Beispiele für vorausschauende Wartung in verschiedenen Branchen

Wesentliche Erkenntnisse:

• Die vorausschauende Wartung, die Technologien wie Sensoren und KI nutzt, ermöglicht eine proaktive Wartung in allen Branchen und reduziert Ausfallzeiten und Kosten.
• Branchen wie die Fertigungsindustrie, der Energiesektor und das Transportwesen nutzen die vorausschauende Wartung effektiv zur Optimierung der Leistung und Erhöhung der Betriebszeit.
• Die Umsetzung einer vorausschauenden Wartung umfasst die Identifizierung kritischer Maschinen, die Erfassung von Daten, die Festlegung von Zielen und den Einsatz von Technologien wie Sensoren, Datenanalyse und Cloud Computing.

Themen in diesem Beitrag:

Die vorausschauende Wartung bietet Unternehmen eine Zustandsüberwachung, um Ausfallzeiten zu minimieren und die Produktivität zu steigern. Die Maschinen werden überwacht, und der Zustand wird bewertet, um Strategien für die einzelnen Branchen zu entwickeln. Die Vorteile der vorausschauenden Wartung sind weithin anerkannt. Es ist jedoch wichtig zu verstehen, welche Anwendungen automatisiert werden sollten, um die am besten geeignete Technologie für Ihr Unternehmen zu bestimmen. Beispiele für vorausschauende Wartungstechniken sind Infrarot-Thermografie, akustische Analyse, Ölanalyse und Vibrationsanalyse.

Definition und Überblick über die vorausschauende Wartung

Software für die vorausschauende Wartung nutzt Datenwissenschaft und vorausschauende Analysen, um abzuschätzen, wann ein Gerät ausfallen könnte. Dies wird als Korrekturmaßnahme genutzt, um die Wartung vor dem Ausfall zu planen. Ziel ist es, die Wartung zum günstigsten und kosteneffizientesten Zeitpunkt zu planen und so die Lebensdauer der Geräte zu optimieren.
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Die zugrunde liegende Architektur von Lösungen für die vorausschauende Wartung besteht in der Regel aus Datenerfassung und -speicherung, Datenumwandlung, Zustandsüberwachung, Bewertung des Maschinenzustands, Prognosen, einem System zur Entscheidungsunterstützung und einer Benutzerschnittstelle. Bei der vorausschauenden Wartung wird eine Technologie eingesetzt, die als zerstörungsfreie Prüfmethode konzipiert ist und Schwingungsanalyse, Wärmeanalyse, Infrarot, Ölanalyse und Wärmebildtechnik verwendet.

Die vorausschauende Wartung verringert die Anzahl der Ausfälle, maximiert die Betriebszeit der Maschinen und verbessert die Strategie der Maschinenverwaltung. Außerdem werden die Betriebskosten gesenkt, da die Wartung nur dann erfolgt, wenn sie notwendig ist, wodurch die Produktionsstunden maximiert werden.

Allgemeine Beispiele für vorausschauende Wartung

Hier sind einige allgemeine Beispiele für die vorausschauende Wartung:

• Infrarot-Thermografie: Infrarotkameras (IR-Kameras) werden zur Messung von Hochtemperaturgeräten eingesetzt, was bei der Erkennung von Gas-, Flüssigkeits- oder Vakuumlecks innovativ ist. Dadurch wird die Nutzung der Geräte maximiert, da Verschleiß, Rost, Delaminationen und Unterbrechungen automatisch festgestellt werden.
• Ölanalyse: Die Verschlechterung des Zustands der Maschine wird durch die Analyse der Ölprobe des Geräts festgestellt.
• Schwingungsanalyse: Das Schwingungsniveau in einer Maschine wird gemessen und analysiert, um festzustellen, ob sie gewartet werden muss. Dies geschieht mit Hilfe von Echtzeitsensoren, die anormale Schwingungsmuster in der Maschine analysieren.

