Ein praktischer Leitfaden zur industriellen Instandhaltung

Eine Produktionslinie ist darauf angewiesen, dass viele Komponenten zusammenwirken. Wenn eine davon ausfällt, können sich die Störungen weit über die Maschine hinaus ausbreiten, an der der Fehler seinen Ursprung hatte. Ein stillstehendes Förderband kann dazu führen, dass vorgelagerte Anlagen keine Produkte mehr abführen können, während an weiter hinten gelegenen Verpackungsstationen das Material ausgeht.

Strategien zur industriellen Instandhaltung helfen Ihnen dabei, zu entscheiden, was zu überprüfen ist, wann eingegriffen werden muss und wie Sie sich auf Ausfälle vorbereiten können. Für Instandhaltungsleiter und Beschaffungsteams ist das Verständnis dieser Zusammenhänge ein nützlicher Ausgangspunkt.

Stellen Sie sich einen Ausfall des Förderantriebs in einer Lebensmittelproduktionslinie vor. Die Bewegung kommt sofort zum Stillstand, doch benachbarte Maschinen laufen möglicherweise noch kurz weiter, bis sie durch Staugrenzen oder Sicherheitsverriegelungen gestoppt werden. Nachgeschaltete Anlagen verarbeiten zunächst den noch in ihrem Puffer befindlichen Bestand und warten dann.

Die Reparaturkosten decken nur einen Teil der Auswirkungen ab. Je nach Prozess müssen unfertige Produkte möglicherweise geprüft oder entsorgt werden; temperaturempfindliche Chargen könnten eine Begutachtung erfordern. Reinigung, Neujustierung der Anlagen und die Überprüfung der Produktqualität können die Produktion nach dem Einbau eines Ersatzteils weiter verzögern.

Puffer bieten manchmal eine Atempause. Wenn Reparaturen jedoch länger dauern als diese Zeitspanne, wird aus einem lokalen Stillstand ein umfassenderes Produktionsproblem.

Aus diesem Grund sollten Wartungsprioritäten die Rolle einer Komponente in Ihrem Prozess widerspiegeln und nicht nur deren Anschaffungspreis.

Es gibt keinen einheitlichen Ansatz, der für alle Teile eines automatisierten Systems gleichermaßen geeignet ist. Entscheidend ist es, die verschiedenen Instandhaltungsstrategien zu verstehen und zu beurteilen, welche für die jeweilige Komponente am besten geeignet ist. Dazu gehören die reaktive, die vorbeugende, die vorausschauende, die zustandsorientierte und die zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltung.

Reaktive Instandhaltung

Die Arbeiten beginnen erst nach einem Ausfall. Der Betrieb bis zum Ausfall kann bei kostengünstigen, nicht kritischen Komponenten sinnvoll sein, wenn der Austausch unkompliziert ist und die Folgen akzeptabel sind. Bei Anlagen, die eine gesamte Produktionslinie stützen, muss diese Entscheidung genauer geprüft werden.

Vorbeugende Instandhaltung

Wartungsarbeiten werden zu geplanten Zeit- oder Nutzungsintervallen durchgeführt. Zu diesem Ansatz gehören vom Hersteller empfohlene Inspektionen, Schmierarbeiten und Überprüfungen der Kühlventilatoren. Die Planung der Arbeiten im Rahmen geplanter Stillstände hilft dabei, Betriebsunterbrechungen zu minimieren, auch wenn ein Zeitplan nicht jeden Fehler vorhersehen kann.

Zustandsorientierte und vorausschauende Instandhaltung

Zustandsorientierte Maßnahmen reagieren auf gemessene Verschleißerscheinungen; vorausschauende Methoden nutzen Trends oder Modelle, um zukünftige Probleme zu antizipieren. Beide erfordern aussagekräftige Warnzeichen und genügend Zeit zum Handeln.

Zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltung

Dieser Ansatz berücksichtigt die Funktionen der Anlagen, Ausfallarten und deren Folgen, bevor geeignete Maßnahmen ausgewählt werden. Verschiedene Anlagen können daher unterschiedlich behandelt werden.

Beispielsweise könnte ein Hersteller kostengünstige Kontrollleuchten erst dann austauschen, wenn sie ausfallen, Förderbandlager in festgelegten Intervallen überprüfen und die Schwingungen an einem kritischen Motor überwachen. Der richtige Ansatz hängt von den Folgen eines Ausfalls, den verfügbaren Warnzeichen und der Geschwindigkeit ab, mit der Reparaturen durchgeführt werden können.

