Predictive Maintenance oder die intelligente Wartung 4.0

Das Internet der Dinge schafft neue Dimensionen der Effizienz, was sich beim Predictive Maintenance besonders gut zeigt. Die Möglichkeiten der vorausschauenden Instandhaltung sorgen nicht nur für Kostenersparnis und mehr Sicherheit – Sensoren, intelligenten Maschinen und dem Internet der Dinge sei Dank. Auch die Personaleinteilung oder der Bereich Energie können vom Predictive Maintenance profitieren. Das sind wohl Gründe genug, weshalb Unternehmen hier aufhorchen sollten.

Als Unternehmer liegt einem das effektive Kosten- und Nutzen-Verhältnis schließlich am Herzen. Was aber noch viel existentieller für eine Produktion ist? Ein reibungsloser Ablauf ohne Maschinenstopp natürlich. Dabei ist es egal, ob die Maschinen nicht laufen, weil sie turnusmäßig gewartet werden oder anhalten müssen, weil es einer Reparatur bedarf. Stehende Räder sind selten erstrebenswert.

Wie in den Firmen gewartet wird

In den weltweiten Produktionsstätten gibt es genau diese beiden Vorgehensweisen. Zum einen unterliegen die Maschinen einer turnusmäßigen Wartung. Oftmals stellt man dabei bloß fest, dass alles in Ordnung ist. Gut zu wissen, aber Kosten sind bei dieser Wartung allemal entstanden. Die andere Möglichkeit ist die reaktive Wartung. Das heißt, die Maschinen werden eigentlich gar nicht gewartet. Anstatt einer vorbeugenden Instandhaltungsaktivität wird die Maschine erst bei Ausfall einer Komponente angehalten. Dann wird repariert. Um sich dieser etwas risikofreudigen Variante anzuschließen, sollte man bedenken, dass hierbei Folgekosten entstehen können. Und was durch den Wegfall einer turnusmäßigen und in vielen Fällen vielleicht auch überflüssigen Wartung gespart wird, kommt durch andere Kosten wieder drauf. Produktionsstillstand, Maschinenausfall oder Folgeschäden können dabei sogar noch höhere Kosten verursachen. Ganz zu schweigen von den Risiken, die vielleicht bei der fehlenden Sicherheit auftreten.

Predictive Maintenance prognostiziert, wann ein Geräteausfall auftritt

Wie wäre es mit einer dritten Variante? Folgendes Beispiel: Unternehmer A setzt auf Sicherheit und entscheidet sich für die turnusmäßige Wartung. Unternehmer B scheut kein Risiko. Er will schließlich Kosten sparen. Und in seiner Freizeit geht er außerdem gerne mit Haien schwimmen. Also lässt er laufen, ohne zu warten. Unternehmer C wiederum setzt auf Predictive Maintenance. Was heißt das? Das bedeutet, er will Sicherheit. Er will aber trotzdem nicht regelmäßig Kohle dafür locker machen, um das Wartungspersonal anrücken zu lassen. Er will die ultimative Lösung. Und die ist eben dank des Internet of Things längst machbar.

Sinn und Zweck der vorausschauenden Instandhaltung ist es schließlich, einen Ausfall zu erkennen, bevor er zur Realität wird. Die permanente Überwachung sorgt dafür, dass zukünftige Fehler zeitig erkannt werden, ohne dass man in regelmäßigen Abständen aufwendige Wartungsarbeiten einplanen muss. Die Wartung erfolgt dank Predictive Maintenance erst dann, wenn sie auch wirklich nötig ist. Also zeitnah bevor ein Fehler auftritt. Das kann vielen Firmen helfen, effizienter zu produzieren.
Dazu gibt es schließlich auch Zahlen. Eine Studie der Unternehmensberatung Roland Berger zieht beachtliche Schlüsse aus den Möglichkeiten der vorausschauenden Instandhaltung. Die Untersuchung von April 2017 besagt, dass nur noch 15% der Zeit für Instandhaltung benötigt wird, wenn man sich für Predictive Maintenance entscheidet.

