Predictive Maintenance

Im Zentrum von Predictive Maintenance stehen smarte Systeme, Messgeräte und Sensoren, die dank Vernetzung und geschickter Analysen, Probleme frühzeitig entdecken sollen. Doch was verbirgt sich wirklich hinter dem Begriff, wo wird die vorausschauende Wartung eingesetzt und gibt es ERP-Systeme, die Predictive Maintenance unterstützen?

Wartung & Instandhaltung

Selbst modernste Fertigungsverfahren und ausgefeilte Technik schützen Maschinen und Anlagen nicht dauerhaft vor Schäden oder notwendigen Wartungsarbeiten. Dabei kann der plötzliche Ausfall einer Maschine im schlimmsten Fall sogar die gesamte Fertigungsanlage zum Stillstand bringen. Solch ein Szenario kostet Unternehmen nicht nur Zeit und Geld, sondern gefährdet auch die Reputation des Herstellers.

Um ungeplante Ausfälle so gut wie möglich zu vermeiden, arbeiten viele Unternehmen daher mit rigiden Wartungs- und Instandhaltungsplänen. Dieses Vorgehen reduziert zwar das Ausfallrisiko, ist jedoch mit hohen Kosten verbunden, da Maschinen auch dann überprüft werden, wenn kein Bedarf besteht. Eine Lösung, die verspricht, ungeplante Stillstände und Instandhaltungskosten drastisch zu reduzieren ist Predictive Maintenance.

Konzept PM

Bei Predictive Maintenance handelt es sich um ein Konzept, welches unter Zuhilfenahme proaktiver Maßnahmen versucht, die Wartungs- und Ausfallzeiten von Maschinen und Anlagen niedrig zu halten.

Vorausschauende Wartung

Im Deutschen ist der Ansatz daher auch unter dem Begriff Vorausschauende Wartung bekannt. Zur Zielerreichung werden die Maschinen mit Sensoren versehen, welche Daten sammeln und diese in das IT-Netzwerk speisen. Anhand der erfassten Informationen werden Analysen durchgeführt, die wiederum Rückschlüsse auf notwendige Wartungsarbeiten zulassen. Die weitsichtige Vorgehensweise führt zu weniger Störungen, wobei Experten davon aus, dass bis zu 70 % aller ungeplanten Ausfälle mithilfe von Predictive Maintenance verhindert werden können.

Zielgruppe

Der Begriff Predictive Maintenance ist untrennbar mit Industrie 4.0, Big Data und dem Internet of Things verbunden. Daher ist es auch nicht verwunderlich, dass besonders die Bereiche Industrie und Fertigung von diesem Ansatz profitieren. So wird die vorausschauende Wartung schon heute bei Windrädern, Turbinen und in der Papier- und Fahrzeugindustrie erfolgreich eingesetzt.

Dabei erlauben es moderne Systeme, Umgebungsdaten in die Analysen einfließen zu lassen. Die Auswertungen zeigen hierbei auf, welchen Effekt Hitze, Luftfeuchtigkeit oder drohende Stürme auf die Anlagen haben, sodass diese bei Bedarf frühzeitig ausgeschaltet werden können.

Funktionsweise

Damit die vorausschauende Wartung erfolgreich ist, müssen sämtliche Maschinen und Anlagen mit den notwendigen Sensoren und Messgeräten ausgestattet werden. Ist die Einrichtung abgeschlossen, kann das System seine Arbeit aufnehmen. Dabei gliedert sich die Methode in drei fundamentale Schritte:

• Erfassung aller relevanten Messwerte
• Übermittlung und Speicherung der erfassten Daten
• Analyse, Auswertung, Vorhersage und Überwachung

Bei der Analyse und Auswertung gilt es zu beachten, dass die Daten oftmals aus unterschiedlichen Systemen stammen und vor der eigentlichen Auswertung homogenisiert werden müssen. Zudem gilt es, die einzelnen Auswertungsergebnisse auf Basis von Regeln zu bewerten. Nur so lassen sich exakte Vorhersagen erstellen, aus denen maßgeschneiderte Wartungspläne abgeleitet werden können.

