Smart Maintenance

SMART MAINTENANCE Vernetzung von Maschinen, Menschen und Unternehmen Thomas Heller

Bildquelle: massimodisoccio© www.fotolia.de © Fraunhofer · vertraulich · Folie 1

26. April 2018

Agenda Smart Maintenance 10.00 Uhr Was ist Smart Maintenance?

10.30 Uhr Workshops „Was sind gute Beispiele für Smart Maintenance?“ 11.00 Uhr Vorstellung der Ergebnisse 11.20 Uhr Abschlussworte

Bild: 106888_original_R_K_B_by_S. Hofschlaeger_pixelio.de © Fraunhofer · vertraulich · Folie 2

Was ist Smart Maintenance?

Smart Maintenance beschreibt die Organisation und die Technologien, die für den Wandel im Unternehmen hin zu einer effizienten und digitalisierten Produktion im Sinne einer Social Networked Industry notwendig sind.

Smart Maintenance ist somit sowohl der Treiber als auch der Enabler der mit Industrie 4.0 verbundenen Veränderungen.

Quelle: Michael ten Hompel

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Aspekte einer visionären »Social Networked Industry«

 Menschen und (autonome) Maschinen werden zum Team (gleichberechtigter) Partner (Spieler)  Menschen und Maschinen werden nicht nur miteinander kommunizieren, sondern interagieren.  Social Networks  Kommunikation und Interaktion von Menschen und Maschinen erfolgen jederzeit und über (industrielle) soziale Netzwerke.  Networked Industry  Alle Menschen und Maschinen sind innerhalb einer Domäne (Betrachtungsraum) miteinander vernetzt und können Informationen austauschen.  Menschen und Roboter kommunizieren über Unternehmensgrenzen hinweg.  Wertschöpfung wird inner- und überbetrieblich in (Wertschöpfungs)Netzwerken erfolgen.

Team: Temporärer Zusammenschluss von Menschen und/oder Maschinen, die gemeinsam ein Ziel verfolgen. © Fraunhofer · vertraulich · Folie 4

Was ist Smart Maintenance?

Sechs zentrale Bausteine für eine smarte Instandhaltung Gegenwärtige Situation in vielen Unternehmen Produktion und Instandhaltung planen getrennt

Überwiegend reaktive Instandhaltung

?

?

Geringe Flexibilität

Stark personengebundenes Know-how

Ersatzteilwesen ist nicht strukturiert

Instandhaltung ist nur Kostenverursacher

?

?

?

?

Anforderungsgerechtes Ersatzteilmanagement

Wertbeitrag der Instandhaltung ist bekannt

Smarte Instandhaltung Gemeinsame Planung von Produktion und Instandhaltung

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Verfügbarkeitsorientierte Instandhaltung

Flexibles Agieren und Reagieren bei Änderungen

Wissensmanagement

Social Networked Industry in der Instandhaltung

Verfügbarkeitsorientierte Instandhaltung - Silodenken

ProduktionsDaten

Instandhaltungsdaten

Herstellerdaten

Gemeinsame Nutzung verschiedener Datenquellen ist die Basis für eine effiziente Instandhaltungs-Planung Bildquelle: Fotolia_111603873

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Social Networked Industry in der Instandhaltung

Verfügbarkeitsorientierte Instandhaltung – übergreifender Austausch

ANLAGEN-STRUKTUR

ZUKUNFT

 Ort  Linie  Baujahr  Leistungsdaten  Relevante Bauteile / Stückliste

 Lebenszyklus  Nutzungsintensität  Retrofits/ Umbauten INSTANDHALTUNG

PRODUKTION  Nutzungs-Daten  Produktionsprogramme  Belastung …

Bildquelle: Salvagnini Deutschland GmbH, Fiber-Laser

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Wieviel Restnutzung ist möglich?

Wieviel Restnutzung brauche ich?

Instandhaltungs- & Ersatzteilbedarf

 IH-Planung  Störungen/ Historie  Ersatzteilbedarfe  Anlagenzustand/ Condition Monitoring

Social Networked Industry in der Instandhaltung

Plattform zum Asset Management

Beispiel Siemens Mindsphere

Bildquelle: https://www.industry.siemens.com/services/global/en/portfolio/plant-data-services/cloud-forindustry/Documents/Onepager_MindSphere-Siemens-Cloud-for-Industry_3-44465-DFCS-B10065-00_de.pdf

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Social Networked Industry

Social Media Plattformen

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Social Networked Industry

Flexibles Agieren und Reagieren bei Änderungen Ich kann diesen Samstag arbeiten.

Zusagen Absagen

Status: 7 Mitarbeiter angefragt, 1 Rückmeldung

Samstag geht leider nicht.

