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Freitag, 24.03.2017  

Instandhaltungsmanagement

Wartung effizient planen und steuern

Instandhaltungsplanungs- und -steuerungssysteme sind Softwarelösungen zur Unterstützung des Bereiches Instandhaltung und Service und längst in den meisten Firmen im produzierenden Gewerbe etabliert und im Einsatz. Sie werden sowohl zur Organisation der Instandsetzungs- und Wartungsprozesse im eigenen Unternehmen als auch zur Betreuung ausgelieferter Produkte im After-Sales-Service genutzt. Im folgenden Beitrag soll die Stellung der innerbetrieblichen Instandhaltung im gesamtheitlichen Kontext der IT-Landschaft im Unternehmen betrachtet werden.

Bild: Jörg Riethausen

Ziel des Einsatzes von Instandhaltungsplanung und -steuerungs-Systemen (IPS) ist es, durch die Organisation der planmäßigen Wartungs- und Inspektionstätigkeiten und effizientes Störungsmanagement die Prozesse in Wartung und Instandsetzung optimal zu organisieren, abzuwickeln und zu dokumentieren. Basis aller Aktivitäten im Instandhaltungsbereich ist die vollständige und strukturierte Abbildung der Instandhaltungsobjekte im eingesetzten IPS-System. Die Strukturierung sollte mehrdimensional gestaltet sein, zum Beispiel nach räumlichen oder wartungstechnologischen Gesichtspunkten. Alle relevanten Informationen zum Instandhaltungsobjekt sind aus dieser Struktur heraus erreichbar.

Dokumente verknüpft

Hier kommt die Integration von Dokumentenmanagementsystemen ins Spiel. Dort abgelegte Dokumente wie Wartungsanweisungen und Prüfpläne der Anlagenhersteller oder auch Fotos zur Visualisierung von Störungen werden mit den Instandhaltungsobjekten verknüpft und sind damit im gesamten IPS verfügbar. Zur Organisation von planmäßigen Wartungs- und Inspektionstätigkeiten stehen in entsprechenden Softwarelösungen Module zur Wartungsplanung zur Verfügung. Dort können regelmäßig, zustandsabhängig oder stichtagsbezogen durchzuführende Wartungen mit ihren Arbeitsfolgen sowie benötigten Ersatzteilen definiert und geplant werden. Der Ansatz einer vorausschauenden Wartung, in der die Wartungsintervalle nicht mehr statisch vergeben werden, sondern abhängig von Betriebsdaten der Anlagen wie Zählerständen, Laufzeiten und Messwerten, ist nicht neu. Er erlangt aber im Kontext von Industrie 4.0 als ‘Predictive Maintenance’ (PM) einen wesentlich höheren Stellenwert. Sensoren und entsprechende Protokolle sowie Speichermodelle machen es möglich, große Mengen von Zustandsdaten der Anlagen im laufenden Betrieb durchgängig zu erfassen. Spezielle Software der Anlagenbetreiber wertet diese Daten aus und analysiert sie. So können auf Störungen hindeutende Muster rechtzeitig erkannt, Verschleiß prognostiziert und Maßnahmen zur Wartung und Instandhaltung betroffener Komponenten zeitnah eingeleitet werden.

Effizienter Einsatz

Innerhalb eines Unternehmens mit einem in der Regel sehr heterogenen und vielfältigen Bestand an Maschinen und Anlagen werden solche Informationen nur von einem Teil der Anlagen – und auch da in unterschiedlicher Form und Qualität – zur Verfügung stehen. Für den effizienten Einsatz von PM innerhalb eines Betriebes ist es daher entscheidend, dass diese Informationen zusammengeführt und in einheitlicher Form aufbereitet für die Wartungsplanung bereit gestellt werden. Sonst besteht die Gefahr, dass neue Insellösungen für Teilbereiche der Instandhaltung entstehen. Die Konsolidierung und Aufbereitung dieses Datenbestands sowie dessen Integration in die Module zur Wartungsplanung ist daher eine aktuelle Herausforderung für die Hersteller von Instandhaltungssoftware. Eine vorausschauende Wartungsplanung ist Voraussetzung für die rechtzeitige und bedarfsgerechte Bereitstellung von Ersatzteilen. Damit kann eine Minimierung der Lagerkosten bei gleichzeitiger Sicherstellung von Reserven erreicht werden. Doch dies gelingt nur, wenn ein Informationsaustausch zwischen den Softwarelösungen erfolgt. Dabei wird der Ersatzteilbedarf mit der Materialwirtschaft des ERP-Systemes abgeglichen. Bedarfsanforderungen können somit rechtzeitig generiert und an das ERP-System übergeben werden.

