SmartMaintenance
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Industrie 4.0 schafft völlig neue Informationsstrukturen im Produktionsprozess
Was geschieht dabei mit der Instandhaltung?
Wird es eine Instandhaltung 4.0 geben?
Welche Auswirkungen hat das alles auf das Zusammenwirken der Instandhalter mit anderen Strukturen, etwa der Produktion […]?
Auf Basis dieser leitenden Fragestellungen erfolgt die Vorstellung einige gegenwärtige und zukünftige Projekte und der Kompetenzen des FIR mit Schwerpunkt industrielle Dienstleistungen und Instandhaltung vorgestellt.
Aufgrund der Anwendungsorientiertheit wird der Fokus auf relevante und echte Probleme sowie auf den Handlungsbedarf gelegt.
Komplementäre Expertise zur Entwicklung von Industrie- 4.0-Lösungen ist vorhanden durch die Zusammenarbeit mit Anbietern von Software, Service und Technologie. Durch Demonstratoren und Prototypen nähern wir uns schrittweise der Umsetzung von Industrie 4.0
Aufgrund zunehmender Komplexität der Produktion, Volatilität von Auftragseingängen und Variantenreichtum der Produkte bei immer kürzerem, stabilem Planungshorizont, gewinnt ein flexibles und leistungsfähiges Instandhaltungsmanagement rasch an Bedeutung . Ziel ist die Maximierung der Produktionsverfügbarkeit bei gleichzeitiger Minimierung von Ausfallrisiken sowie Wartungs- und Betriebskosten. Nach dem heutigen Stand der Technik bieten aber weder die etablierten statischen bzw. reaktiven Instandhaltungslösungen noch aus der Forschung abgeleitete Konzepte der zustands- oder zuverlässigkeitsorientierten Instandhaltung praktikable und zugleich leistungsfähige Lösungen. Auch die für ein im o. g. Sinne optimiertes Instandhaltungsmanagement maßgebenden Softwaresysteme – Condition Monitoring, Betriebsführung, Produktionsplanung – existieren bisher nur als anwendungsspezifische Insellösungen und bieten in dieser Form keine echten Entwicklungsoptionen.
Mittels neuer Konzepte zur softwaretechnischen Abbildung der einzelnen Maschinen bzw. ihrer wartungsrelevanten Komponenten als „Smart Objects“, (Schenk 2015) die ihren Instanthaltungsbedarf selbst deklarieren sollen bisher unüberwindbare Systemgrenzen überbrückt werden. Dabei können die „Smart Objects“ ihre Wartungsprioritäten automatisiert bestimmen, zuordnen und an Produktions- und Instandhaltungsplanungssysteme übermitteln. Dies ermöglicht erstmals eine durchgängige Abstimmung der Instandhaltungsmaßnahmen in Abhängigkeit von Maschinenzuständen und Produktion mit Hilfe von leistungsfähigen, multikriteriellen Optimierungsalgorithmen und einer integrativen Softwareplattform. Das Konzept dieser Integration von Produktionsplanung und Instandhaltung ist Kernthema dieses Vortrags. Zudem stellt der Vortrag eine Möglichkeit vor, wie solch eine Lösung für die einfache, interaktive Disposition der Instandhaltungsmaßnahmen im Produktionsumfeld eingesetzt werden kann.
Das Verbundprojekt Smart Maintenance zielt auf eine neuartige Softwarelösung für ein vorausschauendes Instandhaltungsmanagement zur Maximierung der Produktionsverfügbarkeit und Minimierung von Ausfallrisiken und Wartungs-/Betriebskosten ab. Aufgrund zunehmender Komplexität der Produktion, Volatilität von Auftragseingängen und Variantenreichtum der Produkte bei immer kürzeren Planungshorizonten gewinnt ein flexibles und leistungsfähiges Instandhaltungsmanagement rasch an Bedeutung. Vor diesem Hintergrund entwickeln die Verbundpartner FIR e. V. an der RWTH Aachen, GreenGate AG, pro-micron GmbH & Co. KG und flexis AG gemeinsam eine Lösung zur flexiblen Optimierung von Instandhaltung und Produktion. Die angestrebte IT-Lösung soll nicht nur eine durchgängige Verarbeitung und Analyse aller relevanten Betriebsinformationen der gesamten Produktionsumgebung ermöglichen, sondern zugleich in Abstimmung mit der Produktionsplanung konkrete Handlungsempfehlungen geben, um die optimale Instandhaltungsstrategie zu realisieren. Denn in komplex gekoppelten Produktionsprozessen ist nur eine anlagenübergreifende Wartungsplanung wirklich sinnvoll. Softwaretechnische Grundlage hierfür ist die Erforschung eines innovativen Smart-Objects-Konzepts sowie die Strukturierung und erweiterte Funktionalisierung durch eine neuartige Smart-Objects-Bibliothek. Mithilfe dieses Ansatzes sollen dynamische Daten (Informationen und Handlungsanweisungen) über bisherige „Systemgrenzen“ hinweg effizient kommuniziert werden
Das Verbundprojekt "Smart Maintenance" zielt auf eine neuartige Softwarelösung für ein vorausschauendes Instandhaltungsmanagement zur Maximierung der Produktionsverfügbarkeit und Minimierung von Ausfallrisiken und Wartungs-/Betriebskosten ab. Aufgrund zunehmender Komplexität der Produktion, Volatilität von Auftragseingängen und Variantenreichtum der Produkte bei immer kürzeren Planungshorizonten gewinnt ein flexibles und leistungsfähiges Instandhaltungsmanagement rasch an Bedeutung. Vor diesem Hintergrund entwickeln die Verbundpartner FIR e. V. an der RWTH Aachen, GreenGate AG, pro-micron GmbH & Co. KG und die flexis AG gemeinsam eine Lösung zur flexiblen Optimierung von Instandhaltung und Produktion. Die angestrebte IT-Lösung soll nicht nur eine durchgängige Verarbeitung und Analyse aller relevanten Betriebsinformationen der gesamten Produktionsumgebung ermöglichen, sondern zugleich in Abstimmung mit der Produktionsplanung konkrete Handlungsempfehlungen geben, um die optimale Instandhaltungsstrategie zu realisieren.
Das Vorhaben zielte auf eine neuartige Softwarelösung für ein vorausschauendes Instandhaltungsmanagement ab, dass sowohl den aktuellen Maschinenzustand als auch die aus der Produktionsplanung ableitbare anstehende Maschinenbelastung (Auslastungsgrad, Beanspruchung) einbezieht und vor diesem Hintergrund die bestmögliche Wartungsplanung für eine maximierte Einsatzfähigkeit des Produktionssystems als Ganzes ermittelt. Der übergreifende Ansatz sollte es erstmals ermöglichen, die multikriteriellen, mehrschichtigen Entscheidungsprobleme der Instandhaltung in Produktionsumgebungen mit einem modularen Softwarewerkzeug vollständig abzubilden und zu lösen.
Übergeordnetes Ziel der wissenschaftlichen und technischen Vorhabensinhalte war also die bedarfssynchrone, sichere und flexible Optimierung von Instandhaltung und Produktion durch Erforschung der Grundlagen für ein System zur Generierung mehrdimensional optimierter Handlungsempfehlungen.
