WINDEXT-PROJEKT: EINFÜHRUNG VON DIGITALISIERUNG IN STANDARDISIERTE TRAININGS FÜR WARTUNGSPERSONAL VON WINDENERGIEANLAGEN

(WK-intern) – Das Ziel des WindEXT-Projekts ist die Entwicklung einer Standardstruktur und den dazugehörigen Inhalten für die Ausbildung von Wartungspersonal von Windenergieanlagen.

Dabei wird das Hauptaugenmerk auf die Einführung von digitalen Tools gelegt, was ein weit verbreiteter Trend der aktuellen technischen Ausbildung ist. Darüber hinaus ist auf diese Weise eine Ausbildung ohne vorheriges Höhensicherheitstraining möglich und auch die verschiedenen Anlagentypen können in einer digitalen Umgebung wesentlich einfacher angepasst werden.

Diese im WindEXT-Projekt entwickelte Fachausbildung steht im Einklang mit den Zielen des Windenergiesektors: die Wartungsqualität verbessern und die Reduzierung der LCOE durch die verbesserte Verfügbarkeit von Anlagen und Ausrüstung bei gleichzeitiger Verlängerung der Lebensdauer der Anlagen und Verbesserung der Arbeitsbedingungen des Wartungspersonals. Dieses Projekt wird die Gründung neuer Unternehmen im klassischen Wartungsgeschäft, aber auch in neuen Geschäftsfeldern wie Verlängerung der Lebensdauer durch die Integration neuer digitaler Tools, sowie Recycling und Wiederverwendung von Komponenten, fördern.

Mehr als zwei Jahre sind mittlerweile seit dem Projektstart vergangen. Der Basis-Trainingskurs ist auf einer MOODLE-Plattform verfügbar und enthält alle theoretischen Inhalte sowie verschiedene digitale Werkzeuge. Der Inhalt ist in drei Abschnitte gegliedert:

• Einführung in die Windenergieanlagentechnik
• Instandhaltung (vorbeugend, vorausschauend, korrektiv und Offshore)
• Lebenszeitverlängerung/Laufzeitverlängerung, Repowering, Demontage und Recycling

Der Basiskurs wird als komplettes Programm geliefert (er wird nach Abschluss des Projektes verfügbar sein). Es wird aber auch möglich sein, unterschiedliche Module oder einzelne Tools auszugliedern, um eine praktische Grundlage für den theoretischen Unterricht zu erhalten. Einige dieser Tools haben wir bereits an verschiedenen Berufsbildungszentren vorgestellt, die diese auch schon in die Trainingseinheiten zur Prüfung eingegliedert haben.
Ein interessanter Punkt in der Entwicklung von WindEXT war und ist die gemeinsame Arbeit zwischen Berufsbildungszentren, privaten Unternehmen und Universitäten, immer mit dem Fokus auf ein Maximum an Praxisorientierung und auf die speziellen Bedürfnisse des Windenergiesektors

Die digitalen Werkzeuge des WindEXT-Projekts
Zusätzlich zu den vom Konsortium entwickelten Inhalten auf der Moodle-Plattform, hat WindEXT vier digitale Werkzeuge entwickelt: WExSiM, WExLaB, WExViR und CaDWEx.

Als Teil des Einführungsabschnitts ist die WExLaB-Software entwickelt worden, um die Funktionsweise einer Windenergieanlage zu erklären. Integriert ist ein OpenFAST-Quellcode mit einer unabhängigen MATLAB-Anwendung und grafischer Benutzeroberfläche. Die Software insgesamt besteht aus vier Teilen: Systemlevelanalyse, Modalanalyse, Lastanalyse und Betrieb und Steuerung einer Windenergieanlage. Dank dieses Tools erhalten die Studenten Informationen darüber erhalten, wie eine Windenergieanlage aufgebaut ist, unter welchen Bedingungen sie betrieben wird und welche Auswirkungen die Umgebungsbedingungen auf den Betrieb haben.