Mobile Lösungen

Weiterhin muss die Verfügbarkeit von Ersatzteilen auch im IPS-System jederzeit einsehbar sein. Im Gegenzug wird der Materialverbrauch innerhalb von Instandhaltungs- und Reparaturaufträgen dem ERP-System zur Aktualisierung der Materialbestände übergeben. Das Management der Störungserfassung und -behebung ist eine wesentliche Komponente eines IPS-Systemes. Hier nehmen neben stationären Frontends zur Störungserfassung die mobilen Lösungen über Apps immer größeren Raum ein. Vorteil ist, dass Störungen unabhängig von dem Vorhandensein beispielsweise eines Industrieterminals oder eines PCs an jedem Ort im Unternehmen und auch außerhalb dessen erfasst werden können. Voraussetzung hierfür ist lediglich die Verfügbarkeit von WLAN oder eines Mobilfunknetzes. Außerdem bieten die eingesetzten Geräte wie Tablet-PCs und Smartphones komfortable Möglichkeiten der Zuordnung des Instandhaltungsobjekts über hierauf angebrachte Barcodes, die mit der Kamera oder einem integrierten Scanner eingelesen werden. Weiterhin lassen sich Schäden und Störungen durch Fotos einfach sowie aussagekräftig dokumentieren. Erfasste Störungen gehen direkt ins IPS-System ein und lösen entsprechend Reparaturaufträge aus. Planmäßige Wartungen sind oft mit Einschränkungen der Anlagenverfügbarkeit bis hin zur Anlagenstilllegung verbunden. Damit haben sie Einfluss auf die mittel- und langfristige Fertigungsplanung. Störungen beeinflussen die kurzfristige Anlagenverfügbarkeit und damit den Produktionsablauf. Das ERP-System muss in der Lage sein, auf diese Verfügbarkeitsdaten zuzugreifen und sie in Modulen wie Fertigungs- und Ressourcenplanung oder einem Fertigungsleitstand zu berücksichtigen. Die Durchführung von Instandhaltungsmaßnahmen und Reparaturen muss im IPS-System dokumentiert werden. Diese Rückmeldungen sollten den Materialverbrauch sowie den benötigten Zeitaufwand enthalten, denn sie beeinflussen wiederum die operative Fertigungsplanung. Auch hierzu können neben klassischen Rückmeldeterminals Apps auf mobilen Geräten eingesetzt werden. Instandhaltungs- und Reparaturmaßnahmen verursachen Kosten – sowohl direkt durch Personaleinsatz und Materialverbrauch für Instandhaltungsmaßnahmen als auch indirekt durch Ausfallzeiten und damit verbundene Verzögerungen in der Fertigung. Durch die Rückmeldung von Zeiten und Material werden diese Kosten erfasst und stehen so für anschließende Auswertungen, welche viele IPS-Systeme anbieten, zur Verfügung. Was hierbei allerdings oftmals fehlt, ist deren Integration in die Kostenauswertung der ERP- oder Kostenrechnungssoftware. Aber erst durch diesen Bezug werden die Instandhaltungskosten Bestandteil des unternehmensweiten Kennzahlensystemes.

Basis der Planung

Die Basis für eine in die IT-Landschaft des Unternehmens integrierte Instandhaltungsplanung und -abwicklung ist die Abbildung der Wartungs- und Instandsetzungsprozesse in einem entsprechenden Softwaresystem (IPS). Effizienz und Durchgängigkeit werden aber erst mit der Integration dieses Systems mit den Bereichen Customer-Relationship-Management, ERP, Materialwirtschaft sowie Dokumentenmanagement erreicht, andernfalls bleibt das IPS-System eine auf den Bereich Instandhaltung beschränkte Insellösung. Ein integriertes System wie zum Beispiel die Komplettsoftware Deleco, das sowohl IPS- als ERP-Komponenten enthält, bietet diesen Vorteil ohne kostspielige Schnittstellen von Anfang an. Wenn diese Prozesse etabliert sind, sollte der nächste Schritt erfolgen – die Analyse der verwertbaren Prozess- und Maschinendaten. Sind die nötigen Voraussetzungen erfüllt, schließt sich deren Anbindung an das IPS-System mit dem Ziel situationsabhängiger vorbeugender Wartung an.

Der Autor Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Bayerl ist Leiter Softwareentwicklung bei der Delta Barth Systemhaus GmbH.
Internet: www.delta-barth.de   


IT&PRODUCTION, PRODUCTION Dezember+Januar /17 2016 Manufacturing IT-IT
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