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Die Rolle des IPS-Systems bei der vorbeugenden Wartung

13. April 2021

Immer mehr Unternehmen setzen auf vorbeugende Wartung, da sie die Arbeit der Wartungsteams optimiert und zugleich allgemein die Produktivität der Organisation fördert. Sie macht die reaktive Wartung zwar nicht überflüssig, ist mittlerweile jedoch als Hilfsmittel zur Stützung der Wettbewerbsfähigkeit des ganzen Unternehmens und wesentlicher Bestandteil der Wartungsmaßnahmen nicht mehr wegzudenken.

Die Prinzipien der vorbeugenden Wartung wurden bereits vor der ersten IPS-Software (IPS: computergestütztes Instandhaltungs-, Planungs- und Steuerungssystem) entwickelt. Durch solche Programme lässt sich vorbeugende Wartung jedoch systematisieren und in ihrer Effizienz steigern. Heute ist das IPS-System für die Umsetzung eines zweckmäßigen vorbeugenden Wartungsplans unverzichtbar.

Techniker prüft Klimaanlage

Was bedeutet „vorbeugende Wartung“?

Die vorbeugende Wartung ist eine ausgereifte Wartungsstrategie, mit der sich die Leistungsfähigkeit von Instandhaltungsmaßnahmen an Geräten optimieren lässt.

Von der reaktiven Wartung zur vorbeugenden Wartung

Lange Zeit bestand die Arbeit der Wartungstechniker vor allem in Eingriffen bei Gerätedefekten, also in provisorischen oder dauerhaften Reparaturen. Das nennt man üblicherweise „reaktive Wartung“. Diese Strategie lässt sich einfacher umsetzen, da dafür keine besonderen Software-Tools und kein entwickelter Wartungsplan erforderlich sind, auch wenn diese die Effizienz steigern können. Daher ist sie auch heute noch sehr verbreitet, vor allem unter KMU.

Der Sachzwang zur Optimierung der Wartung und die Weiterentwicklung in den Bereichen IT und Technologie haben jedoch zum Entstehen von Tools geführt, die die Erstellung sogenannter vorbeugender Wartungspläne ermöglichen. Diese wurden entwickelt, damit Techniker und Wartungsmanager Anlagenausfälle und -störungen in Anlagen bzw. Gebäuden in ihrem Zuständigkeitsbereich besser vorhersehen und so die Häufigkeit und Dauer von unvorhergesehenen Produktionsausfällen reduzieren können, die das Unternehmen schädigen und die Produktivität senken.

Definition und Ziele der vorbeugenden Wartung

Eine vorbeugende Wartungsstrategie umfasst verschiedene Maßnahmen zur Reduktion des Risikos von Anlagenstörungen noch vor deren Auftreten. Das Forschungs- und Technologie-Institut TWI definiert vorbeugende Wartung als „regelmäßige Routinewartung von Geräten und Anlagen zur Sicherstellung von deren Betrieb durch Vermeidung kostspieliger ungeplanter Ausfallzeiten aufgrund unerwarteter Geräteausfälle“.

Die vorbeugende Wartung hat drei Schwerpunkte:

  • Vorschriften für regelmäßige Kontrollen an bestimmten Anlagen
  • Empfehlungen der Hersteller, deren Befolgung gegebenenfalls für Garantie oder Qualitätssicherung erforderlich ist
  • Beobachtung des Anlagenbetriebs und Rückmeldungen der Betreiber

Die beiden Hauptziele der vorbeugenden Wartung sind die Verlängerung der Haltbarkeit der Anlagen und das Unterstützen der Produktivitätsoptimierung durch Vermeidung unerwarteter Produktionsausfälle bzw. Einsatzunterbrechungen. Weitere mögliche Vorteile:

  • Reduktion der Einsatzdauer
  • Verbesserung der Bedingungen, unter denen Maßnahmen zur reaktiven oder korrektiven Wartung erfolgen
  • Vorbeugung gegen überhöhten Energieverbrauch
  • Verbesserung der Arbeitsbedingungen der Wartungsteams und des gesamten Personals
  • Verringerung der Ursachen für schwere Unfälle
  • Senkung der Wartungskosten
Techniker wechselt Klimaanlagenfilter

Die 3 Arten vorbeugender Wartung

Es gibt drei große Kategorien vorbeugender Wartung, die jeweils einem bestimmten Komplexitäts- und Effizienzniveau entsprechen.

