Der Betriebsleiter 7-8/2019

FERTIGUNGSTECHNIK

FERTIGUNGSTECHNIK Reichen die Daten? Was Unternehmen auf dem Weg zu Predictive Maintenance tun können Hinter Predictive Maintenance verbirgt sich eine Vielzahl an Möglichkeiten und Potenzialen. Zumindest theoretisch. Wie sieht das Ganze aber in der Praxis aus? Was ist heute realistisch umsetzbar und was ist noch Zukunftsmusik? Es ist heute beispielsweise schon möglich, mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) anhand der Motorengeräusche einen drohenden Ausfall einer Anlage vorherzusagen. Dafür ist jedoch ein aufwändiger Lernprozess nötig. Damit die KI hier verlässliche Schlüsse ziehen kann, benötigt sie eine große Anzahl an Trainingsdaten. Das kostet Zeit und Geld. Und am Ende des Tages gelten die Vorhersagen auch nur für diese spezielle Anlage. Für eine andere Anlage müssen wieder neue Trainingsdaten her. Aktuelle Predictive-Maintenance-Lö­ Im Fokus Effizienz Nachhaltigkeit Sicherheit sungen sind deshalb oftmals noch zu spezifisch und kaum verallgemeinerbar. Eine Anpassung ist entsprechend teuer. Vorhersage oder Ausfall – was ist günstiger? Das Kosten-Nutzen-Verhältnis spielt deshalb für Unternehmen eine wesentliche Rolle. Wie teuer ist die Berechnung von Vorhersagen und was würde im Vergleich Datengrundlage schaffen Der Weg zur vorausschauenden Instandhaltung führt über eine ausreichende Datengrundlage ein Ausfall der Maschine kosten? Gerade für mittelständische Unternehmen sind die Kosten für Predictive Maintenance oft noch zu hoch. So ist es selbst im Zeitalter von Machine Learning und KI häufig schlichtweg günstiger, schnell genug von einem Fehler oder einem Ausfall zu erfahren. So kann zeitnah gehandelt werden, um die Stillstandzeiten so gering wie möglich zu halten. In der Zukunft werden die Methoden der Predictive Maintenance jedoch eine immer größere Rolle spielen. Was können Unternehmen also heute schon tun, um ihre Produktion zukunftsfähig zu gestalten? Der Weg zur vorausschauenden Instandhaltung führt über eine ausreichende Datengrundlage. Nur wenn valide Daten in ausreichender Menge erfasst werden, können diese zukünftig mithilfe von künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen ausgewertet und in Handlungsempfehlungen umgewandelt werden. Die Daten, die für solche komplexen Berechnungen benötigt werden, sind vielfältig. Ein Beispiel sind die oben genannten Motorengeräusche. Aber auch Informationen über den Energieverbrauch, die Qualität sowie den Ausschuss-Anteil, Temperaturen oder Veränderungen von Messwerten innerhalb von Toleranzbereichen können relevant sein. Die Information, welcher Teil einer Anlage kaputtgeht und welche Parameter (Laufzeit, gefertigte Stückzahlen, etc.) darauf Einfluss haben, ist ebenfalls wichtig, um Vorhersagen zu treffen und so beispielsweise präventiv Wartungen durchführen zu können. Und diese Daten müssen einem Unternehmen zunächst einmal vorliegen, bevor es die Vorteile der vorausschauenden Instandhaltung für sich nutzen kann. Unternehmen sollten sich zunächst Gedanken über ihre Daten machen: Welche Daten erfassen sie aktuell und wie? Werden diese digital verwaltet oder noch klassisch auf Papier? Um die Datenerfassung zu optimieren, ist der Einsatz einer entsprechenden Softwarelösung sinnvoll. Diese hilft dabei, die Daten der Instandhaltung aus verschiedenen Quellen zusammenzuführen