SESI

Sensorbasierte Echtzeit-Simulation zur bauteilspezifischen Analyse und Bewertung im Rahmen einer synchronisierten zustandsprognoseorientierten Instandhaltung

Ziel des Forschungsvorhabens SESI, welches in Kooperation des IMR (Vorgängerinstitut des AMT) und des F.I.R. an der RWTH Aachen durchgeführt wurde, war es, produzierende Unternehmen und industrielle Dienstleister zu befähigen, mittels Prognose von Instandhaltungsbedarfen und -zeitpunkten die Zuverlässigkeit von Anlagen zu verbessern, die Verfügbarkeit zu steigern und mittels bedarfsgerechter Instandhaltung die direkten und indirekten Instandhaltungskosten zu minimieren und somit ihre Wettbewerbsfähigkeit zu steigern.

Hierfür sollte der Ansatz zur Integration von Zustandsüberwachung und Echtzeit-Simulation zur Bauteilzustandsprognose in der Instandhaltung im Sinne eines „selbstlernenden Systems“ weiterentwickelt und ein Konzept zur Nutzung der Informationen im Unternehmensalltag geschaffen werden, welches explizit die Bedürfnisse kleiner und mittlerer Unternehmen (kmU) adressiert.

Ein Hauptbestandteil des Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines selbstlernenden Systems mit dem intelligenten Condition Analyser (iCA) als Kernelement. Dieser iCA ermöglichte eine Überwachung und Bewertung der Zustandsmesswerte der Anlage. Basierend auf den Messdaten wurde in einem zweiten Schritt zusätzlich eine Echtzeitsimulation der Anlage durchgeführt. Im Rahmen dieser Simulation wurden, ausgehend von real erfassten Zustandsdaten, die Belastungen an allen abgebildeten Bauteilen berechnet. Das Ergebnis war eine Zustandsbewertung und Restlebensdauerabschätzung auf Bauteilebene. Durch die Rückmeldungen vom Instandhaltungsplanungs- und -steuerungssystem (IPS-System) lernte der iCA darüber hinaus, zurückliegenden Ereignissen speziellem Bauteilversagen zuzuordnen und war somit in der Lage versetzt worden, bei nachfolgend auftretenden Störungen die störungsrelevanten Bauteile stark einzugrenzen.

Zur effizienten Nutzung der Informationen, welche durch den intelligenten Condition Analyser generiert wurden, erfolgte die Entwicklung eines Planungs- und Steuerungskonzeptes für den Bereich der Instandhaltung. Grundlage des Konzeptes ist das Prinzip der Taktung, welches den Rahmen zur Synchronisation aller an der Leistungserstellung beteiligten Ressourcen (Instandhaltungsmitarbeiter, Produktionsanlagen, Material- und Werkzeugwesen sowie externe Dienstleister) vorgibt.