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Bericht: Brandfrüherkennung per Video in der Praxis

In nur wenigen Industriebereichen hat ein Brand so verheerende Folgen wie in der chemischen Industrie. SAMCON, ein deutscher Hersteller von Kamera-Equipment für den gefährdeten Bereich, weiß dies wie keine zweite Firma. Wenn es darum geht eine zuverlässige Raucherkennungstechnologie für die Kunden in der chemischen Industrie zu installieren, greift SAMCON auf Araanis SmokeCatcher Software zurück.

SAMCON Prozessleittechnik GmbH stellt Kamera-Systeme her, die für explosionsgefährdete Bereiche geeignet sind. Die Firma wurde 1992 gegründet und ist in Lohra-Altenvers, bei Marburg, ansässig. SAMCONs CCTV-Anwendungen reichen von der einfachen Beobachtung bis hin zu komplett steuerbaren digitalen Videobeobachtungssystemen mit Audioübertragung. 

“Wir sind eine wahre Ingenieursfirma und fokussieren uns immer auf die Lösung, die die beste für unsere Kunden ist,“ so Steffen Seibert, Geschäftsführer bei SAMCON. Aus diesem Grund passt Aarani perfekt zu uns. Wir haben ebenfalls einen starken Stand in der chemischen Industrie und Araanis SmokeCatcher Lösung passt perfekt!“

Wie alles begann: Die Suche nach einem effizienten Frühwarnsystem

Ein Brandschaden in dem chemischen Werk eines SAMCON Kunden brachte den Stein gewissermaßen ins Rollen. SAMCON hatte bereits ein Netzwerk von Sicherheitskameras in der Anlage installiert, diese verfügten allerdings nicht über ein Frühererkennungssystem. Zudem gab es auch kein effizientes Rauch- oder Feuerwarnsystem, das den Vorfall hätte verhindern können.

„Der Ausbruch des Feuers führte zu einem sofortigen Produktionsstopp, der für die Firma sehr kostspielig war“, erzählt Steffen Seibert. "Nach der Analyse des Vorfalls mittels der Kameras waren wir in der Lage genau zu erkennen,  wo der Rauch herkam und auch wie er sich entwickelte. Umso frustrierender war es, dass es nicht möglich war einen Alarm mittels der Videobilder zu erzeugen“.   

Auf Wunsch des Kunden begann SAMCON mit einer ausgedehnten Suche nach videobasierenden Raucherkennungslösungen. Über den Technologiepartner Axis wurde SAMCON dann schlussendlich auf Aarani aufmerksam. Durch die Erweiterung  des bestehende Kameranetzwerks mit Araanis smarter Videorauchananalyse hoffte SAMCON, dem Kunden eine zuverlässige und zeitgleich auch kostengünstige Raucherkennungslösung für die explosionsgefährdete Umgebung des Chemiewerks anbieten zu können. 

Der SmokeCatcher besteht den Test

SAMCONs Ingenieure erstellten eine Testumgebung, um so die Zuverlässigkeit und die Robustheit der Araani SmokeCatcher Software zu bewerten. Der Algorithmus wurde auf einer SAMCON ExCam IPM1145 Kamera installiert und mit der Effektivität eines herkömmlichen Bewegungserkennungssystems verglichen.

Während des Tests wurde mittels einer Nebelmaschine Rauch erzeugt, zudem liefen immer wieder Personen durch das Sichtfeld der Kamera. Der Test bestätigte, dass die SmokeCatcher Software zuverlässig beginnenden Rauch erkennen und von Bewegungsmustern, wie beispielsweise vorüberlaufende Personen, unterscheiden konnte. Während der gesamten Testphase kam es zu keinerlei Fehlalarmen. Im Anschluss folgte eine intensivere Testphase beim Kunden, bei der sechs Kameras mit dem SmokeCatcher Algorithmus ausgestattet und installiert wurden.

