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Vorausschauende Wartung: Eine doppelte Chance für diejenigen, die Industriemaschinen entwickeln, und für diejenigen, die sie benutzen.

Was, wenn es möglich wäre, genau vorherzusagen, wann eine Maschine ausfällt?

Man könnte die Wartung planen, um die Wartungsmaßnahmen zu minimieren oder ganz zu beseitigen.

Es geht nicht um Science Fiction, sondern um technologische Errungenschaften, die durch die Digitalisierung bereits erreicht wurden.

Die Erfassung von Betriebsdaten und die Analyse der Prozesse einer Maschine sowie der Einsatz von prädiktiven Simulationstools ermöglichen es bereits heute, festzustellen, wann eine Wartung notwendig ist, um schädliche Ausfälle zu vermeiden; In diesem Artikel können wir gemeinsam sehen, wie.

Der Grund für das Interesse an der vorausschauenden Wartung

In der Welt der Produktion zählt jede verlorene Sekunde – und kostet.

Die Planung des Prozesses und der Produktionsmengen ist für das Unternehmen, das das für die Produktion geschätzte Qualitäts- und Kostenniveau einhalten möchte, von grundlegender Bedeutung. Auch Elemente wie der Wechsel des Materials oder des Maschinenzubehörs, haben, wenn sie nicht sorgfältig organisiert und kontrolliert werden, einen starken Einfluss auf das Produktionstempo.

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Nicht zuletzt sind Ausfälle, Verschleiß und Wartungsmaßnahmen zu kalkulieren, was zu schweren “Stillstandszeiten” der Produktion führt, die während der Reparatur der Maschine gestoppt wird.

An dieser Stelle ist es leicht zu verstehen, warum die vorausschauende Wartung so interessant ist, d.h. die Möglichkeit, den Wartungsbedarf, den Austausch eines Teils oder eines Mechanismus analytisch vorherzusagen.

Eine doppelte Chance für Maschinenhersteller und für die Arbeiter

Die vorausschauende Wartung bringt sowohl für den Maschinenhersteller als auch für den Endverbraucher Vorteile.

Der Maschinenhersteller hat die Möglichkeit, seinen Kunden einen zusätzlichen Service zu bieten, sich in einem zunehmend wettbewerbsintensiven Markt zu profilieren und bei Ausfällen an den Kosten für den technischen Support zu sparen; Das Unternehmen, das die Maschine kauft, wird die Produktion effizienter gestalten, Stillstandszeiten begrenzen und die Probleme der Protokollwartung beseitigen, die sich nicht immer als notwendig erweist.

Vorausschauende Wartung: Wie funktioniert sie?

Die vorausschauende Wartung nutzt parallel dazu:

– die Daten und Parameter, die von der Steuerungshardware und den an der Maschine installierten Diagnosesystemen erfasst werden;

– den Einsatz fortschrittlicher vorausschauender Simulationssoftware, wie Simcenter Amesim von Siemens Industry Software, um einen digitalen Zwilling für die Maschine zu erstellen.

Der digitale Zwilling der Maschine wird mit den vom Feld erfassten Daten bestückt und so parametriert, dass er genau die Physik der realen Maschine widerspiegelt.

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Der digitale Zwilling der Maschine ist daher verpflichtet, N Arbeitszyklen der realen Maschine beschleunigt zu simulieren und ihr gesamtes dynamisches Verhalten auf der Ebene der Teilanlagen im eingestellten Zeitraum vorausschauend und virtuell zu überprüfen. Die virtuellen Sensoren des digitalen Zwillings ermöglichen es, Ineffizienzen, Ausfälle und Brüche indirekt zu erkennen und diese in einer Zeitachse zu melden, die die Zukunft der realen Maschine darstellt.

Echtzeit-Optimierung

Ein weiteres Konzept, das der vorausschauenden Wartung sehr nahekommt, ist die “In-Operation Optimization”, d.h. die Echtzeit-Korrektur des Maschinenbetriebs.

Die In-Operation Optimization verwendet wieder einen digitalen Zwilling der Maschine, der unter den gleichen Arbeitsbedingungen wie die reale Maschine die gleichen Manöver und Operationen durchführt.

Im Falle einer unerwarteten Abweichung eines auf der realen Maschine überwachten Parameters von dem vom digitalen Zwilling projizierten Parameter, wird es möglich sein, eine detaillierte Analyse des Zwillings durchführen, um die Ursachen für den Alert zu untersuchen. Sobald die Ursache der Abweichung ermittelt wurde, ist es möglich, technische Lösungen auf dem Zwilling zu simulieren, die das Problem lösen, und dann in Echtzeit in die Maschinensteuerung einzugreifen, indem eine andere Einstellung geschaffen wird (Optimierung im geschlossenen Regelkreis oder “In-Operation Optimization”, die die Fehlfunktion vermeidet.

Die Echtzeit-Optimierung der Maschine ermöglicht es, höhere Produktionsvolumina und Effizienz zu erzielen oder den drohenden Ausfall einer Anlage zu vermeiden, indem die Steuerung der Maschine in Echtzeit und ohne Unterbrechung des Betriebs angepasst und optimiert wird.

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Simcenter Amesim ist ein leistungsfähiges Simulations- und Engineering-Planungsinstrument, das von Siemens Software Industry entwickelt und von BSim Engineering, Siemens Expert Solution Partner, vertrieben wird.

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