Die systematische Wartung

Die systematische Wartung besteht aus regelmäßigen Instandhaltungsmaßnahmen an einer Anlage, die oft für bestimmte Zeiteinheiten festgelegt werden. Deren Durchführung ist also vom tatsächlichen Zustand des betroffenen Geräts unabhängig.

Im Allgemeinen wird diese Strategie bei Anlagen angewendet, für die regelmäßige Wartung vorgeschrieben ist, oder bei Geräten, bei denen Ausfälle besonders kostspielig sind oder zu schweren Unfällen führen können.

Die zustandsorientierte Wartung

Die zustandsorientierte Wartung basiert auf der Beobachtung des Anlagen- oder Gerätebetriebs sowie auf bestimmten dazu herangezogenen Parametern (Energieverbrauch, Druck usw.). Wartungsmaßnahmen zur Vermeidung von Störungen werden in Abhängigkeit von den jeweiligen Beobachtungen geplant und durchgeführt.

Mittels dieser Strategie lassen sich auch die Nachteile der systematischen Wartung, die eine Überwachung der Anlagen nicht berücksichtigt, ausgleichen. Dazu kann auch die permanente Aufzeichnung der Parameter oder deren regelmäßige Messung gehören.

Die prognostische Wartung

Die prognostische Wartung ist eine Form von vorbeugender Wartung, die sich auf Funktions- und Qualitätsminderungsparameter der Anlage sowie darauf basierenden Prognosen stützt. Diese Art von Strategie betrifft nur die notwendigen Wartungseingriffe bei gleichzeitiger Vermeidung von Ausfällen, Störungen oder Schäden an den Anlagen.

Die prognostische Wartung wird manchmal auch als vorausschauende Wartung bezeichnet. Sie erfordert eine ständige Beobachtung der jeweiligen Anlage und den Einsatz geeigneter Software-Tools. Das IPS-System und die Entwicklung von vernetzten Sensoren bedeuteten mithin einen großen Fortschritt für deren Verbreitung in zahlreichen Branchen.

Warum einen Plan für vorbeugende Wartung einführen?

Die Einführung eines Plans für vorbeugende Wartung bringt mehrere Vorteile gegenüber der reaktiven Wartung:

  • Verbesserung der Haltbarkeit von Gebäuden und Geräten
  • Höhere Sicherheit für die Benutzer
  • Verringerung von Häufigkeit und Dauer der Eingriffszeiten bei der Wartung, während derer die Geräte und Gebäude nicht benutzt werden können

Letztendlich wird also durch die Umsetzung eines Plans zur vorbeugenden Wartung die globale Produktivität des Unternehmens unterstützt. Ein solcher Plan erfordert allerdings, obwohl er einfach und wirklich wirksam ist, den Einsatz geeigneter Tools und damit eines IPS-Systems.

Das IPS-System im Dienst der vorbeugenden Wartung

Für die Einführung einer vorbeugenden Wartungsstrategie ist eine leistungsstarke IPS-Software nahezu unverzichtbar. Damit können die Betriebsparameter der zu wartenden Anlagen analysiert und die Eingriffe vorbeugender Wartungsarbeiten geplant werden.

Vorbereitung auf die vorbeugende Wartung

Vor dem Erstellen eines vorbeugenden Wartungsplans muss man zunächst den Anwendungsbereich dieses Plans bestimmen. Dann ist das Wartungsniveau festzulegen, das zur Anwendung kommt: systematisch, zustandsorientiert oder vorausschauend. Und schließlich ist es nötig, eine für den Tätigkeitsbereich des Unternehmens und die Einführung eines vorbeugenden Wartungsplans geeignete IPS-Software zu implementieren.

