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Maximieren Sie die Gerätezuverlässigkeit:Expertenhandbuch für Tools zur vorausschauenden Wartung

Vorausschauende Wartung vs. vorbeugende Wartung

Vorbeugende Wartung und PdM-Wartung sind beides wirksame Wartungsstrategien, es gibt jedoch wesentliche Unterschiede zwischen beiden. Das Verständnis der Unterschiede zwischen vorbeugender und vorausschauender Wartung kann Ihrem Team dabei helfen, die für Ihr Unternehmen am besten geeignete Wartungsart auszuwählen. Ebenso kann Ihnen das Verständnis der Vorteile der vorausschauenden Wartung und der vorbeugenden Wartung bei der Auswahl der richtigen Strategie helfen. Viele erfolgreiche Wartungsprogramme verwenden eine Kombination beider Strategien.

Vorbeugende Wartung  nutzt den erwarteten Lebenszyklus einer Anlage, um zu bestimmen, wann Wartungsaufgaben durchgeführt werden müssen. Ein häufiges Beispiel für vorbeugende Wartung ist der Ölwechsel bei einem Auto alle drei Monate oder alle 3.000 Meilen.

Ein vorbeugender Wartungsplan ist unkompliziert und für einige Anlagen ausreichend. Die vorbeugende Wartung von Anlagen kann auf der Grundlage des Kalenders, einer bestimmten Anzahl von Nutzungsstunden oder einer anderen nutzungsbasierten Kennzahl durchgeführt werden. Dazu können Aufgaben wie das Wechseln von Filtern, die Durchführung von Schmierungen oder der Austausch verschlissener Teile gehören.

Natürlich bringt die vorbeugende Wartung einige Herausforderungen mit sich. Wenn der Kalender Wartungsmaßnahmen vorschreibt, werden einige Komponenten ausgetauscht, bevor dies erforderlich ist. Außerdem besteht bei jeder Arbeit an einer Maschine ein gewisses Risiko. Vorbeugende Wartung kann einfacher zu planen sein, erfordert jedoch mehr Zeit, Geld und Ersatzteile.

Vorausschauende Wartung  nutzt den tatsächlichen Betriebszustand einer Anlage, um zu bestimmen, welche Schritte wann unternommen werden müssen. Anstatt die Wartung auf einen Zeitplan zu stützen, erfolgt die Wartung dann, wenn vorausschauende Wartungsanalysen eine Unregelmäßigkeit in der Leistung der Anlage feststellen. Auch wenn ähnliche Maßnahmen wie Schmierung oder Teileaustausch ergriffen werden können, besteht der Unterschied darin, dass vorausschauende Wartungsmaßnahmen genau dann erfolgen, wenn sie benötigt werden.

Eine vorausschauende Wartungsstrategie kann sowohl Zeit als auch Geld sparen, birgt jedoch auch Herausforderungen:vor allem die Komplexität der PdM-Wartungsimplementierung. Glücklicherweise können Sie dieses Problem mit den richtigen Werkzeugen überwinden. Während die Ausrüstung normal funktioniert, kann sie durch vorausschauende Wartungstechnologien und Zustandsüberwachungsgeräte wie Fernsensoren überwacht werden. Sie können Messungen in regelmäßigen Abständen oder kontinuierlich durchführen.

In Verbindung mit Software zur vorausschauenden Wartung können diese Sensoren Wartungsteams benachrichtigen, wenn sich der Zustand einer Anlage ändert. Automatisch generierte Arbeitsaufträge über ein CMMS ermöglichen Teams ein schnelles Handeln und verhindern so Geräteausfälle.

Wartungsteams können Anlagenzustandsdaten verfolgen und analysieren, um Muster zu erkennen und fundiertere Entscheidungen für zukünftige Wartungsarbeiten zu treffen. Letztendlich besteht das Ziel der PdM-Wartung darin, die Anlagenverfügbarkeit zu maximieren und den Zeit- und Kostenaufwand für die Reparatur jeder Anlage zu minimieren.

Herausforderungen bei der vorausschauenden Wartung

Die Umsetzung einer neuen Wartungsstrategie bringt immer Herausforderungen mit sich, und die vorausschauende Wartung bildet da keine Ausnahme. Die PdM-Wartung ist mit hohen Vorlaufkosten und neuen Techniken verbunden. Wenn Sie an einen reaktiven Wartungsansatz gewöhnt sind, erfordert der Übergang zur vorausschauenden Wartung auch eine grundlegende Änderung Ihrer gesamten Methodik.

