Mit Smart Maintenance zurück zum Wirtschaftsstandort Nr. 1 - Dr. Thomas Heller

© Fraunhofer · Slide 1

Bild: ©Mimi Potter / Fotolia.com

Mit Smart Maintenance zurück zum Wirtschaftsstandort Nr. 1

Maintenance Gipfel, 20.-21- November 2017

Thomas Heller


AGENDA

Fraunhofer und Industrie 4.0

Was bedeutet Smart Maintenance?

Handlungsfelder – Das müssen Sie im Griff haben!

Lösungsansätze – so kann es funktionieren!

Smart Maintenance in Ihrem Unternehmen – So geht es los.


DAS FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR MATERIALFLUSS UND LOGISTIK IML

Weltweit größte

Logistikforschungseinrichtung

Gegründet 1981

Mehr als 250 Mitarbeiter und

Mitarbeiterinnen



Schwarmlogistik

Forschungshalle für Zellulare Fördertechnik



Bin:Go

Bin:Go – Die rollende Transportdrohne des Fraunhofer IML



Instandhaltungs- und Ersatzteilmanagement

Zuverlässig verfügbare

Ersatzteile

Passende

Instandhaltungs-Strategien

Strategie-

Entwicklung

Software-Auswahl

Passende Technologie

und mobile Geräte

Total

Productive

Management

Bestands-

Optimierung

Kooperations-Gestaltung

Prozess-Gestaltung

Stammdaten-

Management

Kennzahlen

Dienstleister-

Auswahl


AGENDA








Der Kern der Industrie 4.0 – die Smart Factory



Automatisierungsgrad und Industrie 4.0

Vollautomatisierung

der physischen

Prozesse

Der Mensch als Flexibilisierungs- und Wandelbarkeitsgarant in der Industrie 4.0

Autonomisierung auf

Basis cyberphysischer

Systeme und neuer

Geschäftsmodelle

INDUSTRIE

≠ 4.0 =



CPS + Internet der Dinge = Alles wird autonom!

Intelligente Behältersagen was zu entnehmen ist.

REGALEordern selber ihren Nachschub.

MENSCHENplanen, steuern, vernetzen…

Es ist keine Frage, ob ein System ausfallen wird, sondern wann!Aber…

Drohnenautonomer Transport in 3D

ContainerOrganisieren ihre Ladung – viele

Container das logistische Netz

FAHRZEUGE und STAPLERorganisieren sich im Schwarm.



Deutschland braucht Smart Maintenance für die Industrie 4.0

Historie

Mechanische

Komponenten

Einzelne Maschinen

& Anlagen

Historische Daten &

Erfahrungswissen

Reaktive

Instandhaltung

Damit die Smart Factories der Industrie 4.0 Wirklichkeit werden können,

muss sich die Instandhaltung zur Smart Maintenance weiterentwickeln.

Industrie 4.0

Digitalisierung der

Produktions-Anlagen

Übergreifende Vernetzung

Big Data / höhere

Komplexität

99,9%

Verfügbarkeit

Smart Maintenance

Mehr IT in der

Instandhaltung

Kooperation von Betreiber,

Hersteller und Lieferanten

Wissensmanagement

verfügbarkeitsorientierte

Instandhaltung



Zentrale Anforderungen an die Smart Maintenance

Beherrschung der technischen und konzeptionellen Komplexität – Organisation

der Anforderungen an die digitalisierte Produktion

Bedarfsgerechte Verbesserung von Verfügbarkeit, Flexibilität und

Wandlungsfähigkeit, um eine Produktion im Kundentakt zu erreichen

Ausrüstung bestehender Anlagen und Maschinen,

um Industrie 4.0-Fähigkeit auf dem Shopfloor zu realisieren

3

1

2

Zwei von drei Anlagen weltweit sind älter als 15 Jahre

70 % der Unternehmen haben Probleme bei der

Planung von Wartungsintervallen

Jährlicher Suchaufwand nach Informationen in der

Industrie: 23 Mio. Arbeitstage



Paradigmenwechsel: Vom Getriebenen zum Treiber

Instandhaltung ist

der weiteste

Anwendungs-

bereich des

Internet der Dinge

(IoT)

Hauptsächlicher

Nutzen des permanenten

Systemabbildes in der

Industrie 4.0 ist die

Koordination von

Instandhaltungs-

maßnahmen

Kosteneinsparung in der

Instandhaltung ist einer der

wichtigsten Gründe für WLAN in

der Industrie

The example that excites

[…] me the most revolves

around maintenance.

Companies could deploy

systems in which nothing

fails.

VDI

2009

World Economic Forum 2015

Bitkom 2014

Industrial Internet

Consortium 2015

Die Smarte Instandhaltung ist nicht irgendein Teilbereich von Industrie 4.0!

