Die von Actemium Maintenance Belfort entwickelte Hard- und Software-Lösung ermöglicht die homogene Verarbeitung einer Vielzahl an Sensorendaten. Warnmeldungen über den Betriebszustand einer Maschine werden remote oder vor Ort ausgegeben.

„Vorbeugen ist besser als heilen.“ Auf Grundlage dieses Sprichwortes wird bei der vorausschauenden Instandhaltung versucht, das Verhalten einer Anlage mitzuverfolgen und Pannen vorherzusehen. Ein Ideal, das alle Industrieunternehmen anstreben und das heute durch die Verbindung von künstlicher Intelligenz (KI) und dem Internet der Dinge (IoT) Wirklichkeit wird.

Im Gegensatz zum statistischen Ansatz der vorbeugenden Instandhaltung stützt sich die vorausschauende Instandhaltung auf die Analyse von Istdaten, die von Sensoren und Messfühlern in der Anlage erfasst werden. Durch den Vergleich zwischen diesen Daten und der Nutzungshistorie der Maschine können Warnzeichen für einen bevorstehenden Ausfall erkannt werden.

Auf dem Papier ein vielversprechendes Konzept. Aber in der Praxis werden in der Industrie eine Vielzahl an Messfühlern verbaut, die Schwingungen, Temperatur, Druck oder Feuchtigkeit erfassen. Je nach Sensor kommen unterschiedliche Datenformate und Verarbeitungsmethoden zum Einsatz. Außerdem sind manche Modelle über Kabel, andere per WLAN oder LTE verbunden.

Vielfalt managen

Um dieser Vielfalt Herr zu werden, hat Actemium Maintenance Belfort (VINCI Energies) die Global Box entwickelt. In einem kleinen Schaltschrank ist eine Hard- und Softwarelösung verbaut, die Daten von allen Arten von Messfühlern empfängt, sie zusammenführt und dann homogen verarbeitet. 

Die skalierbare „Box“ kann an die spezifischen Bedürfnisse des jeweiligen Unternehmens angepasst werden.

Die Global Box wurde im Mai 2019 auf der Fachmesse VivaTech vorgestellt und kann in Industrieausrüstungen jeglicher Art und jeglichen Alters installiert werden – Werkzeugmaschinen, Förderbänder, Lüfter, Hallenkräne – um in Echtzeit ihren Betriebszustand zu verfolgen.

„Just-in-Time“-Instandhaltung

Die Box wird in Abhängigkeit vom Montageort des Sensors positioniert“, erläutert Jean-Philippe Kaiser, Ingenieur für vorausschauende Instandhaltung bei Actemium bei Actemium Maintenance Belfort. „Ein Schwingungssensor kann beispielsweise in einem Motor verbaut sein, ein Temperaturfühler an einem Lager.“ Aus Sicherheitsgründen kann die Global Box ohne Netzanbindung betrieben werden. In dem Fall werden die Daten per USB-Stick ausgelesen.

Bei dieser Lösung sind wir ganz pragmatisch von der vorhandenen Technik ausgegangen“, so Kaiser weiter. „Ein Industrieunternehmen braucht solche Daten möglicherweise online oder auch nur lokal – in dem Fall gehen die Meldungen ausschließlich an die Maschinenführerin oder den Maschinenführer.”

Die Box enthält marktgängige Standardkomponenten, ist skalierbar und kann an die spezifischen Bedürfnisse des jeweiligen Unternehmens angepasst werden. Außerdem vermag sie auch einen industriellen Prozess zu verbessern, auch wenn das nicht ihr vorrangiges Ziel ist.

Über die vorausschauende Instandhaltung hinaus hat die Global Box in den Augen von Jean-Philippe Kaiser auch eine qualitätssichernde Funktion, denn sie ermöglicht die Instandhaltung „Just in Time“. Es geht dabei um die Verbesserung der Gesamtanlageneffektivität (GAE), ein Prozentsatz, der angibt, wie lange eine Maschine im Verhältnis zur theoretischen Gesamtlaufzeit „gute“ Teile produziert. 

Diese GAE lässt Rückschlüsse auf Qualitätsprobleme (Ausschuss) und die Verfügbarkeit der Maschine zu. Die „Just-in-Time“-Instandhaltung zielt insbesondere auf ein Gleichgewicht zwischen der Vermeidung unvorhergesehener Pannen und Mehrkosten aufgrund eines übertriebenen Wartungsaufwands ab. 

11/03/2021