Instandhaltung und Anlagenmanagement

»Wie gut ist meine Instandhaltung eigentlich und ist sie ihr Geld wert?«
Diese Frage beschäftigt die Instandhaltung (IH), die Produktion und die Geschäftsleitung immer wieder. Dabei bildet die Antwort auf diese Frage die Basis sämtlicher Optimierungen des eigenen Instandhaltungsmanagements und erlaubt sowohl die Ableitung verschiedenster Verbesserungsmaßnahmen als auch die Erstellung eines konkreten Fahrplans zur Umsetzung und Erreichung einer effizienten Instandhaltung.

Um die Frage neutral zu beantworten, bietet das Fraunhofer IPA die Durchführung einer standardisierte IH-Potenzialanalyse an. Über ein Blitzlicht wird dabei ein ganzheitlicher Überblick geschaffen, an welchem Punkt sich Ihre Instandhaltung befindet und wo genau sich relevante Potentiale ergeben. Neben der qualitativen und quantitativen Erfassung sowie Beurteilung der Ist-Situation wird hierbei auch großer Wert auf die Anforderungen aus der Produktion (Kundenorientierung) gelegt. Standardisiert aufgenommen werden dabei beispielsweise die Verfügbarkeitsanforderungen, der notwendige Servicelevel, die Auswirkungen von Anlagenverkettungen, Ausfallkosten und Risikoaspekte.

Das Instandhaltungsmanagement steht vor der schwierigen Aufgabe, Strategien und Maßnahmen zu entwickeln, welche die Verfügbarkeit der Anlagen gewährleisten und gleichzeitig Aspekte wie Kosten, Produktqualität, Sicherheit, Werterhaltung und Umweltschutz berücksichtigen. Dies verlangt häufig nach einer umfassenden Reorganisation und der Optimierung der eigenen Abläufe, die teilweise gegensätzlichen Zielstellungen genügen müssen (höchste Verfügbarkeit zu minimalen Kosten). Die Reorganisation umfasst unter anderem Aspekte wie die Einführung und die Auswahl von geeigneten IPS-Systemen oder auch der Konzeption und dem Aufbau eines Instandhaltungs-Controllings, über das sich die Erfolge messbar machen lassen und ermöglicht letztlich die Entwicklung einer effektiven und kostenoptimierten Instandhaltungsstrategie.

Grundlage für die zielorientierte Neuausrichtung und Reorganisation der eigenen Instandhaltung bildet dabei die Situations- und Potentialanalyse. Diese ermöglicht es, Verbesserungspotentiale zu identifizieren, Schwachstellen zu erkennen und die eigenen Ressourcen effizienter zu nutzen. Das Fraunhofer IPA erstellt innovative zukunftsträchtige Instandhaltungskonzepte und unterstützt Unternehmen über den gesamten Reorganisationsprozess von der Planung bis hin zur Umsetzung

Um eine für das Produktionssystem optimierte Verfügbarkeit gewährleisten zu können, bedarf es nicht nur einer engen Abstimmung mit der Produktion bezüglich Zielen, Terminierungen und Datenerfassung, sondern auch eine passende strategische Ausrichtung der Instandhaltung sowie die Auswahl geeigneter Instandhaltungsstrategien für die einzelnen Anlagen. Die Identifikation und die Risikobewertung von kritischen Anlagen innerhalb der Produktionssysteme und die monetäre Bewertung der Konsequenzen im Falle eines Ausfalls stellen wichtige Einflussfaktoren bei der zielgerichteten Optimierung der Gesamtanlageneffektivität dar.

Auf Basis einer Störungsmöglichkeits- und Einflussanalyse (SMEA), bei der der Fokus auf kritische Produktionsanlagen gelegt wird, können wir Sie dabei unterstützen, alle relevanten Faktoren gemeinsam mit Ihnen zu analysieren und basierend darauf individuelle Anpassungen für Ihre Instandhaltungsstrategie zu erarbeiten und umzusetzen.

Die Integration einer intelligenten Instandhaltung zu verwirklichen und fortschrittliche Technologien in die eigenen Unternehmensprozesse aufzunehmen, stellt eine große Herausforderung dar. Die digitale Transformation eröffnet zahlreiche Möglichkeiten für den Einsatz neuer Technologien. Welche davon sinnvoll eingesetzt werden können, um die eigene Instandhaltung nachhaltig zu verbessern, hängt jedoch von unterschiedlichsten Einflussfaktoren ab. Um all diese erfassen zu können und auch die Wirtschaftlichkeit für eine solche Einführung zu gewährleisten, sollte die Implementierung einer neuen Technologie stets unternehmensspezifisch bewertet und durchgeführt werden.

Auf Basis verschiedener Bewertungs- und Beurteilungsprozessen unterstützen wir Sie dabei ein systematisches Vorgehen zu erarbeiten, das individuell auf Ihr Unternehmen zugeschnitten ist und die nachhaltige Umsetzung einer intelligenten Instandhaltung ermöglicht. In enger Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IPA werden geeignete Technologien identifiziert, Lösungen entwickelt, prototypisch umgesetzt und in bestehende Instandhaltungsprozesse integriert.