Bei der vorausschauenden Wartung in der Lebensmittelindustrie wird die neueste Technologie eingesetzt, um sicherzustellen, dass die Maschinen effizient arbeiten. Dazu werden hochmoderne Werkzeuge eingesetzt, um festzustellen, wann eine Maschine ausfallen könnte. Daher ist es in der Lebensmittelindustrie von entscheidender Bedeutung, die Betriebszeit der Maschinen aufrechtzuerhalten, um eine erfolgreiche Produktion zu gewährleisten.

Temperatur- und Feuchtigkeitskontrollsysteme sind in der Lebensmittelindustrie wichtig, da sie die strengen Bedingungen für die Herstellung und Lagerung von Lebensmitteln aufrechterhalten. Vorausschauende Geräte werden eingesetzt, um verschiedene Ausfälle zu erkennen, bevor sie auftreten. Dies gewährleistet einen reibungslosen Betrieb, reduziert unerwünschte Kosten, verbessert die Lebensmittelsicherheit und verlängert die

Die vorausschauende Wartung in HLK-Systemen ist eine Methode zur Sicherung der Leistung der Geräte, um Ausfälle zu erkennen und so die Systemeffizienz zu optimieren. Sie erkennt potenzielle Probleme, bevor sie zu Systemausfällen führen, und bietet Unternehmen die Möglichkeit, Ausfallzeiten zu reduzieren, den Energieverbrauch zu erhöhen, die Luftqualität zu verbessern und gleichzeitig Kosten zu senken.

Moderne Sensoren in Verbindung mit Algorithmen des maschinellen Lernens werden eingesetzt, um Daten aus verschiedenen Quellen zu sammeln und zu lesen. Dabei handelt es sich um Geräteleistung, Energieverbrauch und Umgebungsbedingungen. Diese Informationen werden dann mithilfe von Software für das Energie-Maschinenmanagement analysiert, um potenzielle Probleme wie Fehlfunktionen, Verschleiß, Luftqualität und Energieineffizienz zu ermitteln.

Die Qualitätswartung im IoT nutzt Sensoren und Datenanalysen, um die Wartungsleistung zu optimieren. Diese Methode reduziert Ausfallzeiten und verbessert die betriebliche Effizienz. Ein Beispiel: Eine mit GPS-Trackern ausgestattete Fahrzeugflotte verfolgt Geschwindigkeit und Standort. Die Informationen werden überwacht, und jede Veränderung der Daten deutet darauf hin, dass ein Problem mit dem Fahrzeugmotor vorliegt. Gibt es zum Beispiel Anzeichen für eine Überhitzung, wird eine Benachrichtigung an das Wartungsteam zur weiteren Überprüfung gesendet.

Einige Unternehmen, die vorausschauende Wartung im IoT einsetzen, sind:

• Chevrons Lösung zur vorausschauenden Wartung: Die IoT-Technologie wird eingesetzt, um Korrosion und Schäden in der Pipeline zu analysieren und mögliche Probleme vorherzusagen, bevor sie auftreten. So bleibt genügend Zeit für die vorbeugende Wartung, was die Sicherheit erhöht und die Betriebszeit maximiert.
• Intelligente Haushalte: Der Energieverbrauch in den Häusern wird mit intelligenten Geräten gemessen, um festzustellen, ob ein Gerät ausfallgefährdet ist. So haben die Hausbesitzer Zeit, Reparaturen zu planen.
• Der intelligente GPS-Tracker von Timly für IoT-Geräte: Liefert jederzeit Standortaktualisierungen, minimiert Diebstahl und verbessert die Suche.

Vorausschauende Wartung ist eine proaktive Methode zur Wartung und Verbesserung von Hoteleinrichtungen, Maschinen, Ausrüstung und anderem Eigentum. Sie gibt Hotels die Möglichkeit, Probleme zu erkennen, bevor sie zu einer Bedrohung werden. Daher müssen Hotels die vorausschauende Wartung für Aufzüge und Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HVAC) nutzen, da diese für die Sicherheit und den Komfort ihrer Gäste unerlässlich sind.