Die Vorteile der vorausschauenden Wartung überwiegen zweifellos die Herausforderungen. Es ist jedoch wichtig, sich dieser Herausforderungen bewusst zu sein, bevor Sie beginnen, damit Sie sich darauf vorbereiten können.

Kosten

Die vorausschauende Wartung basiert auf Sensoren, Analysesoftware und IIoT-Technologie, die alle mit relativ hohen Vorlaufkosten verbunden sind. Auch die Integration neuer Technologien kann eine Herausforderung darstellen, und es kann schwierig sein, Zustimmung für Investitionen in kostspielige Lösungen für die vorausschauende Wartung zu finden.

Schulung

Ihre Mitarbeiter benötigen eine umfassende Schulung zur Umsetzung von Predictive Maintenance und zum richtigen Umgang mit der neuen Predictive-Maintenance-Technologie. Möglicherweise benötigen sie auch Zeit, um sich an den neuen Wartungsansatz zu gewöhnen. Mitarbeiter sträuben sich manchmal gegen die neue Strategie der vorausschauenden Wartung, insbesondere wenn sie einen reaktiveren Ansatz gewohnt sind, aber das richtige Schulungsprogramm kann dabei helfen, etwaige Vorbehalte gegenüber der Einführung von PdM zu überwinden.

Mangel an qualitativ hochwertigen Daten

Predictive-Maintenance-Software basiert auf riesigen Datensätzen. Analysemodelle benötigen historische Daten über die Leistung Ihrer Anlage, um eine Basislinie zu erstellen und Abweichungen von der Norm zu verfolgen. Wenn Ihre Organisation keine Asset-Daten erfasst, kann dies zu Problemen führen.

Wie man die Herausforderungen der vorausschauenden Wartung meistert

Die vorausschauende Wartung bringt einige eingebaute Herausforderungen mit sich. Das Programm ist mit relativ hohen Vorabkosten verbunden, verlangt von den Managern die Überwachung komplexer Vorgänge und erfordert in der Regel die Schulung von Wartungsteams im Umgang mit neuen Technologien. Sie können diese Hindernisse überwinden, wenn Sie Ihr PdM-Wartungsprogramm sorgfältig implementieren.

Kosten- und Implementierungsherausforderungen überwinden

Es ist eine gute Idee, mit einem Pilotprogramm zu beginnen, anstatt zu versuchen, Ihr gesamtes Unternehmen auf einen Ansatz der vorausschauenden Wartung umzustellen. Durch die Pilotierung des Systems können Sie die Kosten niedrig halten, den Schulungsaufwand minimieren und den Verwaltungsaufwand des Betriebs verringern. Es ist beispielsweise wesentlich günstiger, Predictive-Maintenance-Technologien in kleinen Mengen zu kaufen – und Sie werden feststellen, dass sie sich schnell amortisieren.

Ein erfolgreiches Pilotprogramm wird einen erheblichen Return on Investment (ROI) liefern, der dann in ein größeres PdM-Programm investiert werden kann. Das Pilotprojekt wird auch dazu beitragen, das Verständnis für vorausschauende Wartung zu verbessern. Wartungsteams werden wahrscheinlich mit dem neuen Ansatz einverstanden sein, wenn sie Ergebnisse sehen.

Trainingsherausforderungen meistern

Es ist von entscheidender Bedeutung, sicherzustellen, dass Ihre Mitarbeiter umfassend in den neuen Anwendungen der vorausschauenden Wartung geschult sind. Abhängig von Ihrer Organisation kann dies schwierig sein:In einer großen Organisation mit Remote-Mitarbeitern ist es beispielsweise eine Herausforderung, Teamschulungen zu organisieren. Aus diesem Grund ist es eine gute Idee, asynchrone und On-Demand-Schulungsprogramme wie eMaint University anzubieten, mit denen Benutzer die Lektionen in ihre individuellen Zeitpläne integrieren können. eMaint hilft auch dabei, die Schulung und Zertifizierung der Mitarbeiter zu verfolgen.

Datenherausforderungen meistern

Wenn Sie noch keine Zustandsüberwachungsdaten sammeln, ist es jetzt an der Zeit, damit zu beginnen. Installieren Sie IIoT-Sensoren an Ihren kritischen Anlagen, um Vibration, Temperatur und andere wichtige Leistungsdaten zu erfassen.

