Technologien zur vorausschauenden Wartung: Ein Überblick

Predictive Maintenance bezeichnet die Fähigkeit, Maschinenausfälle vorherzusagen (und letztendlich zu verhindern). Zu den gängigsten Technologien für die vorausschauende Wartung gehören Zustandsüberwachung und maschinelles Lernen. Solche Technologien zur vorausschauenden Wartung geben Wartungsteams Einblick in potenzielle Probleme und können so dazu beitragen, die Betriebszeit der Anlagen zu erhöhen, die Wartungskosten zu senken und die Leistung und Lebensdauer der Anlagen zu verbessern.

Traditionell verließen sich Wartungsteams auf eine Kombination aus reaktiver Wartung und vorbeugende Wartung um ihre Anlagen betriebsbereit zu halten. Beide Ansätze haben jedoch Einschränkungen, die zu ungeplanten Ausfallzeiten und hohen Kosten führen können.

Glücklicherweise haben Fortschritte in der Konnektivität, dem industriellen Internet der Dinge (IIoT) und der Datenanalyse Technologien zur vorausschauenden Wartung nicht nur möglich, sondern auch erschwinglich gemacht, selbst für Unternehmen mit knappem Budget.

Was ist Predictive Maintenance (PdM)?

Predictive Maintenance, auch PdM genannt, ist eine Wartungsstrategie, bei der Bedingungen (wie Vibration und Temperatur), die den Maschinenzustand anzeigen, kontinuierlich überwacht werden. Ziel ist es, Veränderungen der grundlegenden Betriebsbedingungen zu erkennen, die auf ein Problem hinweisen können, bevor es zu Ausfällen und kostspieligen Ausfallzeiten kommt.

Arten von Predictive-Maintenance-Technologien

Es gibt eine Vielzahl von Technologien zur vorausschauenden Wartung auf dem Markt. Sie alle überwachen den Maschinenzustand kontinuierlich in Echtzeit, um Probleme schnell zu erkennen. Von der Schwingungsüberwachung über die Akustiküberwachung bis hin zur Temperatur- und Leistungsüberwachung – die Wartungswelt ist voll von Technologien zur vorausschauenden Wartung. Im Folgenden haben wir einige der gängigsten Technologien zusammengefasst.

Die gängigsten Technologien für die vorausschauende Wartung

Schwingungsüberwachung achtet auf Veränderungen der Vibrationsstärke, die auf eine Abnutzung der rotierenden Teile einer Maschine hinweisen können. Eine häufige Ursache für erhöhte Vibrationen sind beispielsweise lose, falsch ausgerichtete oder verschlissene Komponenten – wie Motorlager –, die die Maschine weiter beschädigen können, wenn sie nicht behoben werden.

Drahtlose Vibrationssensoren An Maschinen angebrachte Sensoren messen Veränderungen der Amplitude, Frequenz und Intensität von Vibrationen. Die Sensoren können winzige Veränderungen bei Frequenzen erfassen, die ein Mensch allein nicht wahrnehmen könnte. Beschleunigungsmesser, Wandler, die häufig in SchwingungsanalyseMessen Sie Geschwindigkeitsänderungen, die sich aus Änderungen der Grundschwingungssignatur des Geräts ergeben. Sie können Wartungsteams auch dabei helfen, die Komponente zu identifizieren, die die Schwingungsänderung verursacht. So lässt sich das Problem einfacher beheben, bevor es zu einem größeren Problem wird.

Für weitere Informationen, siehe 5 Gründe für den Start eines Pilotprojekts zur drahtlosen Schwingungsüberwachung

Akustische Überwachung ist ein weiteres Beispiel für Zustandsüberwachung Dabei werden Änderungen in der Audioausgabe eines Geräts genutzt, um potenzielle Probleme zu identifizieren. Ähnlich wie bei der Schwingungsüberwachung beginnt die akustische Überwachung mit der Festlegung eines Basiswerts für die Geräusche, die im Normalbetrieb eines bestimmten Geräts entstehen, sowie für die Geräusche, die es beim Starten, Herunterfahren und im Standby-Modus abgibt. Vibrationssensoren In der Nähe der Maschinen installiert, überwachen sie kontinuierlich die Grundgeräusche oder den Klangfingerabdruck der Ausrüstung auf geringfügige Änderungen.

Auch die akustische Überwachung nutzt Geräuschunterdrückungstechnologie, um die Geräusche einer bestimmten Maschine oder Komponente vom Umgebungsgeräusch der Baustelle zu trennen. Die Sensoren der akustischen Überwachung können Geräusche „hören“, die für Menschen unhörbar sind. Dank ihrer Empfindlichkeit können sie subtile Anzeichen von Verschleiß rechtzeitig erkennen, sodass Wartungsteams rechtzeitig reagieren können.

Temperaturüberwachung Verwendet Temperatursensoren, um ungewöhnliche Temperaturanstiege an Geräten zu erkennen, die auf potenzielle Probleme hinweisen können. Beispielsweise können ungewöhnliche Temperaturanstiege auf fehlerhafte Verkabelung, fehlerhafte Stromkreisabschlüsse oder fast erschöpfte Sicherungen hinweisen.

Leistungsüberwachung Kann Leistungsschwankungen in elektrischen Maschinen erkennen, die zu massivem, vorzeitigem Verschleiß oder Ausfall führen können. Die Leistungsüberwachung erfasst mithilfe von Sensoren Daten zu einer Vielzahl von Messgrößen, darunter Stromstärke (A), Spannung (V), Leistung (W), Frequenz (Hz), Scheinleistung (VA), Blindleistung (var), Leistungsfaktor (PP) und Gesamtklirrfaktor (THD) (%). Bei Überschreitung von Grenzwerten kann ein Leistungsüberwachungssystem automatisch einen Alarm an das Wartungspersonal senden, um das Problem sofort zu beheben, bevor Anlagenschäden entstehen.  

Die Elemente einer Predictive-Maintenance-Strategie

Sensoren sind ein wichtiger Bestandteil jeder vorausschauenden Wartungsstrategie, da sie die Vitalfunktionen einer Maschine in Echtzeit erfassen. Vorausschauende Wartung beschränkt sich jedoch nicht auf die Datenerfassung; sie erfordert auch die Fähigkeit, Maschinendaten schnell zu verarbeiten, zu analysieren und zu interpretieren, um sinnvolle und zeitnahe Maßnahmen zu ergreifen. Die richtige Softwarelösung organisiert alle Ihre Daten an einem zentralen Ort, sodass sie leicht zugänglich und nutzbar sind. Software analysiert Anlagendaten und vergleicht sie mit Basisbetriebsdaten, sodass Sie genau bestimmen können, wo Wartungsbedarf besteht.

Jetzt Loslegen

Für eine erfolgreiche Strategie zur vorausschauenden Instandhaltung ist keine komplette Anlagenüberholung erforderlich. IIoT-Technologien sind zugänglich und skalierbar. Sie können ein Zustandsüberwachungsprogramm erstellen, das genau auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten ist – und es später erweitern.

Das Ergebnis sind erhebliche Kosten- und Zeiteinsparungen. Ihre Wartungsteams müssen keine unnötigen vorbeugenden Wartungsarbeiten mehr durchführen oder noch brauchbare Teile austauschen. Sie können außerdem unnötige Ausfallzeiten vermeiden – sowohl geplante Ausfallzeiten im Rahmen traditioneller vorbeugender Wartung als auch ungeplante Ausfallzeiten, die durch eine reaktive Wartungsstrategie entstehen.

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