und auszuwerten. Dabei werden nicht nur Aufträge erfasst und dokumentiert, sondern auch Maschinen- und Produktionsdaten ergänzt. Das sorgt nicht nur dafür, dass die Grundlage für morgen gelegt wird, sondern hilft heute schon dabei, Aufträge besser zu organisieren und die Anlagenverfügbarkeit zu steigern. Zukünftig können Unternehmen aus den Daten mithilfe von KI und maschinellem Lernen komplexere Zusammenhänge herleiten. Daraus können dann automatisierte Aufträge oder Handlungsempfehlungen generiert werden. www.ccc-industriesoftware.de Autor: Marco Petersohn, Bereichsleiter Geschäftsund Produktentwicklung und Experte für Instandhaltungssoftware, ccc software GmbH, Leipzig 18 Der Betriebsleiter 7-8/2019

FERTIGUNGSTECHNIK Additive und fräsende Fertigung kombiniert Als anschauliches Beispiel für ein Bauteil, bei dessen Fertigung die Hermle MPA-Technologie und die Kernkompetenz im Fräsen kombiniert wurden, präsentierte die Hermle AG auf der Hausausstellung 2019 ein Segelboot mit einigen Raffinessen. Zuerst wurde mittels der MPA-Technologie ein Rohling (B × H × HT 400 × 200 × 100 mm) aus 1.4404 additiv gefertigt. Durch die Möglichkeit der Materialkombination sind Deck- und Dachfläche des Segelbootes in Reinkupfer ausgeführt. Zudem wurde durch den Einsatz eines wasserlöslichen Füllmaterials ein großer Hohlraum (Kajüte) erzeugt. Über die anschließende Bearbeitung wurden die Kupferflächen wieder freigefräst und Fenster in die Kajüte gefräst. Der Rumpf des Bootes ist in klassischer 5-Achs-Simultanbearbeitung ausgeführt, wobei der Werkstoff 1.4404 sowohl den verwendeten Werkzeugen wie auch der gewählten Frässtrategie einiges abverlangte. Das Segel mit dem Mast wurde separat klassisch in Aluminium ausgeführt und stellte durch seine filigrane Form die Programmierabteilung ebenfalls vor eine komplexe Aufgabe. Diese wurde mit dem Programmiersystem Tebis optimal umgesetzt. Über eine herkömmliche Verstiftung wurden dann Rumpf, Mast und Segel verbunden. Das fertige Segelboot ist ein Symbol für die beiden Technologien additive Fertigung und 5-Achs-Fräsbearbeitung, die Hermle aus einer Hand anbietet. www.hermle.de Wartung mit digitalisiertem Blick Um die technische Instandhaltung der zunehmend vernetzten Produktion flexibel und digital zu gestalten, arbeitet Leadec an neuen Lösungen. Ein Beispiel hierfür ist die Leadec Datenbrillen- Anwendung als virtueller Assistent für die reale Tätigkeit. Im Rahmen einer mehrmonatigen Pilotphase in unterschiedlichen Produktionsstätten testete Leadec seine jüngste Innovation in Form eines Prototyps. „Unsere Techniker vor Ort haben es mit ganz unterschiedlichen Fertigungslinien und potenziellen Störfällen zu tun“, so Theodor Malcotsis, Leiter Project Development im Product Management Central Europe. „Um hier jederzeit eine optimale Service- und Anlagensicherheit zu garantieren, dient die Datenbrille mit ihrer Mixed-Reality- Technologie als Verbindung zu unserem globalen Netzwerk aus Instandhaltungs-Experten.