Politik & Wirtschaft

Partnermeldung

Instandhaltung 4.0: Bessere Planbarkeit und Reduktion von Stillstandzeiten

31.08.2017

Durch die Ergebnisse des FFG-Projekts "Instandhaltung 4.0" wird der Ausfallzeitpunkt von Produktionsmaschinen präziser prognostiziert und eine vorausschauende Instandhaltungsstrategie möglich. Herzstück war dabei die Entwicklung eines innovativen Instandhaltungsleitstands.

Produzierende Unternehmen leben nicht nur von der Qualität ihrer Produkte. Ressourcenschonung durch optimale Verfügbarkeit der Produktionsanlagen und geringe Stillstandzeiten sind ebenfalls wichtige Einflussfaktoren. Da Ausfallszeitpunkte durch ungeplante Stillstände nur schwer mit dem Produktionsprogramm vereinbar sind, sollte ein Leitstand entwickelt werden, der das Herzstück einer antizipativen Instandhaltungsstrategie darstellt. Das FFG-Projekt "Instandhaltung 4.0" unter Leitung des Instituts für Managementwissenschaften der TU Wien hat dies nun umgesetzt.

Intelligente Datenanalyse für die optimierte Instandhaltungsplanung

Um überhaupt eine verbesserte und vorausschauende Instandhaltungsstrategie entwickeln zu können, bedarf es der Erhebung kombinierter (Echtzeit)Daten, die Aufschluss über Verschleiß, Ausfall, Lastkollektive, Produktqualität und Auslastung geben. Der Projektpartner Opel Wien GmbH stellte für das Projekt die realen Daten zur Verfügung. Um die Belastungen an bestimmten Maschinenkomponenten vorhersagen zu können, wurden physische Produktionsprozesse an Hand eines "Digitalen Zwillings" der Werkzeugmaschine (CHECKitB4) umfangreich simuliert.

Diese Expertise wurde vom Projektpartner Pimpel GmbH eingebracht. Die generierten Daten wurden anschließend analysiert und dienten als Basis für die Entwicklung des Instandhaltungsmodells, des entsprechenden dynamischen Regelwerks und zur Umsetzung eines Piloten. Dafür arbeiteten das Institut für Managementwissenschaften und das Institut für Fertigungstechnik und Hochleistungslasertechnik der TU Wien sowie der Lehrstuhl für Wirtschafts- und Betriebswissenschaften der Montanuniversität Leoben eng zusammen. Fraunhofer Austria übernahm die Funktion der Schnittstellenentwicklung und der Implementierung einer mobilen Leitstandlösung.

Einsparungspotenzial durch bessere Planung

Der "Instandhaltungsleitstand", der als Ergebnis dieses Projekts entstanden ist, ermöglicht die Planung von regelbasierten, antizipativen Instandhaltungsmaßnahmen. Ausgehend von einem Simulator-gestützten Werkzeugmaschinenmodell wurden neue Instandhaltungs- und Qualitätssicherungsstrategien für den Leitstand entwickelt. Zusätzlich ermöglicht der "mobile Leitstand" relevante Kennzahlen und deren zeitlichen Verlauf darzustellen. Dadurch ist die Echtzeitüberwachung von Maschinen- und Anlagedaten möglich - inklusive Informationen zum Abnutzungsvorrat - und stellt so eine sinnvolle Ergänzung zum stationären "Instandhaltungsleitstand" dar.

"Durch die enge Zusammenarbeit zwischen Projektpartnern aus Forschung und Industrie konnten wir ein System entwickeln, das technische Erfordernisse, die Verwertung großer Datenmengen und die Bedürfnisse realer Szenarien in der Industrie in Einklang bringt", erklärt Prof. Wilfried Sihn, Leiter des Instituts für Managementwissenschaften der TU. Im Rahmen des Projekts konnten für die identifizierten Anlassfälle eine potenzielle Reduktion der Stillstandzeiten bis zu 25 % erreicht werden. Zusätzlich konnte das Verhältnis von ungeplanten zu geplanten Stillständen um bis zu 13 % verbessert werden. Durch die verbesserte Planbarkeit sind sowohl eine erhöhte Verfügbarkeit der Anlagen möglich sowie Einsparungen durch beispielsweise gezielte Ersatzteilbevorratung und Ausnutzung des Abnutzungsvorrats.

"Predictive Maintenance, die vorausschauende Instandhaltung, ist ein wichtiger Baustein in der vernetzten Produktion von morgen. Mit dem Projekt Instandhaltung 4.0 haben wir eine wichtige Grundlage für weitere Forschungen in diesem Bereich geschaffen und tragen damit zentralen Fragestellungen aus der Industrie Rechnung", zeigt sich DI Thomas Edtmayr, Projektleiter seitens Fraunhofer Austria, mit dem Ergebnis zufrieden.

Zum Projekt

Das Projekt "Instandhaltung 4.0" wurde im Rahmen des Programms "Produktion der Zukunft" von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) gefördert. Die am Projekt beteiligten Partner sind die Technische Universität Wien (Institut für Managementwissenschaften und das Institut für Fertigungstechnik und Hochleistungslasertechnik), Fraunhofer Austria, der Lehrstuhl für Wirtschafts- und Betriebswissenschaften der Montanuniversität Leoben sowie die Unternehmen Opel Wien GmbH und Pimpel GmbH.

Rückfragehinweis:
Prof. Dr.-Ing. Wilfried Sihn
Institut für Managementwissenschaften
Technische Universität Wien
Theresianumgasse 27
1040 Wien
T: +43-1-58801-33041
wilfried.sihn@tuwien.ac.at

Alexandra Brugger, bakk. phil.
Fraunhofer Austria
Theresianumgasse 7
1040 Wien
T: + 43-676-88861617
alexandra.brugger@fraunhofer.at 

Aussender:
Büro für Öffentlichkeitsarbeit
Technische Universität Wien
Resselgasse 3
1040 Wien
T: +43-1-58801-41024
pr@tuwien.ac.at

TU Wien - Mitglied der TU Austria

www.tuaustria.at

STICHWÖRTER
Innovationen  | Maschinenbau  | IT  | Wien  | Wirtschaft und Finanzen  | Unternehmen  | Unternehmensstrategie  | Branchen  |
Weitere Meldungen aus Politik & Wirtschaft
APA
Partnermeldung