Der Vororttest wurde mit einer erstaunlich niedrigen Quote an Fehlalarmen, die gerade einmal 0,5% betrug, beendet. Steffen Seibert: „Die Tests haben bewiesen, zu was die SmokeCatcher Software fähig ist. Die schnelle Erkennung, die niedrige Fehlalarmrate sowie die absolut  einfache und problemlose Installation überzeugten den Kunden sich für Araanis Videoraucherkennungsalgorithmus zu entscheiden und diese auf mehr als 60 bestehenden Kameras im Bereich der Produktionsstätte des Chemiewerks zu installieren“. 

High-Performance Raucherkennung

“Die schnelle Raucherkennung, die niedrige Fehlalarmrate und die Tatsache, dass der Alarm visuell über das CCTV-System verifiziert werden kann: Dies sind nur die offensichtlichsten Vorteile, die ein System wie der SmokeCatcher bietet,“ erklärt Steffen Seibert.

„Was aber ebenfalls interessant ist für Firmen aus der chemischen wie auch aus anderen Industrien ist die Architektur der SmokeCatcher-Lösung. Dies spart den Firmen sprichwörtlich tausende von Euros.“ Der SmokeCatcher ist Edge-basierend, dies bedeutet, dass die Analysesoftware auf der Kamera (dem „Edge“) und nicht auf einem zentralen Server installiert ist. Somit müssen die Videoströme nicht erst durch das gesamte Netzwerk gesendet werden um sie analysieren zu können. Zudem wird das Netzwerk nicht unnötig belastet. Eine Edge-basierende Architektur ist außerdem „Failsafe“ da das Netzwerk und der Zentralserver keine Schwachstelle mehr in der Kommunikationskette darstellen.

Die Software im gesamten Netz auf der Kamera zu installieren war perfekt, so Steffen Seibert. „Dies erlaubt die Analysesoftware auf 60 Kameras zu installieren – und zwar quasi mit nur einem Mausklick und ohne irgendwelche Anpassungen im Netzwerk.“ 

Fazit: Eine fruchtbare Zusammenarbeit

„Die Beziehung zu Araani war bisher sehr erfolgreich“, so Steffen Seibert. „Die Zusammenarbeit mit Araanis Ingenieuren wie auch dem Management ist unkompliziert und alle sind sehr zugänglich hinsichtlich unserer Fragen. Wie wir auch sind sie sehr flexibel und  suchen immer nach dem besten Weg ein bestimmtes Problem zu lösen. Während der Installation des SmokeCatchers bei dem obengenannten Kunden, beispielsweise, hatten wir noch ein paar Anregungen zur Anpassung des User-Interfaces. Araani reagierte prompt auf unsere Wünsche, sehr zu unserer Freude. Während des Trainings lernten wir auch noch einige sehr nützliche Kniffe um häufiger auftretende Probleme zu lösen – zum Beispiel das Verhindern von kontrastarmen Hintergründen im Kamerasichtfeld umso die Performance zu verbessern. Deshalb würde ich jedem die Zusammenarbeit mit Araani wärmstens empfehlen um ein Silber oder Gold Partner zu werden. „Es ist eine Investition, die sich in jedem Falle rentiert.“ SAMCON ist nun bereits seit vielen Jahren in der chemischen Industrie tätig und kennt die Bedürfnisse mittlerweile sehr genau.

Mit Araanis SmokeCatcher Lösung, so Steffen Seibert, bietet sich der Industrie nun die Möglichkeit Probleme zu lösen, die zuvor unlösbar schienen. Dies liegt zu allererst daran, dass der SmokeCatcher auch in Umgebungen in denen Chemikalien, Staub oder Dampf an der Tagesordnung sind einwandfrei funktioniert. Anders als herkömmliche Raucherkennungssysteme generiert der SmokeCatcher aufgrund dieser Phänomene keine Fehlalarme. „Auch hinsichtlich Kosteneffektivität bietet der SmokeCatcher maximale Leistung bei minimalen Investitionen – anders, als dies bei konventionellen Raucherkennungstechnologien der Fall ist,“ sagt Steffen Seibert.

Die meisten Chemiestandorte verfügen bereits über ein Kameranetzwerk. Durch Nutzung der bestehenden Infrastruktur ist die Installation des SmokeCatchers auf den Kameras verhältnismäßig einfach und es sind keine Änderungen oder Anpassungen im Netzwerk notwendig.“

Mehr Informationen über den SmokeCatcher