SAP Predictive Maintenance

Der ERP-Gigant SAP gilt als Vorreiter, wenn es um die vorausschauende Wartung geht. Dabei bietet der Konzern seinen Kunden schon seit mehreren Jahren Lösungen, die sich mit der Einführung und Etablierung von Predictive Maintenance beschäftigen. So erlaubt es das Modul SAP Predictive Maintenance and Service beispielsweise, den Status von Maschinen und Anlagen dauerhaft zu überwachen. Dadurch lassen sich notwendige Wartungseinsätze automatisch planen, wobei selbst eine proaktive Bestellung notwendiger Ersatzteile auf Wunsch möglich ist.

Zusätzlich profitieren Kunden vom SAP Asset Intelligence Network. Dieses Feature bringt Dienstleister, Hersteller und Betreiber auf einer einzigen Plattform zusammen. Zusätzlich standardisiert SAP die gesammelten Daten, sodass Teilnehmer auf eine einheitliche Datenbasis zugreifen können.

Digitaler Zwilling

Sämtliche Maschinen und Anlagen lassen sich innerhalb des Systems auch virtuell darstellen. Diese digitalen Zwillinge werden mit den übermittelten Messwerten und Sensordaten gespeist und spiegeln so jederzeit den Zustand der aktuellen Anlage wider. Dabei können sämtliche Daten in Echtzeit abgerufen werden. Darüber hinaus erlaubt es SAP, den Verschleiß der Anlagen zu simulieren, wodurch maßgeschneiderte Voraussagen möglich werden.

SAP Predictive Analytics

Die erfassten Daten und Messwert werden innerhalb des Systems oder auch auf der cloud-basierten Plattform von SAP gesammelt und analysiert. Das System ermöglicht hierbei die Einbindung von Daten die von Drittanbietern stammen, wodurch eine durchgehende Big Data Lösung umgesetzt werden kann. Dank smarter Analysen, die individuelle Regeln, kundenspezifische Algorithmen und historische Daten in der Auswertung beachten, können so Trends abgeleitet werden, die wiederum bei der Findung des optimalen Wartungszeitpunkts helfen.

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Servicekettenoptimierung

Das Konzept der vorausschauenden Wartung bietet eine Vielzahl an Vorteilen und Chancen, die besonders für Produktions- und Fertigungsbetriebe überaus attraktiv sind. So lassen sich Bestellungen für notwendige Ersatzteile sowie Serviceintervalle wesentlich besser und genauer planen, wodurch die Produktivität steigt und langfristige Kosteneinsparungen möglich werden. Wird das System in der Cloud gehostet, kommt es zudem zu einer gesteigerten Mobilität, da Mitarbeiter erforderliche Daten, unabhängig von Zeit und Ort, auf ihren mobilen Geräten abrufen können. All diese Eigenschaften begünstigen Optimierungen entlang der gesamten Servicekette, wodurch Betriebsanlagen wesentlich effizienter geführt werden können.

Berechnungsmodelle

Kein Ansatz ist perfekt und das gilt auch für Predictive Maintenance. So ist die Einführung solch eines Projekts in der Regel komplex und mit hohen Kosten verbunden. Kleine und mittelständische Unternehmen können die notwendigen Investitionssummen oftmals nicht aufbringen, wodurch wirtschaftliche Nachteile entstehen. Zudem müssen die Daten und Messwerte regelmäßig erhoben und ausgewertet werden. Je mehr Abstand zwischen den Messungen vergeht, desto ungenauer ist auch das Ergebnis. Dabei darf nicht vergessen werden, dass auch die Basiswerte und Berechnungsmodelle, die die Grundlage der Analysen bilden, regelmäßig aktualisiert werden müssen. Dies bedeutet wiederum Aufwand, der mit laufenden Kosten für das Unternehmen verbunden ist.

Fazit

Predictive Maintenance ist einer der wichtigsten Industrietrends der letzten Jahre. Umfassende Netzwerke sorgen hierbei dafür, Ausfallrisiken zu minimieren und Betriebsanlagen nachhaltig zu nutzen. Für eine treffsichere Vorhersage benötigt man jedoch sehr große Datenmengen, die wiederum gespeichert, harmonisiert, analysiert und ausgewertet werden müssen. Zudem darf der Aufwand, der im laufenden Betrieb entsteht, nicht unterschätzt werden. Clever umgesetzt, bringt die vorausschauende Wartung Unternehmen jedoch zahlreiche Vorteile, die einen wichtigen Einfluss auf den aktuellen und zukünftigen Geschäftserfolg haben.