Die Stärken des IPS-Systems

Für die Aufnahme vorbeugender Wartung in die Instandhaltung eines Gebäudes sind bestimmte Schritte erforderlich. So muss ein vollständiges Inventar der Wirtschaftsgüter (Struktur- und Bauelemente, Spezialausrüstungen usw.) und eine hierarchische Reihung dieser Güter erstellt und ihr Kritikalitätsgrad bestimmt werden. Dieser wird nach den operationellen Risiken in Bezug auf das Leitbild der Organisation und die Ausfallwahrscheinlichkeit bestimmt.

Dabei kann die Verwendung eines BIM-Plans die Erstellung eines vollständigen Gebäudeinventars deutlich vereinfachen.

MCS WebPortal - Bim Explorer screenshot

Diese Maßnahmen erfordern für ihre erfolgreiche Durchführung ein leistungsstarkes IPS-System, dessen Funktionen sich für die Einführung einer vorbeugenden Wartungsstrategie eignen.

Wie man mit einem IPS-Programm einen Plan für vorbeugende Wartung erstellt

Bei Verwendung eines geeigneten IPS-Programms ist die Einführung der vorbeugenden Wartung einfach. Ein Beispiel: Ein systematischer vorbeugender Wartungsplan (nach Art eines Kalenders) wird in verschiedenen Stufen eingerichtet:

  • Auswählen der Art des zu erstellenden Ereignisses
  • Festlegen des Zeitintervalls
  • Festlegen der Anzahl der Wiederholungen des Ereignisses
  • Auswählen der Anlagenkategorien
  • Auswählen der beteiligten Wartungstechniker
  • Festlegen eines Fälligkeitsdatums
  • Bestimmen der materiellen Voraussetzungen der Wartungseingriffe
  • Festlegen der Eingriffsdauer
  • Hinzufügen der erforderlichen Unterlagen

Zur Erstellung eines zustandsorientierten oder vorausschauenden Wartungsplans ist es notwendig, die Sensoren oder andere Tools zur Beobachtung des Anlagenbetriebs in die verwendete IPS-Software zu integrieren.

Mithilfe des IPS-Systems von der systematischen vorbeugenden Wartung zur prognostischen Wartung

Die prognostische Wartung ist die ausgefeilteste Form der vorbeugenden Wartung. Durch die laufende Überwachung des Zustands einer Anlage ermöglicht sie Just-in-time-Wartungseingriffe, die somit weder zu früh noch zu spät erfolgen. Das minimiert die Wartungskosten, verhindert die meisten Ausfälle und vermeidet kostspielige reaktive Wartungsmaßnahmen.

Für ihre Einführung ist ein geeignetes IPS-System unverzichtbar. Ein vorausschauend-vorbeugender Wartungsplan kann beispielsweise Eingriffe beim Erreichen einer zuvor festgelegten maximalen Betriebstemperatur in einer Anlage vorsehen. In diesem Fall generiert die IPS-Software automatisch eine Wartungsoperation zur Pannenvermeidung.

Das IPS-System ist das einzige Tool, das die von den Sensoren der Geräte übertragenen Daten erfassen, analysieren und im Rahmen eines vorbeugenden Wartungsplans nutzen kann.

Die vorbeugende Wartung hat sich mit der Entwicklung von IPS-Software deutlich weiterentwickelt. Sie wurde auch perfektioniert, und berücksichtigt zunehmend den tatsächlichen und beobachteten Betrieb der Geräte, nicht nur deren angenommenen Wartungsbedarf. Ihre Wirksamkeit hängt allerdings von der gewählten Lösung und der gewählten Strategie ab.

Durch die Einführung einer leistungsstarken, auf die innovativsten Methoden abgestimmten IPS-Software optimieren Unternehmen nicht nur ihre Wartungsaktivitäten. Sie sind damit auch dafür gerüstet, die neuesten technologischen Fortschritte wie vernetzte Sensoren zu integrieren, die eine besonders effiziente vorausschauende Wartung möglich machen. Und damit sind sie in der Lage, ihre Wettbewerbsfähigkeit langfristig zu bewahren.

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