Beginnen Sie damit, nachzuvollziehen, was passiert, wenn eine wichtige Komponente ausfällt. Ist eine andere Maschine von deren Leistung abhängig? Kann die Produktion auf alternative Wege umgestellt werden? Wie lange reichen die verfügbaren Puffer?

Berücksichtigen Sie anschließend die Ausfallhistorie, die Auswirkungen auf die Sicherheit, Produktverluste und die Vorlaufzeiten für den Austausch. Ein selten ausfallendes SPS-Netzteil verdient möglicherweise mehr Aufmerksamkeit als ein häufig ausgetauschtes Bauteil, wenn sein Ausfall mehrere Maschinen zum Stillstand bringt und kein Ersatzteil verfügbar ist.

Forschungsergebnisse sprechen für einen stärker planorientierten Ansatz. In einer von den NIST-Forschern Thomas und Weiss durchgeführten Umfrage zur Instandhaltung in der Fertigung wiesen die Befragten in der Hälfte der Unternehmen, die proportional weniger für reaktive Instandhaltung ausgaben, 52,7 % weniger ungeplante Ausfallzeiten auf als diejenigen in der eher reaktiv agierenden Hälfte. Dieser Vergleich zeigt einen Zusammenhang, ist jedoch kein Beweis dafür, dass eine bestimmte Strategie an jedem Standort gleichwertige Einsparungen erzielen wird.

Eine praktische Bewertung kombiniert diese allgemeinen Erkenntnisse mit den Daten aus Ihren eigenen Ausfallprotokollen.

Selbst gut gewartete Anlagen können unerwartet ausfallen. Die Verfügbarkeit geeigneter Ersatzteile kann den Unterschied zwischen einer kurzen Unterbrechung und einem längeren Stillstand ausmachen.

Notieren Sie für wichtige Teile die genauen Produktcodes, Hardware-Versionen und Firmware-Anforderungen. Bewahren Sie leicht zugängliche Sicherungskopien relevanter Programme und Laufwerkseinstellungen auf. Selbst ein physisch kompatibler Ersatz muss unter Umständen erst konfiguriert werden, bevor die Produktion wieder aufgenommen werden kann.

Auch der Lagerbestand muss sorgfältig gepflegt werden. Befolgen Sie die Lagerungsanweisungen und überprüfen Sie den Zustand der Ersatzteile in angemessenen Abständen. Wenn Alternativen vorgeschlagen werden, überprüfen Sie deren Kompatibilität, bevor im Notfall kaum noch Zeit für eine Überprüfung bleibt.

Untersuchen Sie nach einem Ausfall die Ursache. Wiederholte Antriebsfehler können beispielsweise auf eine übermäßige Belastung oder eine unzureichende Kühlung des Schaltschranks hindeuten. Der Austausch beschädigter Einheiten ohne Beseitigung der Ursache lässt das Problem ungelöst.

Erfassen Sie ungeplante Ausfallzeiten, wiederkehrende Ausfälle und die Zeit, die zur Wiederaufnahme der Produktion benötigt wird. Besprechen Sie diese Kennzahlen mit Kollegen aus den Bereichen Technik und Betrieb und nutzen Sie die Erkenntnisse, um Inspektionsintervalle anzupassen, wiederkehrende Probleme zu beheben oder die Ersatzteilbestände zu überarbeiten. Weisen Sie für jede Maßnahme einen Verantwortlichen zu und überprüfen Sie, ob sich die Leistung dadurch verbessert.

Diese Überprüfung sollte auch aufzeigen, wo Beschaffungsverzögerungen die Ausfallzeiten verlängern. Wenn eine kritische Komponente nicht mehr hergestellt wird, kann das Wissen darüber, wie man nicht mehr lieferbare Automatisierungsteile findet, Ihnen helfen, Beschaffungsoptionen zu bewerten, bevor Sie entscheiden, ob Sie ein Ersatzteil vorrätig halten oder eine Alternative bestätigen.

Bei CJS Automation unterstützen wir Kunden bei der Beschaffung aktueller und nicht mehr lieferbarer Automatisierungskomponenten. Sollten bei Ihrer Wartungsüberprüfung Lücken in der Ersatzteilverfügbarkeit festgestellt werden, wenden Sie sich bitte mit Ihren Teilenummern und Anforderungen an unser Team. Wir können Ihnen dabei helfen, geeignete Ersatzoptionen zu prüfen, bevor ein Ausfall die Beschaffung dringend erforderlich macht.