Wie Konnektivität die vorausschauende Wartung antreibt

Ofer Blonskey

Ofer Blonskey, CoreTigo's CTO

| 24 Januar, 2024
Erfahren Sie, wie drahtlose Konnektivität auf dem Werkstattboden eine echte vorausschauende Wartung ermöglicht.
Ofer Blonskey
Die vorausschauende Wartung setzt digitale Sensoren, künstliche Intelligenz (KI)-Technologien und intelligente Datenanalysewerkzeuge ein, um zu bestimmen, wann Wartungsarbeiten an Ausrüstungen durchgeführt werden sollten. Die Fähigkeit, Probleme vorherzusagen, bevor sie sich auf die Produktion auswirken, ist ein Gamechanger, da sie kostspielige, unerwartete Stillstandszeiten auf dem Werkstattboden verhindert.

Ofer Blonskey

CTO

Wie Konnektivität die vorausschauende Wartung antreibt

Haben Sie jemals den Wunsch gehabt, die Fähigkeit zu haben, ein Problem vorherzusagen, bevor es auftritt, wenn es noch verhindert werden kann? In der Fertigung, wo selbst kleine Probleme zu kostspieligen Stillständen und Verzögerungen führen können, kann die Fähigkeit, Probleme auf der Werkstatt-Ebene vorherzusagen, für den Geschäftserfolg entscheidend sein. Das ist der Grund, warum die vorausschauende Wartung heute eine der am schnellsten wachsenden Anwendungen der Künstlichen Intelligenz (KI) in der Fertigung ist. In diesem Artikel betrachten wir, warum sie so viel Aufmerksamkeit bekommt, ihre wichtigsten Vorteile für Hersteller und Maschinenbauer und was sie für die Konnektivität auf der gesamten Fertigungsebene bedeutet.

Warum gewinnt die vorausschauende Wartung an Bedeutung?
Die vorausschauende Wartung setzt digitale Sensoren, KI-Technologien und intelligente Datenanalysewerkzeuge ein, um zu bestimmen, wann Wartungsarbeiten an Maschinen durchgeführt werden sollten. Die Fähigkeit, Probleme vorherzusagen, bevor sie die Produktion beeinträchtigen, ist ein Gamechanger, da sie kostspielige, unerwartete Ausfallzeiten auf der Werkstatt-Ebene verhindert. Stattdessen können Wartungsarbeiten zu bequemen Zeiten geplant werden, wie zum Beispiel nachts oder am Wochenende oder zu Beginn oder Ende von Schichten. Die proaktive Wartung ermöglicht es Maschinen auch, weiter zu arbeiten, während sie überprüft oder repariert werden, was die Effizienz und Durchsatzleistung erhöht.

Die Kenntnis darüber, wann Wartungsarbeiten erforderlich sind, beseitigt die Notwendigkeit regelmäßiger Wartungsintervalle, sodass keine Ressourcen für Maschinen verschwendet werden, die tatsächlich nicht zu dieser Zeit gewartet werden müssen. Diese Art der hochpräzisen Wartung kann oft ferngesteuert durchgeführt werden, eine Fähigkeit, die während des Höhepunkts der globalen Pandemie entscheidend wurde.

Was sind die Barrieren, die die Umsetzung verhindern?
Die Vorteile sind klar. Warum wurden dann nicht in jeder Maschine, auf jeder Werkstatt-Ebene, vorausschauende Wartungsfähigkeiten implementiert?

In vielen Fällen sind Konnektivitätsprobleme die Hauptbarriere für die Umsetzung. Denn vorausschauende Wartung ist nur möglich, wenn Sensoren an den Maschinen eine zuverlässige, kontinuierliche, industrielle Standardkonnektivität haben, um Echtzeitdaten zu übertragen.

Während kabelgebundene Konnektivität die Anforderungen an Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit erfüllen kann, ist das Verlegen von Kabeln für viele Arten von Geräten und auf vielen Produktions-Ebenen schlichtweg unmöglich. Dynamische Maschinen mit rotierenden Teilen, wie Werkzeugmaschinen, können nicht effizient verkabelt werden. Ebenso ist es unmöglich, Kabel an Sensoren auf Transportbahnen anzuschließen.

Auch wenn es möglich ist, eine Maschine zu verkabeln, ist es nicht immer praktisch. Die Nachrüstung von Maschinen mit Hunderten von verkabelten Sensoren und zusätzlichen Kabeln in komplexen und überfüllten Produktionsumgebungen ist äußerst umständlich und teuer. Die Herausforderungen werden verstärkt, wenn es rotierende Tische, Karussells, Roboterarme und andere komplexe bewegliche Teile gibt. Und im Falle von Maschinen, die in sensiblen Branchen wie Lebensmittel- und Getränkeindustrie eingesetzt werden, erhöhen Hygieneanforderungen die Komplexität noch weiter. Da Kabel regelmäßig sterilisiert werden müssen, benötigen verkabelte Sensoren spezielle, teure Kabel, was weder machbar noch kosteneffektiv ist.