Sensoren streamen die Daten an Ihr CMMS/EAM, sodass Sie sich keine Sorgen über Dateneingabefehler oder unvollständige Datensätze machen müssen. Während Sie Zustandsüberwachungsdaten sammeln, erstellt Ihre Predictive-Maintenance-Software eine „normale“ Grundlinie, die für jede Anlage maßgeschneidert ist und genügend Daten liefert, um ein effektives Predictive-Maintenance-Programm zu erstellen.

Welche drei Arten der vorausschauenden Wartung gibt es?

Es gibt verschiedene Arten der vorausschauenden Wartung. Zu den am weitesten verbreiteten Arten der vorausschauenden Wartung gehören Vibrationsanalyse, Infrarot-Thermografie und akustische Überwachung.

Schwingungsanalyse

Jedes rotierende Gerät vibriert während des Betriebs. Änderungen am Grundschwingungsmuster einer Anlage weisen jedoch normalerweise auf einen neuen Fehler hin. Die Vibrationsanalyse überwacht die Vibrationspegel einer Anlage in Echtzeit und sucht nach Anomalien.

Veränderungen im Vibrationsniveau können auf vorzeitigen Verschleiß und Korrosion hinweisen; Sie können auch auf Lockerheit, Fehlausrichtung und Lagerfehler hinweisen.

Die Schwingungsanalyse ist heute sehr anspruchsvoll. Bei richtiger Anwendung können Sie mit dieser Technik Maschinenfehler Monate erkennen, bevor sie schwerwiegend genug werden, um einen Ausfall zu verursachen.

Akustische Überwachung

Mit der akustischen Überwachung können Sie – oder besser gesagt, Ihre Zustandsüberwachungstools – die Frühindikatoren von Reibung oder Verschleiß „hören“. Rotierende Geräte geben bei Alterung charakteristische Geräusche ab. Manchmal sind diese Geräusche laut genug, um sie mit bloßem Ohr zu hören, aber die akustische Überwachung erfasst viel schwächere Geräusche, die Sie nicht wahrnehmen können, was sie zu einem hervorragenden Vorhersagetool macht.

Akustische Überwachung wird häufig zur Leckverhütung eingesetzt, insbesondere in Systemen mit ausgedehnten Rohrleitungen für Gas, Öl oder Flüssigkeiten.

Infrarotkameras

Infrarotkameras können subtile Temperaturänderungen erkennen, die auf bevorstehende Maschinenfehler hinweisen können.

Temperaturanstiege sind oft auf hohe Reibung, vorzeitigen Verschleiß oder Verschleiß zurückzuführen. Eine weitere mögliche Ursache sind fehlerhafte Verkabelungen oder andere elektrische Probleme. Die Infrarot-Thermografie kann auch bei der Lokalisierung von Gas- oder Flüssigkeitslecks hilfreich sein. Es kann Temperaturänderungen erkennen, die durch Feuchtigkeit oder Gas verursacht werden.

Natürlich gibt es noch viele andere Ansätze zur vorausschauenden Wartung. Wenn Sie ein CMMS zur Verankerung Ihres Predictive-Maintenance-Programms verwenden, können Sie all diese verschiedenen Arten von Erkenntnissen in ein hochwirksames PdM-Modell integrieren. 

Vorausschauende Wartungstechniken

Es gibt viele Möglichkeiten, eine Predictive-Maintenance-Strategie umzusetzen, und viele verfügbare Predictive-Maintenance-Technologien. Die folgenden Tools und Techniken für die vorausschauende Wartung geben jedem Unternehmen die Möglichkeit, so viele oder so wenige Informationen zu sammeln, wie es für die Implementierung und Wartung seines Programms für die vorausschauende Wartung benötigt.

Beispiele für vorausschauende Wartung

In nahezu jeder Branche gibt es wichtige Predictive-Maintenance-Anwendungen. Hier sind nur einige typische Beispiele für vorausschauende Wartung.

Beispiele für vorausschauende Wartung in der Automobilindustrie

Werkzeuge zur vorausschauenden Wartung können drohende Ausfälle erkennen, beispielsweise ein langsamer werdendes Förderband oder ungewöhnliche Vibrationen von Stanz- oder Pressmaschinen. Es kann auch für andere Anlagen wie Gabelstapler und Lackiergeräte verwendet werden.

Beispiele für vorausschauende Wartung in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie

In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie können vorausschauende Wartungstechnologien nicht nur eine maximale Betriebszeit gewährleisten, sondern auch sicherstellen, dass alle Produkte unter Einhaltung strenger Lebensmittelvorschriften hergestellt werden. Die vorausschauende Wartung kann für Geräte wie Mischer und Mixer, Staubsammelsysteme, Extrusionsgeräte, Pumpen und Förderbänder eingesetzt werden.