Auf lange Zeit werden Zeit und Kosten gespart

Was man also ganz klar erkennen kann: Es wird vor allem Zeit gespart. Und da Zeit ja bekanntlich Geld ist, werden eben auch Kosten gespart. Die Investition, auf Predictive Maintenance umzusatteln, könnte sich also lohnen. Das hat sich auch Unternehmer C gedacht. Und seit er auf die intelligente Wartung 4.0 umgesattelt hat, kann er nun auf viele Vorteile stolz sein. So wurden unerwünschte Stillstände um bis zu 70% reduziert. Außerdem konnte er durch die geplante Reparatur von Maschinen durch das rechtzeitige Erkennen rund 12% Kosten einsparen. So konnte er bis zu 75% der Betriebsausfälle verhindern. Zu diesen Zahlen kam übrigens das Weltwirtschaftsforum in seiner Studie zum Thema Preditive Maintenance. Das Geld, das man zunächst einmal für Sensoren oder für Condition Monitoring zur Anzeige von Echtzeitdaten ausgeben muss, lohnt sich also.

So funktioniert‘s

Vorausschauende Wartung bietet also die Vorhersage von potenziellen Störfällen. Damit ist eine Art Optimierung jeglicher Wartung gegeben. Dadurch wird natürlich auch die Anlagenverfügbarkeit erhöht. Wie das funktioniert? Dem Internet der Dinge verdanken wir die zunehmende Künstliche Intelligenz unserer elektronischen Devices. Und dies gilt eben auch für Maschinen in modernen Produktionsanlagen. Die Effektivität vom Internet der Dinge in der Industrie sorgt dafür, dass etwa Sensoren die Zustandsdaten erfassen. Die smarte Maschine wird nun überwacht wie etwa der Mensch, bei dem die Vitalfunktionen überprüft werden. Das Blutdruckmessgerät und das EKG sind quasi permanent angeschlossen.

Je nach Maschine werden die „Vitalfunktionen“ der Geräte durch Vibrationsanalyse, Ölanalyse, Wasseranalyse oder Temperaturstand überwacht. Sollten Unregelmäßigkeiten auftreten oder eben bestimmte Parameter darauf hinweisen, dass ein möglicher Ausfall droht, wird Alarm geschlagen. Natürlich sollte man die Planung und die Installation am besten den Experten überlassen. Nur so ist gewährleistet, dass die Vorteile des Maschinellen Lernens in Gang kommen und die Maschinen auch tatsächlich zu smarten Produktionsstätten werden.

Die Vorteile des Predictive Maintenance

Fassen wir die Vorteile noch einmal zusammen: Predictive Maintenance als effektiv angewandte Wartungsstrategie sorgt für eine Wartung, kurz bevor ein Fehler auftreten könnte. Das bedeutet:

• Die Zeit, in der das Gerät gewartet wird, minimiert sich
• Die Kosten für unnötige Wartungen werden minimiert
• Eine permanente Überwachung sorgt für mehr Sicherheit

Wenn es überhaupt als Nachteil angesehen werden kann, dann die Tatsache, dass es natürlich ausgebildetes Fachpersonal braucht, um die Datenanalyse effektiv durchzuführen. Und natürlich muss man auch in die Umrüstung der Maschinen investieren. Wie ja bereits erwähnt, sollte man hierzu in jedem Fall Experten zu Rate ziehen. Auch die kosten natürlich Geld. Die Kosteneinsparungen sind also immer langfristig zu sehen.

Wer das nicht scheut, kann irgendwann die Vorteile genießen. Denn schließlich sind es oft Zeit und Kostenersparnis, welche Unternehmen zu höheren Wirtschaftsleistungen bringen können. Ein Punkt, der in vielen Bereichen für die smarte Variante spricht. Warum also nicht die vielen Möglichkeiten, die das Internet der Dinge mit sich bringt, nutzen. Laut einer Prognose der Unternehmensberatung Gartner ist der Einsatz von Intelligenten Produkten bei der Produktion in den Fabriken ein immenser Faktor für den Erfolg. Der wirtschaftliche Mehrwert läge hier bei bis zu 3,7 Billionen Dollar. Dabei geht es nicht nur um Predictive Maintenance, sondern auch um die Automatisierung von Abläufen. IoT verbundene Maschinen können eben mehr – in jeder Hinsicht.

 

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