Sie wird als Treiber Industrie 4.0 vielfach erst ermöglichen.


Smart Factory


Paradigmenwechsel: Vom Getriebenen zum Treiber

Bildquellen: in Anlehnung an IFCC GmbH, © nils.ackermann.gmail.com, depositphotos.com

Smart Production

Produktion

Smart

Maintenance

Verfügbarkeit

Smart Services

Dienstleistung

Automatisierung und Digitalisierung

erfordert erfordert


AGENDA







Gegenwärtige Situation in vielen Unternehmen

Smarte Instandhaltung


Sechs zentrale Bausteine für eine smarte Instandhaltung

?

Produktion und Instand-

haltung planen

getrennt

Gemeinsame

Planung von

Produktion und

Instand-haltung

Geringe Flexibilität

Flexibles

Agieren und

Reagieren bei

Änderungen

?

Stark personen-

gebundenes Know-how

Wissens-

management

?

Ersatzteil-wesen ist

nicht strukturiert

Anforderungs-

gerechtes

Ersatzteil-

management

?

Instand-haltung ist

nur Kosten-verursacher

Wertbeitrag der

Instand-haltung

ist bekannt

?

Über-wiegend reaktive Instand-haltung

Verfügbarkeits-

orientierte

Instand-haltung

?






?

Produktion und Instand-

haltung planen

getrennt

Gemeinsame

Planung von

Produktion und

Instand-haltung



Gemeinsame Planung von Produktion u. Instandhaltung

Lösungsansatz 1 Lösungsansatz 2

Bildquelle: https://www.himac.de/mediathek/bilder/projektplanung_plantafel.940x632.jpg

http://blog.verner-panton.de/wp-content/gallery/amoeba/amoebe_amoeba_vitra_verner_panton_

orange_purple_lila_violett_tagwerc_grossraum_buero_tagwerc.jpg

https://www.himac.de/mediathek/bilder/projektplanung_plantafel.940x632.jpg

https://www.himac.de/mediathek/bilder/projektplanung_plantafel.940x632.jpg












Über-wiegend reaktive Instand-haltung

Verfügbarkeits-

orientierte

Instand-haltung

?



Verfügbarkeitsorientierte Instandhaltung

Bildquelle: Fotolia_111603873

Gemeinsame Nutzung verschiedener Datenquellen ist die Basis für eine

effiziente Instandhaltungs-Planung

Produktions-

Daten

Instand-

haltungs-

daten

Hersteller-

daten




Beschreibung Diagnose PrognoseHandlungs-anweisung

Was ist passiert? Warum ist es passiert? Was wird passieren? Was muss ich tun?

vorausschauendreaktiv

1 2 3 4

Die bedarfsgerechte Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen erfordert

bedarfsgerechte Informationen.

Die bedarfsgerechte Kombination und Bereitstellung von Daten und Informationen bietet neue

Möglichkeiten:

Bilder v.l.n.r.: © masterzphotofo, fotomek, skvoor, Art3D / Fotolia.com




Sensorik

Überwachung

Fernwartung

Übergreifendes

DatenmanagementCloud

Mobile Geräte

Augmented Reality

Digitale

Dokumentation

Die Technologien für eine smarte Instandhaltung

sind (nahezu) alle bereits vorhanden!




Bildquelle: Salvagnini Deutschland GmbH, Fiber-Laser

ANLAGEN-STRUKTUR

Ort

Linie

Baujahr

Leistungsdaten

Relevante Bauteile

/ Stückliste

ZUKUNFT

Lebenszyklus

Nutzungs-intensität

Retrofits/

Umbauten

PRODUKTION

Nutzungs-Daten

Produktions-

programme

Belastung

…

INSTANDHALTUNG

IH-Planung

Störungen/

Historie

Ersatzteilbedarfe

Anlagenzustand/

Condition

Monitoring

Wieviel Restnutzung ist

möglich?

Instandhaltungs- & Ersatzteilbedarf

Wieviel Restnutzung

brauche ich?


Bildquelle: https://www.industry.siemens.com/services/global/en/portfolio/plant-data-services/cloud-for-

industry/Documents/Onepager_MindSphere-Siemens-Cloud-for-Industry_3-44465-DFCS-B10065-00_de.pdf


Verfügbarkeits-

orientierte

Instandhaltung

Beispiel Siemens

Mindsphere






Geringe Flexibilität

Flexibles

Agieren und

Reagieren bei

Änderungen

?