Beispiele für vorausschauende Wartung in der Fertigung

Hersteller aller Art können die vorausschauende Wartungstechnologie nutzen, um die Konsistenz und Qualität ihrer Produktproduktion zu verbessern, die Arbeitskosten zu senken und die Lebensdauer von Anlagen zu verlängern. Vorausschauende Wartung in der Fertigung kann dazu beitragen, Ausfälle von Anlagen wie Lüftern, Pumpen und Motoren vorherzusagen und zu reduzieren.

Beispiele für vorausschauende Wartung in den Biowissenschaften

Viele Hersteller in der Life-Science-Branche unterliegen Audits durch lokale, staatliche und bundesstaatliche Behörden. Durch vorausschauende Wartungstechnologie kann sichergestellt werden, dass die Ausrüstung weiterhin innerhalb der erforderlichen Parameter läuft, und Unternehmen revisionssichere Aufzeichnungen über die Anlagenhistorie erhalten. Und wenn Produkte gekühlt oder eingefroren werden müssen, sorgen Sensoren dafür, dass die Geräte, die sie auf der richtigen Temperatur halten, immer wie vorgesehen funktionieren.

Beispiele für vorausschauende Wartung in der Öl- und Gasindustrie

Zuverlässigkeit ist in der Öl- und Gasindustrie unglaublich wichtig, wo Geräteausfälle Folgen für die Umwelt haben und ein Sicherheitsrisiko für die Mitarbeiter darstellen können. Die vorausschauende Wartung von Anlagen wie Pumpen, Kesseln und Kompressoren kann dazu beitragen, das Risiko ungeplanter Ausfälle und deren Folgen zu verringern.

So erstellen Sie ein PdM-Wartungsprogramm

Die Umstellung von reaktiver auf vorausschauende Wartung geschieht nicht über Nacht. Aber Fortschritte bei vorausschauenden Wartungstechnologien wie CMMS-Software und drahtlosen Vibrationssensoren haben vorausschauende Wartung zu einer praktikableren Strategie denn je gemacht. Bei der Erstellung eines vorausschauenden Wartungsplans sind für jede Anlage einige Fragen zu beachten:

Die Beantwortung dieser Fragen für jedes Gerät kann Teams dabei helfen, prädiktiv einzugrenzen, welche Anlagen gewartet werden müssen.

Vorausschauende Wartung ist nicht unbedingt für jede Anlage die effektivste Strategie. Einige Anlagen können bis zum Ausfall laufen, ohne dass dies Auswirkungen auf die Produktion oder das Endergebnis hat. Andere profitieren von einer einfachen und unkomplizierten vorbeugenden Wartung. Für einige Anlagen ist jedoch die vorausschauende Wartung die beste Strategie.

Selbst wenn Sie planen, vorausschauende Wartungstools nur für eine Handvoll Anlagen einzusetzen, ist es hilfreich, im Voraus zu planen und ein Programm zu erstellen, an das sich Ihr Wartungsteam halten kann. Hier sind sechs wichtige Schritte zum Einrichten Ihres Predictive-Maintenance-Programms:

  1. Identifizieren Sie, welche Anlagen für vorausschauende Wartungslösungen ins Visier genommen werden sollten
  2. Wählen Sie die Tools und Methoden für die vorausschauende Wartung aus, die Sie zur Überwachung des Anlagenzustands verwenden (z. B. Sensoren und ein CMMS)
  3. Wählen Sie ein Implementierungsteam aus und schulen Sie es, um vorausschauende Wartungstechnologien zu erlernen und durchzuführen
  4. Führen Sie Systemintegrationen durch, um ein vollständiges Bild des Anlagenzustands zu erhalten
  5. Koordinieren Sie Ihre allgemeine Wartungsstrategie und legen Sie fest, welcher Ansatz wo verwendet wird
  6. Bestimmen Sie, wie Daten zum Anlagenzustand zwischen Teammitgliedern, Stakeholdern und Prüfern geteilt werden

Letztendlich erfordert die Implementierung eines erfolgreichen Predictive-Maintenance-Programms eine langfristige Betrachtung der Ziele und Bedürfnisse Ihres Unternehmens. Keine zwei Predictive-Maintenance-Pläne werden gleich aussehen.

