Predictive Maintenance

Rundum sorglos bei Druckluft

Druckluft ist ein wichtiger Energieträger in der Industrie. Ohne Druckluft steht die Produktion still. Vorausschauende Instandhaltung trägt dazu bei, potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen. Das reduziert unvorhergesehene Ausfallzeiten und damit verbundene Produktionsengpässe oder schließt diese sogar aus. Ergebnis: Die Produktivität, Fertigungsqualität und Planungssicherheit steigen, Instandhaltungs- und Servicekosten sinken.

Auffälligkeiten werden sofort erkannt und mit Hilfe moderner Analysetools werden Prognosen erstellt und entsprechende Maßnahmen in die Wege geleitet.

Maschinen erst reparieren, nachdem ein Störfall eingetreten ist – das war gestern. Auch in der Drucklufttechnik. Heute ermöglichen moderne Steuerungstechniken wie zum Beispiel der Sigma Air Manager 4.0 (SAM4.0), kombiniert mit intelligenter Datenanalyse, eine vorausschauende Instandhaltung der Druckluftversorgung. Dank der digitalen Vernetzung sowie der Kommunikation der Maschinen untereinander und mit einem Service-Center können Betreiber und Hersteller Zustandsdaten von Maschinenkomponenten laufend erfassen und analysieren, um den optimalen Wartungszeitpunkt vorherzusagen. Durch „Predictive Maintenance“ werden drohende Ausfälle frühzeitig erkannt, Prozesse beschleunigt und Produktionsstillstände vermieden.

Für einige Druckluftspezialisten, wie zum Beispiel Kaeser, ist Predictive Maintenance kein neues Thema. Schon seit über 30 Jahren bietet das Unternehmen Betreibermodelle für Druckluft an, bei denen der Kunde nur für die tatsächlich bezogene Druckluftmenge bezahlt. Kaeser bleibt Eigentümer der Druckluftstation (Contracting) und kümmert sich um alles Weitere. Um die Kosten möglichst gering und die Verfügbarkeit möglichst hoch zu halten, wurden schon vor Langem maschinenintegrierte und maschinenübergreifende Steuerungen und Teleservice entwickelt und eingesetzt. Jedoch erst die Verfügbarkeit von modernen Datenbanken und die deutlich weiterentwickelte Sensortechnologie eröffnete die Möglichkeit, die Instandhaltung in Echtzeitüberwachung und vorausschauend durchzuführen.

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Da Kunden unterschiedliche Bedürfnisse haben, gibt es auch verschiedene, jeweils passend zugeschnittene Dienstleistungs-angebote: Ein Modell (Sigma Air Utility) baut auf den bereits vorhandenen Contracting-Lösungen auf und sieht vor, dass der Kunde sich um nichts kümmern muss. Die gesamte Verantwortung bleibt bei Kaeser. Der Kunde zahlt – ähnlich wie bei Wasser oder Strom – nur die Druckluft, die er verbraucht. Das schont seine finanziellen Ressourcen, die er stattdessen für sein Kerngeschäft einsetzen kann.

Ein weiteres Modell (Sigma Smart Air) ist für diejenigen Kunden zugeschnitten, die Eigentümer der Station sind. Was Service und Verfügbarkeit betrifft, sind sie jedoch quasi genauso sorgenfrei wie die diejenigen, die sich für eine Contracting-Lösung entscheiden, denn Kaeser übernimmt die komplette Betreuung. Nach Einschätzungen und ersten Erfahrungen von Kaeser sind mit diesem Modell für den Kunden bei den Servicekosten Einsparungen von bis zu 30 Prozent möglich. Ob nun der Kunde Eigentümer der Druckluftstation ist oder Kaeser, die Basis für eine grundsätzliche Nutzung von Predictive Maintenance ist der Sigma Air Manager 4.0. Diese Kernsteuerungstechnik wurde von Kaeser entwickelt, genauso wie die sich anschließenden Analysetools. Die maschinenübergreifende Steuerung selbst ist das Herzstück einer Druckluftstation und nimmt die Schlüsselrolle für künftige Dienstleistungen im Sinne von Industrie 4.0 ein. Als die zentrale Intelligenz übernimmt sie die Steuerungsaufgaben und das Datenstreaming ins Data (Service) Center. Dort werden die Daten überwacht und laufend analysiert. Sofern potenzielle Störungen erkennbar sind, setzt sich automatisch ein Prozess in Gang, der es gar nicht so weit kommen lässt, dass etwas ausfällt. Neben der Störungsanalyse ermittelt die Steuerung auch, wann tatsächlich eine Wartung fällig ist, statt feste Wartungsintervalle vorzusehen. Der Wechsel zu bedarfsorientierter Instandhaltung spart ebenfalls Kosten.

Know-how ist wichtige Basis

Voraussetzungen für die Entwicklung solcher Konzepte zur vorausschauenden Instandhaltung sind das in langen Jahren der Erfahrung gesammelte umfangreiche Wissen um die Abläufe und Zusammenhänge, die Schwachstellen und die Herausforderungen bei der Produktion und Nutzung von Druckluft. Dieses Know-how der Kaeser-Fachleute ist nun – zusammen mit der neusten Technik – die Basis dafür, den Gesundheitszustand einer Station sehr schnell analysieren und bewerten zu können, um gegebenenfalls sofort die richtigen Schritte zu veranlassen.

Wer in seinem Betrieb vorausschauende Instandhaltung einführen möchte, benötigt eine sehr gute Infrastruktur, wie zum Beispiel das Sigma Network, innerhalb der Druckluftanlage. Eine Echtzeitüberwachung ist nur dann möglich, wenn die einzelnen Komponenten mit Sensoren ausgestattet sind, die es überhaupt erst ermöglichen, dass die bereits genannte übergeordnete Steuerung eine Überwachung durchführt, die Daten ausliest und sie live überträgt. Zusätzlich ist es notwendig, geeignete Analyseverfahren zu entwickeln, denn nur die blanken, ungefilterten Daten allein nutzen nicht viel. Sie fließen in schier unvorstellbaren Mengen ein und erst durch entsprechendes Know-how und Erfahrung lassen sich daraus Erkenntnisse gewinnen und Prognosen erstellen. Hier kommt der Mensch genauso ins Spiel wie auf der sich anschließenden Stufe. Denn nur ein ebenfalls vorhandenes, entsprechend dichtes weltweites Servicenetz gewährleistet, dass die eventuell erforderlichen Maßnahmen schnellstmöglich und zu günstigsten Kosten umgesetzt werden können. Nur durch die Kombination von Infrastruktur, Know-how und intelligenten Dienstleistungsprodukten lassen sich die Vorteile von Predictive Maintenance wirklich voll ausschöpfen. Thomas Kaeser, Daniela Koehler / ee

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