Montag, 12.01 Dienstag, 13.01 Mittwoch, 14.01Donnerstag,

15.01

Teilnehmener 8:00 14:00 8:00 14:00 8:00 14:00 8:00 14:00

Herr Maier

Herr Schneider

Frau Sonntag


Flexibles Agieren und Reagieren bei Änderungen

Webservice:

Personengruppen stimmen über Termine ab

Nutzung sozialer Netzwerke im

Unternehmen

Mitarbeitergruppen stimmen über ihre

kurzfristigen Arbeitseinsätze zu einem

vorgegebenen Termin eigenverantwortlich ab


Zusagen

Absagen

Samstag

geht leider

nicht.

Status:

7 Mitarbeiter angefragt,

1 Rückmeldung



Ich kann

diesen

Samstag

arbeiten.









Stark personen-

gebundenes Know-how

Wissens-

management

?



Wissensmanagement

Escape Game: Unterstützung der Instandhaltungsprozesse durch die Augmented

Reality-Technologie mittels Smart Devices wie Tablet, Datenbrille



Quelle: In Anlehnung an: Andreas Weber / Maintenance Gipfel 2017

Asset

Betreiber

Technik-

anbieterAkademia

Fach-

verband A

Fach-

verband B

BDI

Politik


Wissensmanagement






Ersatzteil-wesen ist

nicht strukturiert

Anforderungs-

gerechtes

Ersatzteil-

management

?



Ersatzteilwesen

…der ideale logistische Raum ist leerOrdnung wird überbewertet….



Ersatzteilwesen

Ziel

finden

Kennzahlen definieren

Prozesse gestalten

Gesamt-

Konzept

erstellen

Technologien auswählen

UmsetzenStamm-

daten

erfassen

Strategien

festlegen

1 2

3

4

87

9 10

Strategien

zuordnen

5

Beschaffen und

Bestände optimieren

6



Ersatzteilwesen

www.et-checkliste.de

Sie beantworten 15 Fragen und

erhalten von den Fraunhofer-Experten

eine Analyse Ihrer aktuellen Situation

und eine Handlungsempfehlung.

– abhängig von Ihren

unternehmensspezifischen Zielen.

Die Checkliste ist im Internet frei

verfügbar unter:

Die Daten werden nur genau für diesen Zweck verwendet und nicht anderweitig genutzt.






Instand-haltung ist

nur Kosten-verursacher

Wertbeitrag der

Instand-haltung

ist bekannt

?



Wertbeitrag der Instandhaltung

Voraussichtliche Kosten

für die Durchführung

einer Maßnahme

- Personal

- Material

- Geplante

Stillstandszeit

Voraussichtliche

Kosten beim

Stillstand- Ungeplante Ausfallzeit

- Qualitätsverlust

- Kundenverlust

Abnutzungsgrenze

Optimum ?


AGENDA







VorgehensmodellUmsetzung von Smart Maintenance in Ihrem Unternehmen

Digitalisierungs-Strategie

Reifegrad-Modell

Leuchttürme und Handlungsfelder

Mensch und Digitalisierung

Geschäfts-modelle

Wahrnehmung beim Kunden

Vision und Kultur


Smart Maintenance als entscheidender Teil Ihrer Digitalisierungsstrategie



Gemeinsame

Planung von

Produktion und

Instand-haltung

Flexibles

Agieren und

Reagieren bei

Änderungen

Wissens-

management

Anforderungs-

gerechtes

Ersatzteil-

management

Wertbeitrag der

Instand-haltung

ist bekannt

Verfügbarkeits-

orientierte

Instand-haltung


VorgehensmodellUmsetzung von Smart Maintenance in Ihrem Unternehmen

Erfassen:

„Wo liegen

meine

Probleme

heute?“

Bewerten der

Schwachstellen

und Ableitung

von Handlungs-

feldern

Plakative

Beispiele als

„Leuchtturm“

schnell

umsetzen

Überzeugen

aller Beteiligter

Fahrplan zur

Umsetzung

erarbeiten

• Schwingungssensoren nutzen

• Verfügbarkeit verketteter Anlagen

ermitteln

• Mobile Lösung einführen

• ….


Industrie 4.0 wird auch Sie treffen

„Es gibt kein geeigneteres Anwendungsfeld für

Industrie 4.0 als Ihre Instandhaltung!“

Thomas HellerDr.-Ing.

Abteilungsleiter

Anlagen- und Servicemanagement

Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML

Joseph-von-Fraunhofer-Str. 2-4 l 44227 Dortmund

Telefon +49 231 9743-444 l Mobil +49 173 2722285

[email protected] l www.iml.fraunhofer.de

Date post:	22-Jan-2018
Category:	Business
Upload:	marcus-evans
View:	20 times
Download:	0 times

Mit Smart Maintenance zurück zum Wirtschaftsstandort Nr. 1 - Dr. Thomas Heller

Business