All das deutet auf drahtlose Konnektivität hin. Aber herkömmliche drahtlose Protokolle wie Wi-Fi und Bluetooth sind nicht für die Werkstatt-Ebene geeignet. Sie sind nicht für industrielle Anwendungen konzipiert, können in rauesten industriellen Bedingungen nicht zuverlässig funktionieren und erfüllen nicht die Branchenstandards für Skalierbarkeit und Immunität gegenüber Störungen und Interferenzen. Herkömmliche drahtlose Protokolle sind besonders ungeeignet für die vorausschauende Wartung, da sie keinen ausreichend konsistenten Datenstrom liefern können und anfällig für Fehler sind, die die maschinelle Lernmodelle verzerren können.

Die IO-Link Wireless-Kommunikation eröffnet neue Möglichkeiten
IO-Link Wireless, ein offizieller drahtloser Standard, der speziell für die industrielle Automatisierung entwickelt wurde, bietet eine dringend benötigte Alternative zu verkabelten und herkömmlichen drahtlosen Verbindungen. Leicht und kostengünstig zu implementieren, eignet er sich ideal für Anwendungen zur vorausschauenden Wartung und kann in jedes Gerät eingebettet oder integriert werden. IO-Link Wireless bietet zuverlässige, konsistente, industrielle Standardkonnektivität, selbst in rauesten und geräuschvollsten industriellen Umgebungen und in Maschinen mit beweglichen Teilen. Er kann überall dort implementiert werden, wo er benötigt wird, ohne Einschränkungen, und kann in zahlreichen Einheiten in einer Maschine oder Arbeitszelle skalieren.

Mit vollständiger drahtloser Konnektivität über IO-Link Wireless können Maschinensensoren Daten in Echtzeit in die Cloud oder in lokale Systeme übertragen. Hersteller können automatisierte Warnungen über bevorstehende Probleme erhalten, und KI-Tools für maschinelles Lernen können verwendet werden, um Probleme zu diagnostizieren und eine Handlungsweise zu empfehlen, wobei Aufgaben priorisiert werden, die erforderlich sind, um die Maschinen- und Anlagenintegrität aufrechtzuerhalten.

IO-Link Wireless eignet sich hervorragend für den Einsatz in dynamischen Maschinen, wie solchen mit Streckensystemen, um Vibrationen und den Systemzustand der Movereinheiten zu überwachen. Zum Beispiel kann es die Konnektivität bereitstellen, die benötigt wird, um die Lager am Mover zu überwachen, etwas, das mit verkabelten oder herkömmlichen drahtlosen Lösungen niemals möglich gewesen wäre. Es erleichtert auch die Nachrüstung bestehender Maschinen mit Sensoren, die vorausschauende Wartungsfunktionen ermöglichen, ohne die Maschinenleistung zu beeinträchtigen.

Das neue Gesicht der vorausschauenden Wartung
CoreTigo führt den Weg an und nutzt IO-Link Wireless für Lösungen zur vorausschauenden Wartung und arbeitet bereits mit führenden Maschinenbauern an vielfältigen Implementierungen zusammen. Zum Beispiel konnte der Spanntechnologie-Spezialist Röhm mit CoreTigos Lösungen einen intelligenten Spannmechanismus schaffen, der es ermöglicht, die Spannkraft während der Bearbeitung in Echtzeit zu messen. Die Lösung trägt zur vorausschauenden Wartung bei, da Veränderungen in der Spannkraft auf Verschleiß in Maschinenteilen hinweisen können, unter anderem.

Mit CoreTigos Lösungen können Hersteller nun Probleme identifizieren, bevor sie sich auf die Produktivität auswirken, problematische Teile präzise lokalisieren und dann Wartungsarbeiten zu Zeiten planen, die für die Fabrik bequem sind, um Störungen und Kosten unerwarteter Ausfallzeiten zu vermeiden. Die Fähigkeit, präzise Wartungsarbeiten durchzuführen, erhöht die Gesamtausrüstungseffektivität (OEE) und ermöglicht eine höhere Verfügbarkeit, Qualität und Leistung der Ausrüstung.

Jetzt, mit den IO-Link Wireless-Lösungen von CoreTigo, ist vorausschauende Wartung auf jeder Art von Maschine überall in der Fabrik möglich.

Ofer ist ein erfahrener Entwicklungsleiter mit über 10 Jahren Erfahrung in der Entwicklung von Kommunikationssystemen mit Expertise in Radiofrequenz (RF), PHY-Algorithmen und eingebetteter Software. Bevor er CoreTigo gründete, leitete Ofer Entwicklungsteams für RF, PHY-Algorithmen, eingebettete Software und System bei Apple Inc., wo er unter anderem an der Entwicklung der renommierten Apple Watch beteiligt war. Davor war Ofer Teil der F&E-Abteilung bei Texas Instruments und war an einer Vielzahl von drahtlosen Technologien wie Wi-Fi, Bluetooth und NFC beteiligt.
Ofer hat einen Bachelor of Science (B.Sc) in Elektrotechnik von der Ben-Gurion-Universität.