlicher werden.

Durch die Unterstützung von Funk können alle wirtschaftlichen Vorteile dieser innovativen und effizienten Methode der Inspektion unmittelbar realisiert und zur Erfüllung von geforderten Obliegenheiten genutzt werden. Nutzen Sie Funk SmartInspect WEA, um die Kontrolle Ihrer Windenergieanlagen auf das nächste Level zu heben!
 

Sie wollen auch die Inspektion anderer Objekte – beispielsweise von Photovoltaikanlagen – intelligenter und effizienter durchführen? Weitere Informationen zum generellen Einsatz von Drohnen und KI, einem möglichen Projektverlauf und der Übertragbarkeit auf andere Problemstellungen finden Sie im Beyond Insurance-Case „So spüren Drohnen Schäden an Photovoltaikanlagen auf“.

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