Durch den Einsatz von vorausschauender Wartung zur Überwachung von HLK- und Aufzugssystemen können Hotels den Energieverbrauch senken, die Lebensdauer der Maschinen verlängern, Betriebsunterbrechungen minimieren und die Wartungskosten senken, was letztlich die Gästezufriedenheit erhöht. Ein Beispiel für die Verbesserung des Gästeerlebnisses und die Senkung der Betriebskosten ist der Einsatz der vorausschauenden Wartung zur Ermittlung der Wasserqualität in den Gästezimmern. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Gäste Zugang zu klarem, sauberem und geruchsfreiem Wasser haben, was ihre allgemeine Zufriedenheit steigert.

Vorausschauende Wartung ist in der Gesundheitsbranche von größter Bedeutung, da sie Funktionalität und Zuverlässigkeit für die Patientensicherheit bietet und die Ergebnisse der Gesundheitsversorgung verbessert. Durch die regelmäßige Inspektion und Wartung von Geräten im Gesundheitswesen werden die Patientenversorgung und die Sicherheit optimiert. Durch den Einsatz von IoT-Geräten wird die Funktionsfähigkeit der Maschinen überwacht, und eventuell auftretende Probleme werden behoben. So wird sichergestellt, dass die Geräte stets optimal funktionieren, was die Betriebszeit erhöht und die Wartungskosten senkt.

Im Folgenden finden Sie einige Beispiele für vorausschauende Wartung in bestimmten Branchen:

• Transportwesen: Die Leistung von Fahrzeugen und Flottenschiffen wird mithilfe der vorausschauenden Wartung überwacht. Dies liefert Informationen über mechanische Abnutzung, Softwarefehler und potenzielle Fehlfunktionen, was die Effizienz und Langlebigkeit der Fahrzeuge erhöht.
• Herstellung: Industrielle Ausrüstungen werden analysiert, um potenzielle Probleme wie elektrische Fehlfunktionen und Abnutzung der Ausrüstung zu ermitteln. So wird sichergestellt, dass das Unternehmen jederzeit über die für eine optimale Produktion erforderliche Software für Werkzeugverwaltung und Ausrüstung verfügt.

Was sind Beispiele für vorausschauende Wartung in der Öl- und Gasindustrie?

Die vorausschauende Wartung ist in der Öl- und Gasindustrie wichtig, weil sie die Betriebszeit erhöht und die Wahrscheinlichkeit von Maschinenausfällen verringert und gleichzeitig die Sicherheit gewährleistet. So werden beispielsweise die Daten einer Pipeline von den akustischen Sensoren erfasst, um vorherzusagen, wann ein bestimmtes Ausrüstungsteil ausfallen könnte. Diese Informationen werden an die Betreiber weitergeleitet, so dass sie die notwendigen Maßnahmen ergreifen können, um katastrophale Probleme zu vermeiden.

Beispiele für Überwachungssysteme und Datenanalyse im Betrieb sind:

• Bei der zustandsabhängigen Wartung werden verschiedene Sensoren, z. B. für Vibration, Temperatur, Schall und Spannung, eingesetzt, um die Möglichkeit eines Maschinenausfalls vorherzusagen. Dies hilft dem Betrieb bei der Planung von Wartungsarbeiten, bevor diese auftreten.
• Prädiktive Algorithmen nutzen Informationen, die von Sensoren und Überwachungssystemen stammen, um potenzielle Ausfälle entlang von Transportwegen vorherzusagen. Dies ermöglicht eine vorbeugende Wartung, die eine Verringerung von Leckagen und anderen Bedrohungen gewährleistet.
• Das Computerized Maintenance Management System (CMMS) wird zur Messung von Durchflussmengen und Druckwerten in Rohrleitungen eingesetzt. Die Informationen werden für Wartungsarbeiten verwendet, wodurch Ausfallzeiten und Kosten reduziert werden.

