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Industrie 4.0

Was geht das die Instandhaltung an?

Prof. Dr. Christoph Heitz Studiengangleiter

CAS Instandhaltungsmanagement, CAS Asset Management

Head of Business Engineering and Operations Management Institut für Datenanalyse und Prozessdesign ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften Winterthur, Switzerland

Das erwartet Sie!

• Was ist „Industrie 4.0“: die Digitalisierung der Anlagenwelt

• Welche Auswirkungen hat das auf die Instandhaltung?

Die industriellen Revolutionen

Cyber-Physical systems

Vernetzung: Internet of Things

Industrie 4.0

• Industrie 4.0 steht für die umfassende Digitalisierung der Industrie

• Revolution: dies wird die gesamte industrielle Welt grundlegend verändern – Siehe z.B. Vortrag Hans Burger, Maintenance Schweiz, Do 14:00

• Top-Thema am World Economic Forum 2016

• In der Schweiz: Initiative Industrie 2025 – Industrieverbände: Swissmem, SwissTnet, Electrosuisse, asut

Geht das die Instandhaltung an?

Produktion: Smart Factory

www.moxa.com

Veränderungen in der Instandhaltung

Die wichtigen Treiber: • Digitale Technologien auf den Maschinen:

– Zunehmende Sensorik – Realtime-Zugang über Bus-Systeme oder wireless

• Vernetzung – Innerhalb der Firma: Intranet – Weltweit: Internet

• Mobile Technologien in der Instandhaltung

Beispiel Siemens Mobility

Flotte Velaro E

• 26 Züge im täglichen Einsatz: Madrid - Barcelona und Madrid - Malaga

• Komplette Maintenance durch Siemens Mobility Services für die Dauer von 14 Jahren

• 24 Stunden-Service durch 160 Siemens Mitarbeiter um die tägliche Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit der Züge sicherzustellen

Remote Maintenance beim Velaro E

• Überwachung von Rolling Stock und Infrastruktur mittels Einsatz von Remote Services – Vorhersage von Motor- und Getriebeauffälligkeiten – Temperaturanalyse mit Mobility Monitor – Fehlermeldungen werden auf Remote Service Desk visualisiert – Überwachung des Stromflusses in Weichen – Entscheidung ob Fehler auf Seitens des Fahrzeugs oder der Strecke liegt

• Aufnahme und Auswertung von Verlaufs- und Betriebsdaten – Bremsbeläge – Vibrationen und Temperaturen des Drehgestells

Das Prinzip

Datenerzeugung durch Sensorik: • auf dem Fahrzeug • Remote-Datenzugang mittels Siemens-eigener common Remote

Service Platform (cRSP ) Datensammlung: • Zentraler Server Diagnose: • Softwareunterstützte Verarbeitung im Rail Support Center • Erzeugung von Arbeitsanweisungen für Instandhaltung • Sammlung typischer Muster Verbesserung des Systems Unterstützung lokale Instandhaltung: • Arbeitsanweisungen • Steuerung der Ersatzteillogistik

Die Architektur

Trends in der Instandhaltung

Die Digitalisierung verändert die Instandhaltung: • Zunahme von zustandorientierter Instandhaltung:

„Wissen, was Sache ist!“ • Predictive Maintenance: Vorhersage von Fehlern,

bevor sie auftreten • Daten und ihre Bedeutung: Der Kampf um die Daten • Die Rolle des Instandhalters: der digitale

Maschinenflüsterer

Zustandorientierte Instandhaltung

Instandhaltungs-Strategien

Internet der Dinge ist Realität

• Bereits heute haben mehr als 50% der Unternehmen zentralen Zugriff auf Maschinendaten

(Bearing Point, 2015) © IDP / School of Engineering 18

Predictive Maintenance

Sensordaten:

- Druck, Temperatur,

Vibration, …

- Betriebsbedingung

- Umweltbedingungen

Verarbeitung durch:

- intelligente Algorithmen

- Experten

- Monitoring: „Gesundheitszustand“

- Vorhersage

Bedeutung der Daten

• Stellenwert der Anlagendaten in der Instandhaltung wird zunehmen.

• Branchenteilnehmer: – Anlagenbetreiber, Produktion – Maschinenhersteller – Instandhaltungs-Dienstleister

• Die Branchenteilnehmer werden versuchen, die Daten von Anlagen als strategische Ressource für sich zu sichern.

• Die Frage ist: Wer hat in Zukunft die Instandhaltungsrelevanten Anlagendaten?

Die Rolle des Instandhalters

Instandhaltung 4.0 Roadmap, 2015

Instandhaltung wird wichtiger

Ausblick I: Wenn Sie mehr wissen wollen

• Ausbildung an der ZHAW für Praktiker

Ausblick II: Innovation

• Wir unterstützen Sie dabei, Innovationen zu entwickeln, z.B. – Predictive Maintenance – Instandhaltungsoptimierung – Entwicklung neuer Instandhaltungsservices

• Gemeinsame Projekte Hochschule-Firma – Fokussiert auf konkrete Ergebnisse für die Praxis – Zuschussmöglichkeit durch öffentliche Gelder

Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

Weitere Informationen: • christoph.heitz@zhaw.ch

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