09 Siebeneicker Podiumsvortrag Siemens AG..ppt … · 2019-02-27 · Ironmaking Steel Plants & Mini Mills Casting & Rolling Electrics / Automation Metallurgical Services Industry

© Siemens AG 2013. All Rights Reserved.

Vorbeugende Instandhaltung

Praxisbeispiele

easyFairs MAINTENANCE 2013

For internal use only / © Siemens AG 2013. All Rights Reserved.Industry SectorPage 2 Business Development

Inhalt

Einleitung

Anforderungen

Lösungen

Beispiele


Siemens - Organisation Vier Sektoren arbeiten an den globalen Trends

1) Sektorgeführte Business Unit, da nur verantwortlich für Turn-Key-Großanlagenbau

Healthcare

Infrastructure & Cities

Energy

Industry

DiagnosticsImaging & Therapy Clinical Products Customer Solutions

Rail Systems Low and Medium Voltage Building TechnologiesMobility and Logistics Smart Grid

Fossil PowerGeneration Wind Power Energy ServiceOil & GasPower

TransmissionSolar & Hydro

Drive TechnologiesIndustry Automation Metals Technologies 1)Customer Services


Der neue Sektor Industrymit eindeutigem Fokus auf Industriekunden

1) Sektorgeführte Business UnitBusiness Units

Fernwartung Energieeffizienzberatung Modernisierung

Value Services

Product Lifecycle Services

#1 Speicherprogrammierbare Steuerungen

#1 Industrielle Schalttechnik #2 Industriesoftware

Sensors and Communication

Siemens PLM Software

Water Technologies

Industrial Automation Systems

Control C. and Systems E.

#1 Großantriebe #1 Windgetriebe #2 CNC-Steuerungen

Motion Control Systems

Mechanical Drives

Inside e-Car

Large Drives

#1 Stranggießanlagen #2 Stahlwerke #2 Walzwerke

Ironmaking

Steel Plants & Mini Mills

Casting & Rolling

Electrics / Automation

Metallurgical Services

Customer ServicesIndustry Automation Drive Technologies Metals Technologies1)

Sektor Industry


Unser Portfolio –Ein umfangreiches Angebot bietet effektiven Mehrwert

Condition Monitoring & Reliability

Überwachung kritischer Maschinen und Prozesse für verbesserte Wirtschaftlichkeit.Reduzierte Instandhaltungs-kosten, erhöhte Verfüg-barkeit kritischer Anlagen, reduzierte Produktions-ausfälle.

Condition Monitoring (FA/PA)

Lösungen zur LeistungssteigerungCondition Monitoring und Unterstützung bei der Instandhaltung

Erweiterter Monitoring ServiceIndividuelle Überwachung und Expertenunterstützung

Lösungen zur FernüberwachungSichere Fernüberwachung und Service

Kritische Maschinenausstattung beurteilen und Verbesserungen einführen.Weniger ungeplante Ausfallzeitenund erhöhte Produkion.

Reliability Engineering

Beurteilung der Ausfallsicherheit & DatenauswertungExperten Know-how und Ratschläge für Softwaretools

Projekte für verbesserte AusfallsicherheitenIndividuelle Upgrades für eine erhöhte Lebensdauer

Die Funktionsfähigkeit des Firmennetzwerks und dessen Komponenten sicherstellen.Risikoreduzierung ungeplanter Ausfallzeiten und Verlust von Daten oder geistigem Eigentum.

Industrial Security Services

Risiko- und Schadensanfälligkeits-bewertungBeratung und Unterstützung bei der Umsetzung

Sicherheitslösungspakete Modulare Serviceangebote für verbesserte Sicherheit

SicherheitsserviceangeboteServiceangebote für die produktionsnahe IT


Herausforderungen für Anlagenbetreiber

Wie finde ich die passende Condition Monitoring Lösung ?

Wie kann ich Expertenwissen global verfügbar machen ?

Wie kann ich ungeplante Anlagenstillstände vermeiden?

Wie kann ich meine Instandhaltung optimieren?

Wie kann ich vorhandene Installationennutzen und sinnvoll ausbauen ?

Wie bekomme ich ausgefallene Maschinenwieder schnell in Betrieb ?


Vorbeugende InstandhaltungOptimierungen - Ansichtssache?