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Social Networked Industry

Flexibles Agieren und Reagieren bei Änderungen

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Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Ersatzteilwesen

Ordnung wird überbewertet….

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…der ideale logistische Raum ist leer

Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Strategien in der Materialwirtschaft - Stammdaten

Artikelnummer

Kurztext

Lagerort /-platz EinkaufsBestelltext

Bildquelle: Dieter Schütz / pixelio.de

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Warengruppe

Anlagenverwendung

Maße/ Gewicht

Lieferzeit

Klassifizierung

Preis

Reparaturfähigkeit

…

Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Strategien in der Materialwirtschaft – Datenanforderung bei der Beschaffung Artikelnummer Hersteller

Bezeichnung

Nennweite

Fremdartikelnu mmer

Hersteller

1.1

Dichtungssatz für Antrieb PA 135

--

0951.50005

Aseptomag

1.2

Dichtungssatz für Innenteil

DN 65

0951.50552

Aseptomag

1.3 2.0 2.1

Innenteil, komplett Aseptik-Absperrventil, T Dichtungssatz für Antrieb PA 135

DN 65 DN 65 --

33.0

Doppelsitzventil, Varivent D

DN 65

33.1 33.2

Dichtungssatz Antrieb CD

34.0

Doppelsitzventil, Varivent D

34.1 34.2

Dichtungssatz Antrieb CD

35.0

Doppelsitzventil, Varivent

DN 80

35.0

Dichtungssatz

DN 80

0951.50189 0950.50377 0951.50005 DB-DN65/DN65SZ-TM1.P2BAMCD-L0-12N/52 221-304.08 221-118.03 DC-DN65/DN65SZ-TM1.P2BAMCD-L0-12N/52 221-304.08 221-118.03 DEC-DN80/DN80SZ-TM1.L2BAMCD/CLB-L022N/52 221-001026

Baugruppe

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DN 65 - 80 DN 50 - 80 DN 65 DN 65 - 80 DN 50 - 80

Verschleißteil

Werkstoff

eigene Materialnr

Preis

Ventile & Armaturen Nr.

Lieferzeit

Empfehlung

Menge

Empfohlener Mindestlagerbestand

3

Preis/St.

Nettopreis

Lieferzeit

Material Nummer

4040910

1

49,95 €

49,95 €

ca. 4 Wochen

3

1

37,80 €

37,80 €

ca. 4 Wochen

Aseptomag Aseptomag Aseptomag

-Silikon / Tefasep -Edelstahl --

3 1 1

1 0 siehe Position 1.1

503,01 € 0,00 € 49,95 €

503,01 € 0,00 € 0,00 €

ca. 7 Wochen auf Anfrage ca. 4 Wochen

GEA Tuchenhagen

1.4404

1

0

0,00 €

0,00 €

GEA Tuchenhagen GEA Tuchenhagen

EPDM --

1 1

1 1

114,06 € 678,24 €

114,06 € 678,24 €

GEA Tuchenhagen

1.4404

6

0

0,00 €

0,00 €

auf Anfrage

GEA Tuchenhagen GEA Tuchenhagen

EPDM --

6 6

siehe Position 33.1 siehe Position 33.2

114,06 € 678,24 €

0,00 € 0,00 €

2 - 3 Wochen 2 - 3 Wochen

GEA Tuchenhagen

1.4404

7

0

0,00 €

0,00 €

auf Anfrage

GEA Tuchenhagen

EPDM

7

1

122,40 €

122,40 €

Werkstoff

herheitsbesta

SB

1

SB

1

4041163 4041102

auf Anfrage 2 - 3 Wochen 2 - 3 Wochen

ca. 2 Wochen

Bestand

4031358 4020379

4031358 4020379

4051167

Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Strategien in der Materialwirtschaft – e-cl@ss

Quelle: www.eclass.de

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Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Strategien in der Materialwirtschaft - Datenformate

Hersteller hat… …csv, pdf …keine Klassifizierung …keine Merkmale Hersteller hat… …BMEcat 1.2 …eCl@ss 4.1 …keine Merkmale Hersteller hat… …BMEcat 2005 …ETIM 4.0 …ETIM Merkmale

Quelle: IFCC GmbH

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?

?

Kunde

Kunde will… …BMEcat 1.2 …eCl@ss 8.1 …eCl@ss Merkmale

Kunde

Kunde will… …BMEcat 2005 …ETIM 5.0 …keine Merkmale

Kunde

Kunde will… …XLS …eCl@ss 5.1 …eigene Merkmale

?

Hersteller

Händler

?

? ?

Händler

Hersteller

?

? ?

