UdZ 3-2014

20 Unternehmen der Zukunft 3/2014 UdZ FIR-Forschungsprojekte Ziel des Forschungsvorhabens „SESI“ ist es, produzierende Unternehmen und industrielle Dienstleister mittels Prognose von Instandhaltungsbedarfen und -zeitpunkten dazu zu be- fähigen, die Zuverlässigkeit von Anlagen zu verbessern. In diesem Zusammenhang sollen die Verfügbarkeit der Anlagen gesteigert und mittels bedarfsgerechter Instandhaltung die direkten und indirekten Instandhaltungskosten minimiert werden, um so ihre Wettbewerbsfähigkeit zu erhöhen. Dazu wird ein Planungs- und Steuerungskonzept zur Synchronisation der für die Instandhaltung erforderlichen Ressourcen für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) entwickelt. Realisiert wird dieses Konzept durch die Übertragung des in der Sachgutproduktion etablierten Ansatzes der „Taktung“ auf den Bereich der Instandhaltung. Das Projekt SESI wird gefördert aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e. V. (AiF) . Ausgangssituation und Problemstellung Zur effizienten Durchführung von Instand- haltungsmaßnahmen ist eine Synchronisation aller an der Leistungserstellung beteiligten Personen und Ressourcen von Bedeutung [1; 2; 3]. Dies setzt eine effiziente Planung und Steuerung der Instandhaltungsmaßnahmen besonder s in Bezug auf eine minimale Instandhaltungszeit voraus [4]. Das Prinzip der aus dem Lean Thinking abgeleiteten „Taktung“ ermöglicht eine definierte Synchronisation der Abwicklung der Aufträge durch zeitliche und inhaltliche Abstimmung des Einsatzes von Ressourcen. Die Sicherstellung einer gleichmäßigen Bearbeitung innerhalb der gesamten Prozesskette wird durch die in- haltliche und zeitliche Abstimmung einzelner Arbeitsschritte realisiert. Zu Beginn bzw. zum Ende jedes Taktes werden Prozessschritte und erforderliche Ressourcen synchroni- siert. Die Instandhaltungsbedarfe müssen prognostizierbar gemacht werden, um die Instandhaltungsmaßnahmen planen zu kön- nen. Hierfür wird der Ansatz zur Integration eines „selbsterlernenden Systems“ weiter- entwickelt. Durch einen iCA (intelligenten Condition-Analyser) werden Überwachung und Bewertung der Zustandsmesswerte einer Anlage ermöglicht. Auf Basis dieser Messwerte kann der Zustand einer Anlage bewertet und dementsprechend die Restlebensdauer von verschiedenen Bauteilen abgeschätzt werden. Ziel des Vorhabens Bild 1 (siehe S. 21) zeigt das Zielbild des Forschungsvorhabens SESI. Zu Beginn des Projekts wurden die Anforderungen der Instandhaltung an ein Konzept zur Planung und Steuerung ermittelt. Voraussetzung hierfür wa- ren besonders die Entschärfung von Engpässen und die Harmonisierung der Aufträge mit dem Takt. Darüber hinaus wurde eine Typologie zur Klassifikation von Instandhaltungsaufträgen erstellt. Dazu wurden ein morphologisches Merkmalsschema zur Klassifikation von Instandhaltungsauf trägen ausgearbeitet und Typen von Instandhaltungsaufträgen abgeleitet. Es wurde ein Simulationsmodell entwickelt, welches den Unternehmen er- möglicht, die Potenziale ihrer individuellen I ns t andhaltungsorganis ation und ihren gewählten Instandhaltungsstrategiemix zu analysieren und unternehmensindividuell zu bewerten. Daneben wurde eine robuste Hard- und Soft- wareplattform zum Betrieb eines Condition- Analysers ausgewählt, an welcher das In- standhaltungsplanungs- und -steuerungssy- stem angebunden werden kann. Zur Erprobung des ausgewählten Condition-Analyser-Systems ist ein aufgebauter Prüfstand errichtet wor- den, der einen typischen Antriebsstrang nachbildet. Der Prüfstand besteht aus einer Asynchronmaschine als Motor, einer durch Kupplungen angeschlossenen Welle und einem Getriebe. Die Last wird durch eine als Bremse fungierende Gleichstrommaschine induzier t. Notwendige Messpunkte und das erforderliche Messequipment wurden auf Basis von kritischen Komponenten und Fehlern erarbeitet. Hauptfehlerquellen stellen Asynchronmaschine, Lager und Getriebe dar. Zur Auswertung der gesammelten Daten wurde Projekttitel EUMONIS Projekt-/ Forschungsträger BMWi; AiF Förderkennzeichen 17650 N Projektpartner Institut für Maschinentechnik der Rohstoffindustrie (IMR); Franz Fabry KG; Fritz Rensmann GmbH & Co.; Weier Antriebe und Energietechnik GmbH; Prämab GmbH; GreenGate AG; Xgraphic Ingenieurgesellschaft mbH; Ingenieurbüro Dr. Lachmann; Forum Vision Instandhaltung e. V. (FVI) Ansprechpartner Michael Kurz, M.Sc. Internet forschungsprojekte.fir.de SESI: Sensorbasierte Echtzeitsimulation zur bauteil- spezifischen Analyse und Bewertung Planung und Steuerung von Instandhaltungsmaßnahmen auf Basis des Taktungsprinzips, unterstützt durch Condition-Monitoring