Werkzeuge QS AV/Planung ITFertigungs-

leitung

Waren-eingang

Waren-ausgang

Instandhaltung

ErsatzteillagerMontageMechanische Fertigung

Hotline und Dokumentation Schnelle Entstörung vor Ort Reparaturservice für technische Ausrüstung Planung und Controlling von IH- Maßnahmen Ersatzteilversorgung Anlagen Tuning Schaltschrankbau Energieverteilung

Unterstützung der Instandhaltung und Fertigung


Vorbeugende Instandhaltung Optimierungen - Ansichtssache?


leitung

Waren-eingang

Waren-ausgang

Instandhaltung


Netzwerktechnik (auch Einbindung älterer Maschinen / Technologien) Erfassung von Fertigungs- und Prozessdaten Erfassung von Fehlerzuständen / Maschinenzuständen / MES- Systeme CAD / CAM Integration Sicherstellung von Datenqualität Datensicherungen Optimierung von Instandhaltungsmaßnahmen

Unterstützung der QualitätssicherungOptimierung des ProduktionsprozessesDaten für KVP- Maßnahmen


Vorbeugende Instandhaltung Optimierungen - Ansichtssache?


leitung

Waren-eingang

Waren-ausgang

Instandhaltung


Netzwerktechnik (auch Einbindung von Handarbeitsplätzen) MES und ERP Systeme Optimierung von Instandhaltungsmaßnahme Erweiterung Teilesuche / -identifikation über RFID und Ortung Energieverteilung Energiemanagement

Unterstützung der QualitätssicherungÜbersicht des ProduktionsprozessesErmittlung von Geschäftszahlen


Workflows anstossen Instandhaltungsplanung Schnittstellen (MES, ERP) SMS / Email Notification Reporting Integration Service

(Remote Service)

Die Antwort:Vorbeugende Instandhaltung

Daten erfassen Welche Technik ist eingesetzt? Bestehen Engpässe? Ist das Ersatzteil verfügbar? Liegt eine Datensicherung vor?

Zustände erkennen Passt der Lagerbestand? Sind die Techniken beherrschbar? Verfügbares Personal? Detailinformationen? Condition Monitoring?

Informationen analysieren Trendanalyse Häufigkeitsverteilung Vergleich unterschiedlicher

Maschinen oder Aggregate

Vorbeugende

Instandhaltung



Instandhaltung elektronischer Systeme


Vorbeugende Instandhaltung:Instandhaltung elektronischer Systeme

Kostenbetrachtung: Ziel OptimierungS

tills

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Instandhaltungskosten



Elektronik: Betrachtung aus Sicht der InstandhaltungA

usfa

llsra

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Zeit

Früh-ausfälle

Alterungs-ausfälle

Zufallsausfälle

Alterung nicht messbar plötzlicher Ausfall


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Ausfallstrategie: Sicherung der Verfügbarkeit

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Ausfallstrategie

Fragen

Bindende Verträge zur Personalgestellung und Ersatzteilversorgung

Komponenten- Upgrade und Bereinigung des Lagerbestandes


RETROFITwenn keine Ersatzteile mehr beschaffbar sind

Stückkosten

€ Betriebs-kosten

Investitionskosten

Hohe Ausfallzeiten

Ersatzteil-verfügbarkeit

Maschinenverfügbarkeit

Jahre

Ereignis

Längere Laufzeit

Reduzierung var. Kosten

Maschinenlebenszeit

Jahre

Kosten

Bedienung

Technologie

Genauigkeit

Bedienung

Genauigkeit

Funktionalität

Funktionalität

Störfälle

Ersatzteile



Cloud Technologie


Voraus-schauende

Analyse und Diagnose

Einbindung in bestehende

Arbeitsprozesseund

Berichterstattung

Fernzugriff auf ein Vor-Ort Monitoring

System

Fernanalyse und Diagnose

Zustandsüberwachung lokal

Zentrale Datensammlung

und -haltung

User-management

Zentrale, Zustandsüber-

wachung, Analyse und

Diagnose

Automatische Alarmierung

Berichterstattung

Zustandsüberwachung remote

Intelligente Applikationen für:

- Autodiagnose- Datenverknüfpung

- Integration in Unternehmensabläufe

Manuell Automatisiert

Mobile Messung &

Analyse

Zentrale, kontinuierliche

Datensammlung und

Visualisierung

Störungs-bedingte

Analyse und Diagnose

Mit Fernzugriff Cloud- / Plattform - basiert

Entwicklung von der Handmessung zuCloud- basierten Lösungen (Technology)

Tech

nolo

gies

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Kernelemente eines integrierten Condition Monitoring(Technik)

Field Level

Control level

Operations Level

Remote Management Level

Fokussiert auf das Verhalten und den Zustandvon Maschinen und Maschinenteilen.

Condition Monitoring (Machine / Machine parts)

Fokussiert auf das Verhalten von Systemkomponenten, Netzwerken und IT-Infrastrukturelementen.

Condition Monitoring (Infrastructure/Components)

Condition Monitoring (Process)

Fokussiert auf die Optimierung der Prozesse sowie auf die Erhöhung von Qualität und Quantität in der Produktion.

Remote Service Plattform (Anbindung der Kernelemente an Remote Service und Cloud Computing)4

1

2

3


Customer Site

Maintenance Engineer

Internet (VPN), Dial Lines (ISDN/POTS)

SIEMENSLab

Remote Service Expert

Modem

Modem

SIEMENSSiemens Intranet

Remote Service Center

Customer

Remote Engineer

DMZBusiness Partner

Business Partner

OEM Support

DMZcRSP

Access Server

Access Gateway

Web Portal

IT-System Administrator

SIEMENSSiemens Intranet

BeispielEinbindung in eine Secure Remote Service Plattform


BeispielRemote Access in Kombination mit Cloud Computing

Remote Service PlattformOEM / Customer

End Customer

MaintenanceProduction

! Measurement Series

!