Wie können Sie die vorausschauende Wartung steuern?

Predictive-Maintenance-Lösungen erfordern per Definition das Sammeln und Analysieren einer großen Datenmenge. Der beste Weg, die vorausschauende Wartung zu steuern, besteht darin, ein computergestütztes Wartungsmanagementsystem (CMMS) zu verwenden, um die aus Arbeitsaufträgen, vorausschauenden Wartungsanalysen in Echtzeit und dem Wartungsverlauf eingehenden Daten zu verbinden und zu verwalten und sie dem entsprechenden Personal unabhängig von Ort und Zeit zugänglich zu machen.

Ohne ein CMMS bleiben Wartungsteams oft im Unklaren über die historische Wartung einer Anlage. Arbeitsaufträge liegen häufig auf Papier vor, und das Auffinden, Ausfüllen und Ablegen von Papierarbeitsaufträgen erfordert Zeit. Papierarbeitsaufträge machen es außerdem schwierig, nachzuverfolgen, was erledigt ist oder noch aussteht. Es ist nahezu unmöglich, die gesamte Bandbreite an Anfragen, laufenden Aufgaben und vorrangigen Aufträgen zu vergleichen, wenn sie alle auf separaten Blättern Papier vorliegen.

Mit einem CMMS lassen sich Arbeitsaufträge viel einfacher planen, zuweisen und abschließen. Arbeitsaufträge können auch auf der Grundlage der Anlagenkritikalität priorisiert werden, um sicherzustellen, dass die wichtigsten Aufgaben den richtigen Technikern zugewiesen werden. Manager können sehen, welche Aufgaben noch ausstehen, und Aufgaben Mitarbeitern zuweisen, die bereits an einer bestimmten Anlage arbeiten oder über das für die Aufgabe erforderliche Fachwissen verfügen.

Techniker und Entscheidungsträger haben außerdem Zugriff auf historische Wartungsaufzeichnungen. Wenn bei einer Anlage innerhalb kurzer Zeit mehrere Ausfälle aufgetreten sind, können Experten die Daten und vorausschauende Wartungsanalysen nutzen, um die Grundursache des Problems zu ermitteln oder zu entscheiden, ob es Zeit ist, die Anlage auszutauschen.

Hauptfunktionen der eMaint Predictive Maintenance-Software

eMaint CMMS bietet Unternehmen eine umfassende Suite an Tools für die vorausschauende Wartung. Damit können Organisationen:

Fallstudie:Verwendung von eMaint CMMS Condition Monitoring für vorausschauende Wartung

Cleveland Tubing, Inc. ist ein Hersteller von flexiblen, zusammenlegbaren Schlauchprodukten, darunter FLEX-Drain und PumpFlex. Das Unternehmen richtete eMaint so ein, dass Zählerstände wichtiger Indikatoren (Temperatur, Druck, Flüssigkeitsstände, Ansaugung) importiert und verwendet werden, um vorrangige Arbeitsaufträge auszulösen, wenn Arbeiten oder Inspektionen auf der Grundlage vordefinierter Bereiche erforderlich sind.
Gary Payne, Wartungsmanager bei Cleveland Tubing, stellte fest, dass eMaint zu ihrem System zur Unterstützung von Wartungsentscheidungen geworden ist, das sie auf der Grundlage der verstrichenen Zeit, der Geräteauslastung und zustandsbasierter Indikatoren über die Aufgaben informiert, die jeden Tag ausgeführt werden müssen. Sie erlebten auch:

Was ist die Zukunft der vorausschauenden Wartung?

Die Zukunft der vorausschauenden Wartung basiert auf Tools der künstlichen Intelligenz, um Erkenntnisse in größerem Umfang als je zuvor zu liefern. KI-Tools scannen riesige Datensätze mit hoher Geschwindigkeit, was für große Unternehmen mit Flotten kritischer Vermögenswerte von unschätzbarem Wert ist. Die besten KI-Tools können Maschinenfehler diagnostizieren und den Schweregrad der Fehler bestimmen und so dabei helfen, klare Wartungsprioritäten festzulegen.

Das bedeutet jedoch nicht, dass die Wartung automatisiert wird. Menschliche Techniker und Bediener müssen die KI-Ergebnisse überwachen und auf ihren Erkenntnissen aufbauen. KI ist eher ein nützliches Werkzeug als eine Komplettlösung. Es funktioniert am besten, wenn es Arbeitsabläufe mit menschlichen Mitarbeitern teilt.


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