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Use Case | Wertbeitrag der Instandhaltung steigern | SEW Eurodrive

Smarte Instandhaltung seiner Anlagen mit lernfähigen Algorithmen bringt für den Fachstahl-Produzenten Wuppermann AG eine erheblichen Wertbeitrag. Die Industriegetriebe von SEW-Eurodrive fallen nur selten aus, Stillstände für Wartungsprozesse werden verringert und Ersatzteile können passgenau vorbestellt werden.

Das Problem: Instandhaltung soll einen Wertbeitrag leisten

Überkapazitäten, Dumpingpreise und Klimaschutz-Lasten erschweren das Geschäft der deutschen Stahlindustrie. Der Flachstahl-Hersteller Wuppermann AG aus Leverkusen möchte deshalb noch weitere Effizienzgewinne heben. Allerdings ist die Produktion bereits hocheffizient – wie in fast allen deutschen Industrieunternehmen. Deshalb geraten vermeintliche Nebenbereiche in den Blick, zum Beispiel die Instandhaltung.

Die Anforderungen an Wartung sind stark gestiegen. Ihr Wertbeitrag für den Unternehmenserfolg soll wachsen, die Anlagenverfügbarkeit gesteigert werden. Zugleich sollen die Kosten für die Instandhaltung sinken. Diese Ziele lassen sich nur erreichen, wenn die Entscheider in Unternehmen die Anlage gut kennen und jederzeit alle Parameter im Blick haben: Wo sind Flaschenhälse? Wo sind die Stellschrauben zur Verbesserung? Wie können Techniker schnell auf Probleme reagieren, bevor sie zu Störungen oder Stillständen werden?

Wichtig für Produktionskomplexe zur Herstellung von Flachstahl sind vor allem die Getriebe. Sie sorgen für den Vortrieb auf den Herstellungsstraßen und später für das Aufwickeln der Coils. Dadurch sind sie entscheidend für eine schnelle und effiziente Produktion. Allerdings gehören sie auch zu stark belasteten Komponenten in der Produktion. Deshalb gibt es hier großes Potenzial für Wertschöpfung durch eine verbesserte Instandhaltung.

Die Lösung: Zustandsorientierte Überwachung mit dem Industrial IoT

Einer der bekanntesten Hersteller von Industriegetrieben ist SEW-Eurodrive. Das Unternehmen bietet seit einiger Zeit eine neuartige Lösung für das Instandhaltungs-Management. Sie,  setzt auf dem Industrial IoT (Internet of Things, Internet der Dinge) auf: DriveRadar für das zustandsbasierte Überwachen von Getrieben und die Wartungsprognose. Die gängigen Stichworte hierfür sind Condition Monitoring und Predictive Maintenance. DriveRadar ist in neuen Getrieben direkt integriert, kann aber auch nachträglich an ältere Industriegetriebe angepasst werden. Beim Neukauf ist die Nutzung optional, die Getriebe funktionieren auch ohne den Service.

Die Lösung überwacht kontinuierlich die Antriebe und den Zustand der verschleißgefährdeten Komponenten, um eine maximale Anlagenverfügbarkeit zu garantieren. Das vollautomatische System für Condition Monitoring senkt den Aufwand für die Instandhaltung: die Wartung lässt sich zielgerichtet und nach Bedarf planen. Besonders kritisch in der Flachstahlherstellung sind dabei die variierenden Drehzahlen und Drehmomente. Lernfähige Algorithmen (Machine Learning) erlauben es, Störungen und Verschleiß frühzeitig zu entdecken – bevor es tatsächlich zu Problemen kommt.

DriveRadar erfasst dafür vollautomatisch den Zustand des Getriebes. Digitale Sensoren messen Drehzahl, Schwingungsverhalten, Ölfüllstand, -temperatur und -viskosität sowie die Temperatur im Geräteinneren gemessen. Die Sensoren leiten die Daten weiter an eine „Edge Processing Unit (EPU)“. Sie fasst als Edge-Device die Daten zusammen und sendet sie per Mobilfunk verschlüsselt an das Rechenzentrum von SEW-Eurodrive. Dort werden die Rohdaten analysiert, interpretiert und aufbereitet. Nutzer wie die Wuppermann AG erhalten eine Visualisierung in einem Dashboard und ergänzend eine Smartphone-App, um den aktuellen Zustand aller Getriebe auf einen Blick  zu sehen.

Das Ergebnis: Zuverlässige Wartungsprognosen, weniger Stillstand

Die Wuppermann AG besitzt nun eine zuverlässige Prognose zur verbleibenden Betriebsdauer aller Verschleißteile in den Industriebetrieben. Das Management erhält einen Countdown der Betriebsstunden und kann entsprechend reagieren: Verschleißteile vorbestellen und die Wartung zum richtigen Zeitpunkt planen, sodass der laufende Betrieb nicht gestört wird.

Im Gegensatz zur zyklischen Wartung werden die Techniker nur dann aktiv, wenn es auch tatsächlich notwendig ist. Durch die Wartungsprognose und die nachfolgende Planung sind alle Werkzeuge und Ersatzteile bereit, Stillstand durch fehlendes Material entfällt. Über einen längeren Zeitraum betrachtet vermeiden Unternehmen den Ausfall der Maschinen fast vollständig. Die Folge sind erhebliche Kostensenkungen durch effiziente Instandhaltungsprozesse und das ungestörte Weiterlaufen der Produktion.

Der Anbieter und Umsetzungspartner

Die SEW-Firmengruppe mit dem Hauptsitz im badischen Bruchsal und weltweit über 18.000 Mitarbeitern ist einer der Weltmarktführer auf dem Gebiet der Antriebstechnik/Antriebsautomatisierung. Das Unternehmen bietet ein breites Spektrum qualifizierter Produkte, Lösungen und Dienstleistungen. Vom Einzelantrieb bis hin zu kompletten Antriebssystemen und mobilen Assistenzsystemen bietet SEW-EURODRIVE anwenderspezifische Komplettlösungen durch ein umfassendes Baukastensystem elektromechanischer Komponenten, elektronische Drehzahlregelsysteme, Steuerungstechnik, Softwarelösungen und computergestützte Berechnungsprogramme. 17 Fertigungswerke und 81 DriveTechnologyCenter in 51 Ländern bieten globale Präsenz, besten Service und schnelle Verfügbarkeit. Das Unternehmen erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2019/2020 einen Umsatz von über 3,3 Mrd. Euro.

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