Mit der homebook® Bauteildatenbank wird erstmalig künstliche Intelligenz (KI) bei der Betriebsüberwachung von Kleinkläranlagen eingesetzt.

Grundsätzlich ist die Nutzung unabhängig vom Fabrikat sowie vom Verfahren der überwachten Kleinkläranlage. Die Funktionalität basiert jedoch auf deren technischer Ausstattung. Analoge Systeme (z. B. PKKA) ohne Datenfernübertragung sowie Smarte Kleinkläranlagen (sKKA) mit unterschiedlichster Sensorik bis zur sKKA Anforderungsstufe 4 (laut BDZ I 503) können eingebunden werden.

Ziel der homebook® Bauteildatenbank sowie der zugehörigen Anwendersoftware ist vorrangig eine Verbesserung der Betriebssicherheit von Kleinkläranlagen und artverwandten Maschinen. Neben der Sicherstellung der angedachten Funktion (Reinigungsleistung) wird durch die Digitalisierung eine Kosteneinsparung beim Betrieb (bedarfsgerechte Wartung) angestrebt. Alle beteiligten Akteure werden miteinander vernetzt.

Die homebook® Bauteildatenbank entspricht den Grundlagen des Informationspapieres BDZ I 503. Informationen werden dauerhaft in elektronischer Form gespeichert und den beteiligten Akteuren sowie den verknüpften Anwendungen über elektronische Schnittstellen zur Verfügung gestellt. Die homebook® Bauteildatenbank enthält alle system- und funktionsrelevanten Komponenten der Abwasseranlage. Die bestimmungsgemäßen Standzeiten dieser Einzelteile werden festgelegt und nachgewiesen durch:

• bei festen Bauteilen (Bauwerk, Einhausung, Befestigungsteile, …) durch einen rechnerischen Wert aufgrund des nachgewiesenen Standes der Technik oder rechnerisch nach Herstellervorgabe
• bei maschinellen Ein- und Anbauteilen durch entsprechende Sensorik (z. B. Drucksensor bei Lufthebern, …) oder alternativ rechnerisch nach Herstellervorgabe (z. B. Standzeit UV-Lampe, Gebläse, …) mit einer Sicherheitsspanne von 30 Tagen
• bei Vorratsbehältern (z. B. Fällmittelvorrat, Schlammspeicher, …) durch Sensorik oder rechnerisch mit einer Sicherheitsspanne von 30 Tagen
• für die eingesetzte Sensorik rechnerisch nach Herstellervorgabe mit einer Sicherheitsspanne von 30 Tagen.

Die Organisation und Strukturierung der homebook® Bauteilteildatenbank erfolgt durch ein speziell programmiertes Datenbankmanagementsystem (DBMS). Dieses DBMS übernimmt die Steuerung, Verwaltung und Kontrolle aller gespeicherten Daten und führt die Aktionen des Akteurs oder der Anwendungssoftware (z. B. Lesen, Anlegen, Ändern oder Löschen von Datensätzen) über eine Kommunikationsschnittstelle aus. Durch geeignete Zugriffskontrollen und entsprechende Sperrmechanismen wird die Datensicherheit nach der Europäischen Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) sichergestellt.

In der homebook® Anwendersoftware sind vielfältige, automatisierte Funktionen enthalten. Sie betreffen alle wichtigen Bereiche von der Anlagenplanung über den Einbau bis zum Betrieb mit Wartung der Anlage.

Reaktive Funktionen der homebook® Anwendersoftware sind heute allgemeiner Stand der Technik. Beispielhaft ist hier die Meldung von Ereignissen, die bereits geschehen sind, also ein Stromausfall oder das Versagen eines Aggregates. Aber auch für den Baukörper aus Beton wird in festen Intervallen eine Überprüfung angemahnt. Der Tausch von Verschleißteilen kann mit dem Regelwartungsintervall abgeglichen und somit vorrausschauend erfolgen.

Bahnbrechend neu ist der Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI). Dadurch wird automatisiertes, proaktives Handeln der Datenbank ermöglicht. Die homebook®
Anwendersoftware überwacht nicht nur die Standzeiten (=kürzeste Lebensdauer) von allen Einbauteilen, sondern ergänzt diese mit Livedaten der eingesetzten Sensorik. Diese qualifizierten Betriebszustände können durch Druckmesser, Sauerstoffsensoren oder Messungen der Wasserqualität ermittelt werden. Bevor die angedachte Funktion nicht mehr gewährleistet ist oder im schlimmsten Fall ein Aggregat versagt, erfolgt zum Beispiel vorrausschauend die Anpassung der Gerätelaufzeiten oder die bedarfsgerechte Wartung wird angefordert. Es wird gehandelt, bevor eine Situation dazu auffordert.

Der Monteur bekommt bei dieser Meldung bereits die genauen technischen Spezifikationen des benötigten Ersatzteiles mitgeteilt. Damit wird die ursprüngliche Funktion gewährleistet ohne zusätzliche An- und Abfahrt, um das Teil zu besorgen. Kosteneinsparungen erfolgen nicht nur durch die bedarfsgerechte Wartung, sondern auch durch automatisch optimierte Gerätelaufzeiten (Strom, Verschleiß).

Integrierte digitale Schnittstellen ermöglichen einen bidirektionalen Datentransfer mit fremden Anwendungen. Standard ist das digitale Wartungsprotokoll für Kleinkläranlagen (DiWa) für den Austausch mit Behörden, eine ERP-Programmschnittstelle im „Standard 6c“ sowie für den offenen Austausch eine CSV-Schnittstelle.