Condition Monitoring


Betreiber

OEM ePS-Plattform

Produktion Instandhaltung

Web-BrowserMS Internet Explorer



Server Farm

Firewall

Firewall

Firewall

Firewall

Datenbank

SINUMERIKmit ePS-Client

LAN

Condition MonitoringBeispiel: Werkzeugmaschine


Verursacher langer Ausfallzeiten Treiber der Life-Cycle-Kosten

Fokus auf die relevanten Komponenten

Späneförderer Betriebsstunden Stromaufnahme

Linearachsen Stromaufnahme Gleichlauf Kreisform Reibung Laufleistung Temperatur Schlupf

WKZ- Magazin Anzahl Spannzyklen Dauer Spannzyklen Kräfte

Hauptspindel Betriebsstunden Schwingungen Antriebsstrom Temperatur

Fluidtechnik Druck Temperatur Volumenstrom Einschaltdauer Pumpe Füllstand Filterüberwachung

Automatisierungs-technik Konfiguration Hardware

und Software Funktionsüberwachung Temperaturen Endschalter

Pneumatik Druck Luftverbrauch Hubzahl Schaltspiele

Condition MonitoringBeispiel: Werkzeugmaschine

For internal use only / © Siemens AG 2013. All Rights Reserved.Industry SectorPage 24 Business Development2012 Condition MonitoringSeite 24

Performancetests

Permanente Überwachung

für a

lle

Anw

endu

ngen

Variablen- MonitorNC-, PLC-, OPC- und ePS- Variable

Workflow Integration

für a

lle

Anw

endu

ngen

Wer

kzeu

g-

mas

chin

en MessreihenLangfristige Trendverfolgung, Grenzwert-überwachung

Traceszyklusgenau Aufnahme von Werten

Alarme

TrendsLangfristige Betrachtung, Maschinenvergleich,statistische Erhebungen

Achstests,SpindelmonitoringGleichlaufverhalten, Bahngenauigkeit, Reibung, Schwingung

IH- AufträgeArbeitsanweisungen, Dokumente aus Betriebsanleitungen, Achstestprogramme

Weiterverarbeitungdurch übergeordnete ERP-Systeme wie SAP

Condition MonitoringBeispiel: Methoden zur Zustandsüberwachung

For internal use only / © Siemens AG 2013. All Rights Reserved.Industry SectorPage 25 Business Development2012 Condition MonitoringSeite 25

Condition MonitoringBeispiel: Inhalte und Kenngrößen

Variablenmonitor Laufleistung der NC-Achsen z.B. Anzahl der Verfahrvorgänge,

gefahrene Kilometer im Eilgang,mit/ohne Ruck etc. Beliebige, über BTSS adressierbare

NC-Variablen OPC-Variablen Aufzeichnung beliebiger Variablen aus der PLC Eingänge, Ausgänge, Zähler,

Merker, Datenbausteine z.B. Anzahl Schaltzyklen, WKZ-Wechselzyklen, Temperaturwerte, „Minuten in Automatik mit Fehlermeldung“ etc.


Condition MonitoringInstandhaltung sichert Verfügbarkeit

Reaktive Instandhaltung

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uktio

nsve

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Kos

ten

Ung

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nte

IH

Start

Zeit


Prod

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Präventive Instandhaltung

Stop

Start

Ung

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nte

IH


Prod

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Zeit

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Kos

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Zeit



Zustandsabhängige Instandhaltung

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Stop

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Präventive Instandhaltung

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Kos

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Zeit

Kos

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Zeit




Maschinenstatus

MES


Vorbeugende InstandhaltungMaschinendaten / MES Anlagenabbild

Wie kann ich schnell auf die Störungen an meiner Maschine reagieren?

Zustandsmeldungen

der Maschinen

geben einen direkten

Überblick über

Einsatzorte an denen

Service erforderlich ist.


Wann und wo traten die Störungen an meinen Maschinen auf?

Vorbeugende InstandhaltungMaschinendaten / MES Zustandstandsanalyse

Protokollierung der

Störungen und

Häufigkeitsanalysen

ermöglichen die

“Vorausschau” auf

einen sich abzeichnen-

den Ausfall.


auf Basis nachträglich installierter Messgeräte Einbindung über die PLC Erfassung des Energie-

und Druckluftverbrauchs Erfassung des Energie-

verbrauchs pro Stück, Schicht, Tag, Woche,… Auswertung und

Weiterverarbeitung derDaten für ERP System

Quelle: Getrag

Vorbeugende InstandhaltungMaschinendaten / MES Beispiel: Auswertungen

Entwurf --- Entwurf --- Entwurf --- Entwurf

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Dirk Siebeneicker

Siemens AGGER I CS WEST PRS- FSKruppstrasse 16D- 45128 Essen

Tel: 0173 9795 986E-Mail: [email protected]

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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