Intelligente vorausschauende Wartung für Produktionsanlagen
Die existierende Technik stößt bei der Umsetzung von vorausschauenden Wartungsstrategien an ihre Grenzen, insbesondere die Zustandsüberwachungssysteme für Pressen oder Formmaschinen. Benötigt werden robuste und flexible industrielle technologische Lösungen, ausgestattet mit intelligenten Selbstüberwachungsfunktionen, mit denen Unternehmen und Betreiber effektiver planen können, wann Wartungen durchgeführt oder Komponenten ersetzt werden müssen. Dies wird Ausfallzeiten verringern und Kosten und Energieverbrauch senken. Das EU-finanzierte Projekt "A novel decision support system for intelligent maintenance" (IMAIN) entwickelt eine fortschrittliche cloud-basierte Lösung für die Überwachung und vorausschauende Wartung von Umformmaschinen. Das System vereint Wartungsverfahren mit eingebetteter Informationstechnik, Methoden der künstlichen Intelligenz und einer eMaintenance-Cloud, die Daten mit nie da gewesener Zuverlässigkeit sammeln. Die Arbeiten begannen mit einer Analyse von Produktionsanlagen und Schlüsselkomponenten des Gesamtsystems, gefolgt von der Schaffung eines Zustands- und Energieüberwachungsplans. Für die virtuellen Sensoren wurden Simulationsmodelle entwickelt. Diese innovativen Sensoren werden voraussichtlich einen völlig ganzheitlichen und neuartigen Ansatz für die vorausschauende Wartung liefern. Sie werden derzeit in Formmaschinen installierte Sensoren unterstützen, indem sie eine genaue und optimale Möglichkeit zur virtuellen Überwachung von Druck und Belastung bieten. Die Projektpartner haben die Hard- und Software-Architektur des eingebetteten Zustands- und Energieüberwachungssystems (ECEM) definiert. Außerdem lieferten sie Prototypen und wählten Zustands- und Energiebewertungsparameter für beide Komponenten. Das autarke ECEM wird Teil des geplanten vorausschauenden Wartungssystems sein. Das Team entwickelt die erforderliche IT-Infrastruktur und die Schnittstelle, die Teil des ECEM sein und das IMAIN-System ebenfalls unterstützen werden. Darüber hinaus wird an einer Cloud-Lösung für die gemeinsame Nutzung und Speicherung von Messdaten etwa zu mechanischer Belastungen, Leittemperaturen, Lagerschwingungen, Öl, Luft- und Energieverbrauch sowie zu technologischen Parametern wie Stößelkippung und Umformkräften gearbeitet. In der eMaintenance-Cloud werden diese Daten langfristig in Bezug auf Entwicklungen und Restnutzungsdauer ausgewertet. Ein großer Vorteil des Cloud-Ansatzes ist die Möglichkeit, von unterschiedlich positionierten Maschinen zu lernen, um die Restnutzungsdauer besser schätzen zu können. Die Architektur des Gesamtsystems wurde bereits entwickelt und die Spezifikationen für Hardware und Software festgelegt. IMAIN wird letztlich zu einer erhöhten Systemlebensdauer für Produktionsanlagen, geringeren Wartungskosten und einer höheren Zuverlässigkeit des gesamten Betriebs-, Produktions- und Wartungsprozesses führen.
Schlüsselbegriffe
Produktionsanlagen, vorausschauende Wartung, Pressen, Umformmaschinen, intelligente Wartung, Industrie 4.0