Beispiele für vorausschauende Wartung im Verkehrswesen

Die vorausschauende Wartung für das Fuhrparkmanagement nutzt Informationen und Datenanalysen, um festzustellen, wann ein Fahrzeug oder eine Anlage gewartet werden muss. Dies verringert potenzielle Ausfälle, verbessert die Effizienz und erhöht die Kosten durch frühzeitiges Eingreifen. Darüber hinaus werden im Fuhrparkmanagement die Leistungsdaten der Fahrzeuge wie Kraftstoffverbrauch, Motorleistung und Geschwindigkeit analysiert, um mögliche Probleme zu ermitteln. Anhand dieser Analyse können Flottenmanager Wartungs- oder Reparaturpläne erstellen und so Ausfallzeiten reduzieren und die Auslastung der Fahrzeuge verbessern.

Die vorausschauende Wartung ist in der Luftfahrtindustrie von entscheidender Bedeutung, da sie zur Überwachung von Navigationssystemen, Triebwerken und anderen wichtigen Komponenten eingesetzt wird. Die Daten aus dem Flugbetrieb werden analysiert, um mögliche Ausfälle von Komponenten vorherzusagen. Dies trägt dazu bei, Ausfälle bei Flügen zu verringern und die Verfügbarkeit von Flügen zu erhöhen.

Beispiele für die Verwendung von Daten aus dem Flugbetrieb für die Instandhaltungsplanung sind:

• Überwachung des Navigationssystems: Dient der Festlegung von Wartungsplänen und verringert so das Risiko von Ausfällen des Navigationssystems.
• Triebwerksüberwachung: Der Wartungsplan wird anhand der Daten der Triebwerksleistung erstellt. Dies trägt zur Verbesserung der Stabilität während des Fluges und der Verfügbarkeit der Flotte bei.

Was sind Beispiele für vorausschauende Wartung im Energiesektor?

Der Energiesektor ist in hohem Maße auf die vorausschauende Wartung angewiesen, um eine zuverlässige und ausreichende Energieversorgung in den Bereichen Stromerzeugung und Stromnetze zu gewährleisten. Hier einige Beispiele für vorausschauende Wartung:

• Wartung von Generatoren: Die vorausschauende Wartung wird bei Generatoren eingesetzt, um Anomalien zu ermitteln. Dabei werden sensorische Informationen, historische Daten und die Erfahrung der Mitarbeiter genutzt, um die Leistung der Anlage zu verbessern.
• Stabilität des Netzes: Die derzeitige Netzleitung birgt aufgrund des Anstiegs der Nutzung erneuerbarer Energien potenzielle Stabilitätsprobleme. Die vorausschauende Wartung erkennt daher Frequenzstörungen und Stromausfälle und ermöglicht so eine Anpassung des Netzes in Echtzeit.

Die vorausschauende Wartung der Industrie 4.0 nutzt Technologien wie das Internet der Dinge (IoT), Cyber Physical Systems, Big Data Analytics und Cloud Computing. Dabei handelt es sich um eine Fertigungsmethode zur Optimierung der vorausschauenden Wartung durch die Verbesserung von Abläufen und Lösungen.

Beispiele für intelligente Fabriken und vernetzte Systeme finden sich in:

• Intelligente Fertigung: IoT, KI und Cloud-basierte Asset-Management-Technologien werden integriert, um Produktivität und Betriebszeit zu erhöhen.
• Cloud-basierte Systeme: Analysiert und speichert eine große Menge an Echtzeitinformationen und ermöglicht die Fernüberwachung und -wartung.