“ Über ein einfach zu bedienendes Menü kann sich der Techniker dabei aktuelle Daten der Maschine anzeigen lassen und im Bedarfsfall Kontakt zu einem Experten aufnehmen. Per Live-Video werden Bauteile gezielt im Sichtfeld markiert und die konkreten Handlungsschritte zur Problembehebung abgestimmt. So ist die Anlage auch bei komplexen Problemen deutlich schneller wieder in Betrieb. Gleichzeitig kann die Datenbrille mit dem entsprechenden IT-System zur Synchronisierung verknüpft werden und führt zu erhöhter Transparenz bei relevanten Maschinendaten. Die Techniker profitieren von einem maximalen Handlungsfreiraum, da beide Hände eingesetzt werden und lediglich das Sichtfeld digital um Einblendungen angereichert wird. www.leadec-services.com Digitalisierung der Fertigungs-IT Mit dem Ziel, die Datenerfassung im Shopfloor zu automatisieren, hat die pelzGROUP das MES Hydra von MPDV eingeführt. In einer ersten Projektphase implementierte der Hersteller von hochwertigen Artikeln für die Schönheits- und Körperpflege die Hydra- Module Betriebsdaten (BDE) und Maschinendaten (MDE). Seither gehören papierbehaftete Lohnscheine der Vergangenheit an. Pro Tag produziert eine Maschine der pelz- GROUP durchschnittlich 50 000 Verpackungseinheiten. Ein direkt an der Maschine angebundenes Hydra Shopfloor Terminal unterstützt die Werker bei der Arbeit und zeigt stets einen aktuellen Datenstand an. Über eine Schnittstelle ist Hydra mit dem eigenentwickelten ERP-System verbunden und Kennzahlen wie der OEE lassen sich auf Knopfdruck berechnen. Für die Anbindung der Maschinen hat ein internes Team ein eigenes Terminal entwickelt und patentieren lassen, das eine komfortable Eingabe für die Bediener ermöglicht. Mittlerweile setzt die pelzGROUP auch die Hydra-Module Personalzeiterfassung (PZE) und Zeitwirtschaft (PZW) ein, was beim Beantragen von Urlaub das Papieraufkommen auf null reduziert hat. Zudem bilden diese HR-Funktionen die Basis für die Personaleinsatzplanung mit Hydra-PEP. Hierbei werden neben den in Hydra hinterlegten Schicht- und Jahresmodellen auch die Qualifikationen der Produktionsmitarbeiter berücksichtigt. Das erleichtert das fertigungsnahe Personalmanagement. Die in Hydra integrierte Zutrittskontrolle (ZKS) sorgt dafür, dass nur autorisierte Mitarbeiter das Firmengelände sowie sensible Bereiche innerhalb der Fertigung betreten können. Bildquelle: pelzGROUP www.mpdv.com Datenschutz-Grundverordnung zuverlässig umsetzen Effiziente Unterstützung bei der Umsetzung der Datenschutz- Grundverordnung bietet ConSense DSGVO: Mit der Software der ConSense GmbH lässt sich ein transparentes Datenschutz-Managementsystem aufbauen, das die Einhaltung der Verordnung sicherstellt. Basierend auf Kundenerfahrungen und ersten Best-Practice- Beispielen wurde ConSense DSGVO seit der Markteinführung Anfang vergangenen Jahres weiter optimiert. Nun ist die neue Version verfügbar. Die Software, als eigenständige Lösung oder in Verbindung mit dem Qualitätsmanagement als integriertes Managementsystem unterstützt mit dem Aufbau eines transparenten Datenschutz- Managementsystems die Umsetzung der Verordnung. Die elektronische Lösung automatisiert Routineabläufe und sorgt für eine lückenlose Dokumentation aller datenschutzrelevanten Prozesse und Dokumente inklusive Revisionierung. Zudem unterstützt sie z. B. bei der Erstellung der Dokumente der Verarbeitungstätigkeiten bzw. der Auftragsverarbeitungstätigkeiten von personenbezogenen Daten und der jeweiligen Verzeichnisse. Besonders effizient ist dabei die kombinierte Lösung als integriertes Managementsystem, die die Parallelen zur DSGVO in Vorgehensweisen und Struktur der Qualitätsmanagementnorm DIN EN ISO 9001 nutzt. www.consense-gmbh.de Der Betriebsleiter 7-8/2019 19