Die Innovation und die digitale Transformation von Unternehmen und die damit einhergehende Verfügbarkeit von mehr Daten über den Zustand der Sachanlagen ermöglichen eine vorausschauende Wartung. Auf der Grundlage der Analyse der von Maschinen gesammelten Daten ist es möglich, Ausfälle, Störungen und ungeplante Stillstände vorherzusagen und zu verhindern, um Ausfallzeiten zu vermeiden, die Auswirkungen der Wartungskosten zu minimieren und ein effizientes Management des gesamten Prozesses zu gewährleisten.
Laut einer von IndustryWeek veröffentlichten Studie kosten ungeplante Ausfallzeiten das verarbeitende Gewerbe jährlich 50 Milliarden Dollar, ganz zu schweigen von den Reputationsrisiken für Unternehmen, die ihre Produkte nicht liefern können. In 42 % der Fälle sind die Ausfallzeiten auf unerwartete Anlagenausfälle zurückzuführen. Deshalb ist die Wartung so wichtig.
Trotz dieser alarmierenden Zahlen sind viele Unternehmer und Unternehmen nicht in der Lage zu berechnen, wie viel eine Stunde Ausfallzeit das Unternehmen kostet oder den Schaden zu beziffern, der entstehen könnte. Mit einer vorausschauenden Instandhaltung kann dies jedoch überwunden werden. Die durch IIoT- und KI-Technologien gebotene Möglichkeit, Funktionsparameter zu überwachen und die Leistung der eigenen Maschinen zu maximieren, ermöglicht durch die Erfassung und Verarbeitung von Daten aus dem Feld die Vorhersage möglicher Probleme und die Planung von Wartungsarbeiten, ohne dass es zu Ausfallzeiten kommt - und spart damit Kosten. Daher werden wir sehen, wie und warum die Wartung von Industriemaschinen mit IIoT und KI effizienter ist.
Instandhaltung von Industriemaschinen
Im Zeitalter von Industrie 4.0 und intelligenten Fabriken ist es besser, von vorausschauender Wartung zu sprechen, wenn es um die Wartung von Industriemaschinen geht. Jedes Unternehmen verfügt über Vermögenswerte - Maschinen und Produktionsanlagen -, die die physische Infrastruktur des Unternehmens darstellen und deren Wartung unter optimalen Bedingungen die Voraussetzung für eine erfolgreiche Steuerung des Produktionszyklus ist. Dank der Digitalisierung können diese physischen Vermögenswerte heute mit den so genannten immateriellen Vermögenswerten des Unternehmens "sprechen", d. h. mit Daten, Algorithmen, Software, Cloud-Diensten, IoT-Technologien und künstlicher Intelligenz. Genau in diesem Dialog werden die Voraussetzungen geschaffen, um das Paradigma der vorausschauenden Wartung anzuwenden.
Die Grundlage der vorausschauenden Wartung ist die riesige Menge an Daten, die in der Anlage gesammelt werden - von Sensoren und IoT-Technologien innerhalb der Maschine - und die leicht in Informationen über den Zustand der physischen Vermögenswerte umgewandelt werden können, die ein proaktives Handeln im Falle von Problemen ermöglichen. Durch die Vorhersage, wann ein Ausfall oder eine Störung in einer Anlage auftreten könnte, ist es beispielsweise möglich, geeignete Gegenmaßnahmen zu ergreifen, wie die Bestellung der erforderlichen Ersatzteile für die Reparatur oder den Austausch verschlissener Komponenten - noch bevor der Ausfall eintritt und der reguläre Betrieb der Anlage unterbrochen wird. Ziel ist es, die Wartung von Industriemaschinen schrittweise zu verbessern und die durch plötzliche und unerwartete Ausfälle verursachten Maschinenstillstände, die für das Unternehmen ausgesprochen kostspielig sind, so weit wie möglich zu reduzieren.
IIoT und KI, eine untrennbare Kombination für die Wartung von Industriemaschinen
Damit eine vorausschauende Wartung möglich ist, bedarf es IIoT- und KI-Technologien, die Echtzeitinformationen über den Zustand der einzelnen Maschinen und ihrer Komponenten liefern. Insbesondere muss die Verbindung zwischen physischen Anlagen und IoT-Plattformen sichergestellt werden, indem jede Maschine mit IoT-Sensoren ausgestattet wird, deren Daten digitalisiert und mit einem Netzwerk verbunden werden, sei es kabelgebunden wie Ethernet oder drahtlos wie Wi-Fi. Mit der Datenaggregation in Echtzeit können wir Daten im gesamten Werk verarbeiten und korrelieren.
Anhand der Analyse dieser Daten kann eine IIoT-Plattform wie Clea von SECO für die Verwaltung von Unternehmensressourcen mit KI die Betriebseffizienz von Maschinen und Anlagen bewerten. Durch die Analyse der Produktivität jeder Anlage mit ihrer Historie und im Verhältnis zueinander können Anomalien dank geeigneter Warn- und Meldesysteme in Echtzeit an die Betreiber gemeldet werden. Auf diese Weise werden intelligente Wartungstätigkeiten (Smart Maintenance) durchgeführt, häufig aus der Ferne.
Die Vorteile der intelligenten Instandhaltung von Industriemaschinen
Unter den zahlreichen Vorteilen der intelligenten Instandhaltung von Industriemaschinen ist der erste die Steigerung der Produktionseffizienz, die durch die Verringerung und in einigen Fällen durch die Vermeidung von Ausfallzeiten und Pannen erreicht wird. Dies führt zu einer Verringerung der Instandhaltungskosten, da die Anzahl der Eingriffe optimiert wird, und zu einer Verringerung der Kosten, die durch den Verlust des wirtschaftlichen Wertes entstehen, der durch eine ungeplante Unterbrechung der Produktion entsteht. Dies führt auch zu einer Verlängerung der Nutzungsdauer der Maschinen, da die Zahl der größeren Ausfälle begrenzt wird, und zu einer Verringerung der Kosten für den Kauf von Ersatzteilen. Durch die ständige Überwachung der Produktion mittels Datenverarbeitung ist es außerdem möglich, künftige Unternehmensaktivitäten vorherzusagen und zu planen. Die vorausschauende Wartung ermöglicht somit die Reduzierung von Ausfallzeiten, die Aufrechterhaltung einer hohen Anlageneffizienz und die Kontrolle des Qualitätsniveaus der hergestellten Produkte.
Die Clea Smart HMI-Lösung von SECO überwacht den Zustand von Maschinen mit KI-Modellen und plant Wartungseingriffe an Maschinen, bevor diese ausfallen. Die Anbindung an die Cloud ermöglicht es, das Potenzial von prädiktiven KI-Apps voll auszuschöpfen: Für jedes Problem kann Clea eine App bereitstellen, die Ausfälle verhindert und Anomalien erkennt. Mit Clea Smart HMI können die Maschinen außerdem von einem Premium-/Freemium-Wartungsservice begleitet werden, der optimierten Support, die Anwendung von prädiktiven Analysemodellen und die schnelle Bereitstellung von Ersatzteilen gegen eine wiederkehrende Gebühr umfasst. Für die Hersteller von Industriemaschinen bedeutet die Entscheidung für die Clea Smart HMI-Lösung die Einführung eines neuen Geschäftsmodells, das auf die Bereitstellung innovativer und wertschöpfender Dienstleistungen für Fernsupport und vorausschauende Unterstützung ausgerichtet ist.