Hersteller

Händler

Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Strategien in der Materialwirtschaft – Lösungsansatz Datenpool

Zentralisierung der Herstellerdaten Händler

Kunde

Hersteller

Einheitliche Klassifizierung

Daten-Pool Händler

Kunde

Hersteller

Hersteller

Quelle: in Anlehnung an IFCC GmbH

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Reduktion des Aufbereitungsaufwands

Händler

Kunde

Harmonisierte Merkmalsleisten Einheitliches Datenaustauschformat

Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Strategien in der Materialwirtschaft

Beschaffung

Wareneingang, Qualitätsprüfung und Einlagerung

…

Bildquellen: 334855_web_R_by_Claudia Hautumm_pixelio.de, 160404_web_R_K_by_PaulGeorg Meister_pixelio.de, 151980_web_R_K_by_Paul-Georg Meister_pixelio.de, 262869_original_R_by_Paul-Georg Meister_pixelio.de, Fotolia_5378475_S

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Lagerung

Entnahme

Instandsetzung

…

Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Strategien in der Materialwirtschaft – e-Procurement Lieferantenkatalog  Produktliste der Lieferanten wird in das eigene System eingespielt, dort gepflegt und verwaltet  Informationen von verschiedenen Lieferanten sind dabei in einer Anwendung organisiert  Zugriff nur über das Intranet  kostengünstig bei geringer Artikelanzahl  Verwaltungsaufwand im eigenen Unternehmen

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Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Strategien in der Materialwirtschaft - smartbox Zuverlässige Bereitstellung von Ersatzteilen direkt am Einsatzort.

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Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

Problematik für nicht mehr nachzubeschaffendes (obsoletes) Material

PCN = Product Change Notification, zu dt.: Mitteilung vom Herstellers eines Produktes über eine relevante Veränderung oder Abkündigung.

Videoquelle: https://www.youtube.com/watch?time_continue=9&v=nvOKbdbraJk © Fraunhofer · vertraulich · Folie 22

Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

3D-Druck von Ersatzteilen: Optimierungsansätze für die industrielle Instandhaltung  Additives Fertigungsverfahren, bei dem Material Schicht für Schicht aufgetragen wird  Computergesteuerter Materialaufbau mittels flüssigem oder festem Werkstoff nach vorgegebenem CAD-Modell  Verschiedene Verfahren:  Selektives Lasersintern (SLS)

Zahnersatz

Prothesen

 Stereolithographie (SLA)  Polygraphie  Fused Deposition Modeling (FDM)  Selektives Laserschmelzen (SLM)  Etc.

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Bioprinting

Ersatzteile

Ersatzteilmanagement in der Social Networked Industry

3D-Druck von Ersatzteilen: Optimierungsansätze für die industrielle Instandhaltung Forschungsprojekt IT‘S DIGITIVE Ziele

 Sichere digitale Auftragsabwicklung für den produktiven Einsatz von 3D-Druck in Wertschöpfungsketten  Aufbau einer Plattform für kollaborative 3D-Druck Services im Bereich der Instandhaltung Förderung

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Projektpartner und Vorgehen

Social Networked Industry in der Instandhaltung

Wertbeitrag der Instandhaltung Voraussichtliche Kosten für die Durchführung einer Maßnahme

-

Personal Material Geplante Stillstandszeit

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Optimum ?

Abnutzungsgrenze

Voraussichtliche Kosten beim Stillstand -

Ungeplante Ausfallzeit Qualitätsverlust Kundenverlust

Social Networked Industry in der Instandhaltung

Condition Monitoring - Zustandsdiagnose und zustandsorientierte Instandhaltung

Quelle: Siemens

Š Fraunhofer ¡ vertraulich ¡ Folie 26

Social Networked Industry in der Instandhaltung

Beurteilung des Leistungsvermögens am Markt verfügbarer Predictive Maintenance Angebote

Quelle: Deutscher Industrie 4.0 Index 2017, Staufen Digital Neonex GmbH und Staufen AG

© Fraunhofer · vertraulich · Folie 27

Agenda Instandhaltung in der Social Networked Industry 1. Was ist das Problem und wie lösen wir es?

2. Beispiele für autonomes Handeln 3. Was bedeutet Vernetzung für die Instandhaltung?

4. Fazit

Bild: 106888_original_R_K_B_by_S. Hofschlaeger_pixelio.de © Fraunhofer · vertraulich · Folie 28

Social Networked Industry

Neue Netzwerke entstehen Beispiele für neue NetzwerkeElemente StammdatenPlattform

Bestehende Netzwerke

AbkündigungsPlattform

EinkaufsPlattformen

AnlagenBetreiber Anbieter für additive Fertigungsverfahren (3D-Druck)

Hersteller

(in unterschiedlich starker Ausprägung)

Kollaborative Lagerhaltung

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Social-Media Plattformen

Lieferanten

?

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Thomas Heller Dr.-Ing. Abteilungsleiter Anlagen- und Servicemanagement Telefon +49 231 9743-444 thomas.heller@iml.fraunhofer.de

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