Durch den Einsatz fortschrittlicher Technologien und Datenanalysen kann der Zustand der eigenen Maschinen und Anlagen präzise überwacht und sogar prognostiziert werden. Eine wichtige Frage, die sich an dieser Stelle ergibt, ist welche Daten für die Anwendung solcher Technologien eigentlich gesammelt werden müssen. Die Beantwortung dieser Frage kann durchaus herausfordernd sein, da individuell und anlagenabhängig betrachtet werden muss, welche Daten zur Überwachung und Anfertigung von Prognosen benötigt werden. Wurden die zu erfassenden Daten korrekt ausgewählt, können diese im Rahmen des Predictive Maintenance, dazu verwendet werden, den optimalen Zeitpunkt für Wartungsarbeiten zu bestimmen.
Geht man einen Schritt weiter und integriert die gewonnenen Informationen in die Instandhaltungsprozesse, eröffnet die Prescriptive Maintenance darüber hinaus auch die Ableitung konkreter Handlungsempfehlungen hinsichtlich der benötigten Wartungsmaßnahmen oder auch die Realisierung von Restlebensdauervorhersagen.

Bei der Frage an welchen Stellen sich die konkrete Umsetzung dieser Technologien lohnt und wie diese in die eigene Instandhaltung und auch strategischen Ausrichtung integriert werden können, stehen Ihnen die Mitarbeiter des Fraunhofer IPA mit umfassender Erfahrung und Expertenwissen beiseite.

Durch aktuelle Herausforderungen wie dem demografischen Wandel und auch dem Fachkräftemangel ist es wichtiger denn je, die eigenen Mitarbeiter möglichst effizient einzusetzen. Dies kann vor allem dadurch erreicht werden, dass diese bei ihrer Arbeit unterstützt werden, Arbeitsabläufe vereinfacht und ihnen einfachere Arbeiten abgenommen werden. Abhilfe können dabei verschiedenste Assistenzsysteme schaffen. Unter Assistenzsystemen werden die Systeme, Programme und Algorithmen zusammengefasst, die anfallende Arbeiten erleichtern und so die ganzheitliche Produktivität des Unternehmens steigern.

An welchen Stellen und für welche Prozesse sich intelligente Assistenzsysteme lohnen, ist individuell zu beantworten und hängt von der Organisationsform, den Prozessen und den zur Verfügung stehenden Informationen ab. Als Experten auf diesem Gebiet der Instandhaltung und Automatisierung mit Blick auf neue Technologien unterstützen die Mitarbeiter des Fraunhofer IPA Sie bei der Analyse, Evaluierung, Einführung und Umsetzung von Assistenzsystemen für die Instandhaltung.

Neue Technologien wie Condition Monitoring, Predictive Maintenance, automatische Maschinendatenerfassung und Assistenzsysteme zur Störungsursachenidentifikation ermöglichen eine effizientere und effektivere Instandhaltung. Um diese Vorteile auch an schon vorhandenen Maschinen und Anlagen nutzen zu können, müssen diese neu ausgestattet werden. Um wirtschaftlich zu bewerten, welches Upgrade an welcher Maschine, sinnvoll ist, müssen sowohl die Anschaffungs- und Einführungskosten als auch die dadurch entstehenden Einsparungen bekannt sein. Darüber hinaus muss sichergestellt werden, dass die ausgewählten Upgrades auch in die entsprechenden Instandhaltungsprozesse übernommen werden können, um die zu erwartenden Einsparungen auch tatsächlich realisieren zu können.

Das Fraunhofer IPA bietet eine aktive Unterstützung bei der Analyse Ihrer Organisation, der Auswahl passender Technologien bis hin zur wirtschaftlichen Bewertung und begleitet darüber hinaus auch die anschließende Einführung.

Die Instandhaltung ist schon längst Teil der globalen Diskussion um die Nachhaltigkeit. Bereits unter den Anforderungen der optimierten technischen Verfügbarkeit bei minimalen Kosten und der Anwendung typischer Stellhebel zur Optimierung der Instandhaltung (wie z.B. Anpassung der IH-Strategie, optimierte Ersatzteilwirtschaft oder KVP) bedeutet Wirtschaftlichkeit oft auch Nachhaltigkeit.
Die digitale Transformation und der Einsatz von KI erweitern die Möglichkeiten erheblich und stellen Schlüsselkonzepte für die Auslegung einer nachhaltigen Instandhaltung dar. Durch die Weiterentwicklung der Instandhaltung zur Smart Maintenance ergeben sich aus unserer Sicht derzeit vier primäre Einfluss- und Handlungsfelder, bei denen wir Sie gerne auf Basis unserer Erfahrung beraten:

• Konsequente Life Cycle Orientierung
• Vermeidung von instandhaltungsbedingten Stillständen / Störungsfreie Produktion
• Konsequente Digitalisierung des Ersatzteilmanagements
• Einsatz von intelligenten Assistenzsystemen

Das Fraunhofer IPA entwickelt innovative, KI-gestützte Lösungen für die Instandhaltung. Der Einsatz von KI ermöglicht es, den Alltag der Instandhalter durch smarte Lösungen effizienter zu gestalten.

Profitieren Sie von KI, um die Instandhaltungsressourcen besser zu nutzen, Zuverlässigkeit Ihrer Anlagen zu erhöhen und die Effizienz Ihrer Produktion nachhaltig zu steigern.

• KI-basierte Assistenzsysteme zur Unterstützung bei Diagnoseprozessen, Störungsbehebungen und der Dokumentation der IH-Leistungen
• Business Intelligence 4.0: KI-basierte Analyse von Fehlerberichten und KVP
• Predictive Maintenance mit KI-generierten Verschleißmodellen
• Klare und nachvollziehbare Instandhaltungsplanung durch dynamische Maschinenpriorisierung
• Maintenance Chatbots für Wissensvermittlung und Erfahrungsaustausch