Arten industrieller Wartung und die Rolle des IIoT
Beim optimalen Szenario für die industrielle Wartung werden potenzielle Probleme vermieden, bevor sie überhaupt auftreten. Die Frage ist jedoch: Welche Arten von Instandhaltungsstrategien gibt es, und wie kann das IIoT auf jedes Szenario angewendet werden?
In Kürze
- Das ideale Wartungsszenario ohne Probleme ist schwer zu erreichen, auch wenn die größte Herausforderung nicht immer die fehlende Technologie ist, sondern die Komplexität beim Interpretieren großer Datenmengen und der daraus folgenden konkreten Maßnahmen.
- Technikteams fehlt oft die Zeit für die Analyse ankommender Daten und die Erstellung umsetzbarer Pläne, weil sie mit den täglichen Aufgaben schon nahezu vollständig ausgelastet sind.
- IIoT- und KI-Technologien vereinfachen diesen Prozess durch die Bereitstellung intuitiver Dashboards und Services, die Daten von Smart Devices übersichtlich und leicht verständlich darstellen.
- Diese Lösungen beschleunigen den Übergang von korrigierender Wartung zu vorausschauender Wartung und versetzen Unternehmen damit in die Lage, Ausfälle effektiver vorherzusehen und zu verhindern.
- Die erfolgreiche Umsetzung der vorausschauenden Wartung erfordert üblicherweise einen Ansatz in mehreren Phasen, beginnend mit der Integration des IIoT in vorhandene Instandhaltungsstrategien.
Kritikalität industrieller Betriebsmittel
Je nachdem, wie wichtig industrielle Betriebsmittel für den Produktionsprozess sind, haben sie unterschiedliche Kritikalitätsstufen. Betriebsmittel werden üblicherweise in drei Kategorien unterteilt: Kritikalitätsstufe A, B und C.
Die Stufe der Kritikalität gibt vor, wie viel Aufmerksamkeit das Wartungsteam aufwenden muss, um Prozessunterbrechungen zu verhindern.
- Kritikalitätsstufe A gilt für Betriebsmittel, die für die Kontinuität der Produktion und die Produktqualität unverzichtbar ist. Ein Ausfall in dieser Kategorie führt fast unweigerlich zu Abschaltungen der Produktionslinien.
- Zu Kritikalitätsstufe B gehören Betriebsmittel, bei denen eine Fehlfunktion die Produktionseffizienz beeinträchtigt, jedoch keinen vollständigen Stillstand verursacht. Oft kann die Produktion mit vorübergehenden Lösungen aufrechterhalten werden, bis im Rahmen eines geplanten Stillstands gründliche Reparaturen durchgeführt werden.
- Kritikalitätsstufe C gilt für Betriebsmittel, deren Ausfall keine Auswirkungen auf die Produktion hat. Reparaturen können selbst dann auf einen späteren Zeitpunkt verschoben werden, wenn das Gerät nicht genau arbeitet oder nicht funktionsfähig ist.
Die Einstufung der Kritikalität ist wichtig, weil sie die Art des Wartungsbedarfs beeinflusst. Eine geplante korrigierende Wartung wird beispielsweise im Allgemeinen bei Betriebsmitteln der Stufe C angewendet, da ihr Ausfall die Produktion nicht sofort unterbricht. Umgekehrt erfordern die Stufen A und B oft vorbeugende oder vorausschauende Instandhaltungsstrategien, um ungeplante Stillstandszeiten zu vermeiden und die Betriebszuverlässigkeit zu gewährleisten.
Was ist korrigierende Wartung?
Korrigierende Wartung (corrective maintenance) kommt jeden Tag an vielen Stellen in allen Industriezweigen vor. Diese Art der Wartung schafft Abhilfe, wenn ein Gerät im Betrieb ausfällt. Grundsätzlich gibt es zwei verschiedene Arten der korrigierenden Wartung, nämlich die geplante und die ungeplante.