Speziell für den Bereich Wartung ist das WExSiM-Tool, ein Virtual Reality-Simulator, der die Oculus Quest 2-Technologie verwendet, entwickelt worden. Dies Tool ermöglicht es den Studenten, unterschiedliche Wartungsaufgaben zu erlernen, die sie innerhalb der Windenergieanlage erfüllen müssen. Die Studierenden können auch einen virtuellen Rundgang durch eine Windenergieanlage unternehmen, bei dem die verschiedenen Komponenten erklärt werden.
In diesem Sinne ermöglicht das digitale Tool WExViR den Studierenden sich die theoretischen Konzepte in Bezug auf die Wartung von Windenergieanlagen besser anzueignen. Über das H5P-Tool können sie virtuelle Rundgänge (in Form von 360°-Bildern) unternehmen und finden an den verschiedenen Komponenten die Checklisten der vorbeugenden Wartung vor, sowie Arbeitsanweisungen von kleineren Reparaturaufgaben.
Schließlich analysiert CaDWEx (Cascading Damage Explorer) die Entwicklung einzelner Schäden/Fehler im Getriebe einer Windenergieanlage sowie Zeitpunkt und Verfahren, um korrekt auf den Schaden zu reagieren. Dieses Tool ist einzigartig, da es derzeit keine ähnliche Lösung auf dem Markt gibt.

Aktuelle Projektsituation
Das Projekt-Konsortium konzentriert sich derzeit auf die Harmonisierung der verschiedenen Abschnitte auf der MOODLE-Plattform, um eine Einheitlichkeit der verschiedenen Abschnitte zu gewährleisten. Des Weiteren wird auch daran gearbeitet, SimulWind zu integrieren; den ersten Simulator, der im Rahmen eines anderen Erasmus+-Projektes entwickelt wurde (www.simulwind.com). Dieses geschieht im Modul WExSiM mit dem Ziel, dass sowohl die Software als auch die Hardware von SimulWind mit WExSiM kompatibel sind.

Parallel dazu werden Projektpilotversuche durchgeführt, in denen Teilnehmer aus verschiedenen Bereichen Zugang zur MOODLE-Plattform erhalten, um dort zum einen die hinterlegten Lehrmaterialien zu testen und zum anderen die verschiedenen digitalen Tools auszuprobieren. Das Konsortium erwartet eine kritische Beurteilung von den Teilnehmern, um aus den Kommentaren und Vorschlägen das bislang entwickelten WindEXT verbessern zu können.
In Pamplona wurde ein von unserem Projektpartner Tesicnor organisiertes Pilotprojekt durchgeführt und von AEE koordiniert. Studenten der CENIFER, des spanischen Referenzzentrums für erneuerbare Energien und Energie Effizienz, haben das Modul WExSiM getestet. Insgesamt waren die Rückmeldungen aus der Gruppe positiv. „Es ist wirklich lebensecht“, kommentiert Diego Salinas, ein Student im zweiten Studienjahr im Bereich Erneuerbare Energien, der seit vier Jahren in Windparks arbeitet. Seine Kollegin Verónica Aceña stimmt dem beim Testen von WExSiM zu: „Man kann die Aufgaben, die zu erledigen sind, klar erkennen, aber auch die Risiken, die damit verbunden sind“.

Nächste Schritte
In den kommenden Monaten wird das WindEXT-Konsortium weitere Pilotversuche durchführen, die von Partnern in verschiedenen Ländern organisiert und von AEE koordiniert werden. Jeder, der Interesse hat, kann unabhängig vom Wohnsitzland mitmachen. Dafür ist einfach Kontakt mit AEE aufzunehmen, die dann einen Zugang zur MOODLE-Plattform gewähren. Die weiteren organisierten Pilotversuche finden im Juli 2022 in Deutschland und Portugal und im September 2022 in den Niederlanden statt. Außerdem wird die UTEC ein Webinar im September 2022 abhalten. Sobald die Pilottests abgeschlossen sind und die Verbesserungen identifiziert und umgesetzt wurden, wird das Projekt abgeschlossen und einsatzbereit sein.
Das WindEXT-Projekt wird von 11 Projektpartnern umgesetzt und von AEE koordiniert. Die Projektpartner neben AEE sind: 8.2 Consulting AG (Deutschland), Renewable Skills & Consultant GmbH (Deutschland), Dp2i (Frankreich), INES TEC (Portugal), Tesicnor (Spanien), TUDELFT (Niederlande), UCLM (Spanien), UCY (Zypern), SGS (Spanien) und UTEC (Uruguay). Gefördert von der Europäischen Kommission durch die spanische nationale Agentur AECEA (Exekutivagentur Bildung, Audiovisuelles und Kultur) im Rahmen des Erasmus+ Programms läuft das WindEXT Projekt von Januar 2020 bis Dezember 2022. Weitere Informationen auf der Projekthomepage www.windext.com.

PM: Renewable Skills & Consultant GmbH

PB: Präsentation von WExSiM auf der WindEurope Messe in Bilbao 2022