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MDA zeigt Predictive Maintenance Anwendungen

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25.01.2017

Predictive Maintenance (vorbeugende Instandhaltung) wird auf der kommenden MDA auf der Hannover Messe eine zentrale Rolle spielen. Die Anwender wollen nicht warten, bis eine Komponente ausfällt, sie möchten diese aber auch nicht auf Verdacht auswechseln.

 - Vorausschauende Wartung braucht Digitalisierung, Vernetzung und optimale Kommunikation
© Deutsche Messe
Vorausschauende Wartung braucht Digitalisierung, Vernetzung und optimale Kommunikation

Führende Unternehmen der Antriebs- und Fluidtechnik haben Systeme entwickelt, mit denen zum Beispiel Wälzlager, Getriebe, Elektromotoren, Hydraulikpumpen sowie Druckluftflüssigkeiten kontinuierlich überwacht werden. Diese werden auf der internationalen Leitmesse für Antriebs- und Fluidtechnik Motion, Drive & Automation (MDA) in Hannover gezeigt.

„In der vernetzten Produktion und in der Industrie-4.0-Umgebung ist die vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance) ein wichtiger Baustein“, erläutert Peter Synek, stellvertretender Geschäftsführer, Fachverband Fluidtechnik im Verband Deutscher Maschinen und Anlagenbau (VDMA). „Intelligente Komponenten können mittels integrierter Sensorik Daten in Echtzeit aufnehmen und an ein Auswertesystem übertragen. Predictive Maintenance ist eine hervorragende Strategie, um das Zusammenspiel zwischen Maschinenbau und IT effektiv zu nutzen.“

Austausch zum exakt richtigen Zeitpunkt

Diese Möglichkeit ist zunächst einmal nichts Neues: „Condition Monitoring“ war schon ein zentrales Thema vergangener MDA Messen. Neu sind jedoch die Erkenntnisse, die sich aus der Zustandsüberwachung ziehen lassen. Intelligent ausgewertet, erlauben die in Echtzeit gewonnenen Daten den Service oder Austausch von Komponenten zum exakt richtigen Zeitpunkt – ohne vorgegebene Wartungsintervalle und bevor sie ausfallen.

Rundum-Service: Datenauswertung in der Cloud

Wie das funktioniert, lässt sich an Wälzlagern gut demonstrieren. Führungsgrößen sind hier Schwingung, Temperatur und Drehzahl. Sie werden kontinuierlich erfasst und so ausgewertet, dass Unregelmäßigkeiten detektiert und ihre Auswirkung auf die Lagerlebensdauer errechnet werden. Gleichzeitig können „Heißläufer“ per Temperaturüberwachung ermittelt werden. Diesen Service bietet einige Firmen für Wälzlager zum Beispiel von Windkraftanlagen und Schienenfahrzeugen. Die Daten werden in der Cloud des Serviceanbieters ausgewertet, das Ergebnis steht im Klartext zur Verfügung. Der Anwender muss also nicht mehr – wie beim Condition Monitoring – Kenntnisse über die Auswertung der Sensordaten vorweisen können. Die Auswertung übernimmt das System, der Lagerzustand kann per Internet weltweit abgerufen werden, ebenso die errechnete Restlaufzeit auf Basis realer Lastkollektive.

Datenbasierte vorausschauende Instandhaltung

Diese „Micro-Services“ der datenbasierten vorausschauenden Instandhaltung werden aktuell stark nachgefragt, nicht nur in der elektromechanischen Antriebstechnik. Bei hydraulischen Antrieben lassen sich zum Beispiel Partikelzähler in Predictive-Maintenance-Systeme einbinden. Ein Service-Unternehmen, das ein solches System entwickelt hat, wird es während der MDA nicht nur auf dem eigenen Stand, sondern auch auf dem VDMA-Forum in Halle 19 präsentieren, das in unmittelbarer Nähe zur zweiten Sonderschau Predictive Maintenance organisiert wird. Dabei werden die Daten des gesamten Systems inklusive der Peripherie, erfasst, analysieren und ausgewertet. Dann werden direkt die entsprechenden Maßnahmen ergriffen. So haben die Service-Unternehmen die Gesamtproduktivität sowie die Total Cost of Ownership komplexer Systeme wie Hydraulikanlagen oder fluidtechnischer Antriebe im Blick und können vorbeugend Instandhaltungsmaßnahmen jeder Art vornehmen. Im Idealfall werden so  Korrekturmaßnahmen überflüssig beziehungsweise so planbar, dass bislang unvorhergesehene Ausfälle vermieden werden. Für den Anwender bedeutet das Kostenersparnis durch erhöhte Standzeiten und höhere Produktivität.

Erhellender Einblick in Predictive Analytics

Die vorausschauende Wartung gewinnt durch „Big Data“ und weitere Themen im Umfeld von Industrie 4.0 weiter an Dynamik: Es wird immer einfacher, instandhaltungsrelevante Daten zu sammeln und zu verarbeiten. Unterstützt wird dieser Trend durch Kooperationen zum Beispiel von Sensor- und Antriebsherstellern. Bei solchen Kooperationen werden Betriebsdaten beispielsweise von Pneumatikzylindern vollständig und unabhängig von der Maschinensteuerung online überwacht und zu analysiert – ganz im Sinne der Predictive Maintenance. Auch Antriebe in kritischen Anwendungen, wie eben Windkraftanlagen und Zügen, können kontinuierlich überwacht werden und die gewonnenen Erkenntnisse werden per „Machine Learning“ optimiert.

Derartige Systeme werden unter dem Oberbegriff „Predictive Analytics“ diskutiert. Besucher der MDA, die sich für diese Entwicklung interessieren, sollten auch die parallel stattfindenden Messen Industrial Automation und Digital Factory besuchen. Dort werden führende Unternehmen der IT-Industrie ihre Vorstellungen von Industrie 4.0 und dem „Industrial Internet of Things“ präsentieren und dabei auch die vorbeugende Instandhaltung einbeziehen.

Die MDA findet während der Hannover Messe vom 24. bis 28. April 2017 statt.