Von ungeplanter korrigierender Wartung spricht man, wenn ein Gerät einer hohen Kritikalitätsstufe ausfällt und die Arbeiten an ihm schnellstmöglich durchgeführt werden müssen, damit der Prozess wieder anlaufen kann. Wenn es dazu kommt, müssen Sie wahrscheinlich die Anlage abschalten, und mit jeder Minute, in der die Produktion stillsteht, verlieren Sie Geld. In einigen Fällen können auch Verluste von Rohstoffen und Endprodukten entstehen.
Von geplanter korrigierender Wartung spricht man, wenn ein Gerät oder Betriebsmittel einer niedrigen Kritikalitätsstufe ausfällt, dies jedoch keine Auswirkungen auf die Produktion hat. In diesem Fall ist es möglich, die Wartung zu planen – doch selbst diese Art der Wartung ist eventuell nicht die beste Lösung.
Wie kann das IIoT bei der korrigierenden Wartung genutzt werden?
Wenn ein Betriebsmittel ausfällt, kommt es darauf an, seine Funktionsfähigkeit so schnell wie möglich wiederherzustellen. IIoT-Lösungen können den Prozess der korrigierenden Wartung erheblich beschleunigen, denn sie bieten einen sofortigen Zugriff auf unverzichtbare Informationen und Tools.
Die Kombination aus einem intelligenten Handbediengerät wie Field Xpert mit einem IIoT-Dienst wie Netilion Library ermöglicht schnellen Zugriff auf Betriebsmitteldokumentation und Gerätedateien. Diese Integration unterstützt eine effiziente Fehlerbehebung und Einrichtung der Geräte über eine intuitive Benutzeroberfläche.
Darüber hinaus kann die Umstellung auf Online-Zustandsüberwachung mit Netilion Health dazu beitragen, ähnliche Ausfälle in Zukunft zu verhindern. Wenn Anlagen vorausschauende Einblicke nutzen, können sie ungeplante Stillstandszeiten reduzieren und ihre Gesamtzuverlässigkeit verbessern.
Was ist vorbeugende Wartung?
Als vorbeugende Wartung werden Maßnahmen bezeichnet, die die Wahrscheinlichkeit ungeplanter Ausfälle von Betriebsmitteln verringern sollen, indem sie dafür sorgen, dass Geräte in einen optimalen Betriebszustand bleiben. Bei diesem Ansatz steht die Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit und die Verlängerung der Betriebslebensdauer von Industrieanlagen im Vordergrund.
Vorbeugende Wartung kann basierend auf verschiedenen Kriterien geplant werden:
- Zeitbasiert: Wartungstätigkeiten werden in regelmäßigen Zeitabständen durchgeführt, beispielsweise Reinigung oder Austausch von Komponenten alle zwei Monate.
- Nutzungsbasiert: Aufgaben werden entsprechend der Nutzungsweise des Betriebsmittels ausgelöst, beispielsweise ein Ölwechsel nach 2.000 Bewegungen.
- Produktionsbasiert: Die Wartung erfolgt nach einer definierten Produktionsleistung, beispielsweise Reinigung oder Austausch von Teilen, nachdem 5.000 Produkte hergestellt wurden.
In industriellen Umgebungen wird in vielen Bereichen mit vorbeugender Wartung gearbeitet, um ungeplante Stillstandszeiten zu minimieren und die Gesamtanlageneffizienz zu verbessern.
Wie kann das IIoT bei der vorbeugenden Wartung genutzt werden?
IIoT-Lösungen können eine entscheidende Rolle bei der Optimierung vorbeutender Wartungstätigkeiten spielen. Voraussetzung für die Planung, welche Komponenten ausgetauscht oder gewartet werden müssen, ist ein umfassender Überblick über die Anlage und die darin installierten Betriebsmittel.
Werkzeuge wie Field Xpert Industrie-Tablets ermöglichen in Kombination mit IIoT-Diensten einen effizienten Zugriff auf Gerätedaten und Wartungsdokumentation. Netilion Analytics stellt eine übersichtliche Visualisierung der Anlage bereit und unterstützt so die strategische Planung für vorbeugende Wartungsaufgaben. Zusätzlich bietet Netilion Health aktuelle und historische Zustandsdaten für verbundene Geräte, damit Wartungsteams den Zustand der Betriebsmittel beurteilen und Maßnahmen effektiv priorisieren können.