Vorteile der vorausschauenden Instandhaltung 4.0

Die Vorteile der vorausschauenden Instandhaltung 4.0 sind zahlreich, unter anderem:

• Geringere Ausfallzeiten und Reduzierung unerwünschter Probleme mit der Ausrüstung.
• Unternehmen sparen Kosten und steigern ihre Produktivität, indem sie Maschinenausfälle erkennen, vorhersagen und verhindern.
• Optimierte Branchenleistung durch datengesteuerte Erkenntnisse: Predictive Analytics nutzt die von den Geräten gesammelten Daten, um Trends und Muster zu erkennen. So können Unternehmen proaktiv Maßnahmen ergreifen, um die Leistung zu optimieren, Ausfälle zu vermeiden und die Lebensdauer ihrer Maschinen zu verlängern.

Beispiele für signifikante Verbesserungen im industriellen Betrieb sind geringere Ausfallzeiten, höhere Produktivität und die Aufrechterhaltung eines optimalen Produktionsniveaus, was zu einer Steigerung der Produktion und der Einnahmen führt.

Die vorausschauende Wartung wird aufgrund ihrer Effektivität bei der Optimierung der Leistung und der Maximierung der Betriebszeit in vielen Branchen eingesetzt. Einige der Branchen, in denen die vorausschauende Wartung am effektivsten eingesetzt wird, sind:

• Herstellung: Als eine der Branchen, die vorausschauende Wartung eingeführt haben, konnte die Fertigungsindustrie die Betriebszeit und die Zuverlässigkeit ihrer Maschinen erhöhen.
• Energie: Die Energiebranche nutzte vorausschauende Analysen zur Überwachung und Wartung ihrer Stromnetze. Dadurch konnte die Betriebszeit um 30 % und die Lebensdauer der Maschinen um 20 % verlängert werden.

Um ein vorausschauendes Wartungssystem zu schaffen, müssen Sie zunächst sicherstellen, dass es funktioniert:

• Identifizieren Sie kritische Assets, die für Ihren Betrieb wichtig sind
• Bestimmen Sie die Daten, die für jede Anlage benötigt werden. Dazu können Sensordaten, Wartungsprotokolle und Metriken gehören.
• Legen Sie Ziele wie die Erhöhung der Betriebszeit, der Produktivität und der Zuverlässigkeit der Maschinen fest.

Sobald diese Phase abgeschlossen ist, wählen Sie die richtige Technologie aus, z. B. Sensoren zur Überprüfung von Vibrationen, Temperatur und akustischen Frequenzen. Nutzen Sie geeignete Datenanalysesoftware wie Algorithmen für maschinelles Lernen, Cloud Computing für die Datenspeicherung und -verarbeitung sowie CMMS zur Integration von Systemen für die vorausschauende Wartung, um die Verfolgung und Planung zu optimieren.

Schließlich ist es bei der Einführung der vorausschauenden Wartung für kritische Maschinen unerlässlich, die Mitarbeiter umfassend zu schulen und auszubilden. So wird sichergestellt, dass sie wissen, wie sie das System effektiv nutzen und die Daten interpretieren können.

Ein Beispiel für erfolgreiche vorausschauende Wartung ist FedEx, wo das Unternehmen ein vorausschauendes Wartungssystem unter Verwendung von Sensordaten, KI und maschinellem Lernen eingeführt hat. Die gesammelten Informationen wurden genutzt, um den Erfolg der Sendungen des Unternehmens vorherzusagen.

Die vorausschauende Wartung bietet verschiedene Vorteile, wie zum Beispiel die proaktive Wartung. Dies ermöglicht es Unternehmen,:

• ihre Wartungspläne während der geplanten Ausfallzeiten zu planen
• Verringerung ungerechtfertigter und kostspieliger Reparaturen
• Potenzielle Sicherheitsgefahren ermitteln
• Verringerung des unnötigen Energieverbrauchs
• Erhöhte Kundenzufriedenheit

Beispiele für den langfristigen Nutzen und die Investitionsrendite (ROI) sind geringere Ausfallzeiten, längere Lebensdauer der Geräte, höhere Produktivität und Kosteneinsparungen.