Was ist vorausschauende Wartung?
Vorausschauende Wartung ist eine erweiterte Strategie, die mithilfe einer kontinuierlichen oder häufigen Überwachung von Betriebsmitteln deren Zustand beurteilt und im Lauf der Zeit entstehende Veränderungen erkennt. Durch die Analyse von Echtzeit- wie auch historischen Daten wird es so möglich, potenzielle Ausfälle vorherzusagen und Korrekturmaßnahmen zu ergreifen, bevor Störungen auftreten.
Dabei werden oft große Maschinen mit Techniken wie der Betriebsschwingformanalyse (Operating Deflection Shape, ODS) ständig überwacht. Diese Methoden ermöglichen es, Unregelmäßigkeiten, die zum Ausfall eines Betriebsmittels führen könnten, frühzeitig zu erkennen.
In der Prozessautomatisierung hängt vorbeugende Wartung davon ab, dass Daten von Smart Devices erfasst und interpretiert werden können. Moderne IIoT-Dienste stellen effiziente und intelligente Tools zum Analysieren dieser Informationen bereit, damit Wartungsteams datengestützte Entscheidungen treffen können, die Stillstandszeiten minimieren und die Anlagenleistung optimieren.
Eine der größten Herausforderungen bei der Umsetzung der vorausschauenden Wartung ist die Datenerfassung. Ein bedeutender Teil der in der Industrie eingesetzten Geräte arbeitet immer noch mit analogen 4...20-mA-Signalen, was die Fähigkeit zur Erfassung detaillierter Diagnoseinformationen stark einschränkt.
Technologische Fortschritte der jüngsten Zeit haben jedoch neue Möglichkeiten für eine nahtlose Datenintegration eröffnet. Lösungen wie WirelessHART und Bluetooth®-fähige Geräte bieten effiziente Methoden, mit denen Daten zu Edge-Systemen im Feld und anschließend zu Cloud-Plattformen übertragen werden können. Diese Innovationen vereinfachen den Zugriff auf kritische Geräteinformationen und ermöglichen damit sowohl Advanced Analytics als auch vorausschauende Erkenntnisse.
Wie kann das IIoT bei der vorausschauenden Wartung genutzt werden?
IIoT-Dienste sind eine wesentliche Voraussetzung für die effektive Umsetzung einer vorausschauenden Wartung. Bevor irgendwelche Wartungsmaßnahmen in die Wege geleitet werden, kommt es darauf an, die Daten zu validieren und alle Planungsentscheidungen auf Grundlage der von den IIoT-Plattformen bereitgestellten Erkenntnissen zu treffen.
Moderne IIoT-Ökosysteme wie z. B. Netilion vereinfachen die Interpretation komplexer Datenströme von den Feldgeräten. Diese Plattformen stellen Informationen in einem leicht verständlichen Format dar, für das keine Spezialkenntnisse in Datenanalyse benötigt werden. Diese Benutzerfreundlichkeit ist einer der Hauptvorteile der IIoT-Dienste: Sie bereiten Rohdaten zu verwertbaren Erkenntnissen auf und versetzen Wartungsteams damit in die Lage, schnell und sicher fundierte Entscheidungen zu treffen.
Zusammenfassung
Das IIoT unterstützt korrigierende, vorbeugende und vorausschauende Wartung durch die Bereitstellung eines Zugriffs auf Gerätedaten, Dokumentation und Einblicke in den Zustand der Geräte nahezu in Echtzeit. Es ermöglicht eine schnellere Fehlerbehebung bei der korrigierenden Wartung, verbessert die Planung vorbeugender Aufgaben durch anlagenweite Sichtbarkeit und vereinfacht die vorausschauende Wartung durch kontinuierliche Überwachung und Datenauswertung. Diese Fähigkeiten reduzieren Stillstandszeiten, optimieren die Anlagenleistung und verbessern insgesamt die Betriebszuverlässigkeit.
