{"id":21006,"date":"2023-07-18T09:24:01","date_gmt":"2023-07-18T07:24:01","guid":{"rendered":"https:\/\/www.m-q.ch\/?p=18261"},"modified":"2024-11-15T05:11:30","modified_gmt":"2024-11-15T04:11:30","slug":"produktionsunterbrechung-mit-proaktiver-instandsetzung-vermeiden","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.organisator.ch\/de\/operational-excellence\/2023-07-18\/produktionsunterbrechung-mit-proaktiver-instandsetzung-vermeiden\/","title":{"rendered":"Produktionsunterbrechung mit proaktiver Instandsetzung vermeiden"},"content":{"rendered":"
\"INTRA-EMV-Pr\u00fcfungen\"\r\n
Es sollten regelm\u00e4\u00dfig INTRA-EMV-Pr\u00fcfungen mit mobilen Messger\u00e4ten erfolgen. Eine Ver\u00e4nderung eines EM-Parameters wie magnetisches Nahfeld, St\u00f6rstrom oder St\u00f6rspannung sind bereits ein Indikator f\u00fcr Degradation bzw. Erm\u00fcdungserscheinungen von mechanischen oder elektrischen Baugruppen. (Quelle: J. Schmitz GmbH)<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n

Hersteller sind bei der Entwicklung von elektronischen Systemen h\u00e4ufig gezwungen, andere Faktoren als die elektromagnetische Vertr\u00e4glichkeit (EMV) in den Fokus zu stellen. So m\u00fcssen die Komponenten wirtschaftlich herstellbar sein, eine hohe Leistungsf\u00e4higkeit aufweisen und den Anforderungen der Anwendung entsprechen. Zudem wird die EMV oft erst in einem sp\u00e4teren Entwicklungsstadium oder sogar in der Produktionsphase gepr\u00fcft, was zu h\u00f6heren Kosten und Verz\u00f6gerungen f\u00fchren kann, falls Nachbesserungen notwendig werden.<\/p>\r\n

Ein qualit\u00e4tsorientiertes Verfahren f\u00fcr die konstruktive EMV und eine Pr\u00fcfung der internen EMV vor Inverkehrbringen der Komponenten und Maschinen sind ein n\u00f6tiges \u00dcbel. Doch sie bieten auch viel Potential, um die gesamte Effizienz eines Betriebsmittels besonders in der Nutzungsphase langfristig zu steigern. Abhilfe schafft hier eine Software wie ESMA. Mit ihr ist ein softwaregest\u00fctzter \u201eQM-Prozess EMV\u201c m\u00f6glich, die den Hersteller wie Anwender mithilfe eines Assistenzsystems an verschiedenen Stellen im Planungs- und Produktionszyklus wichtige Parameter erfassen und analysieren l\u00e4sst. Auf diese Weise werden Produzenten von Betriebsmitteln durch Risikoanalyse und skalierbaren Einsatz von konstruktiven Massnahmen bereits in der Designphase bei Konstruktion und Kostenplanung unterst\u00fctzt.<\/p>\r\n

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Die Verfahrensschritte der Konstruktion werden durch die Software ESMA Schritt f\u00fcr Schritt abgefragt und dabei sind projektspezifische Massnahmen zu definieren. Auf der Basis der getroffenen Ma\u00dfnahmen werden aus der Datenbank Risikopriorit\u00e4ts-Minderungs-Faktoren aktiviert und hierarchisch algorithmisch bewertet. (Quelle: J. Schmitz GmbH)<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n

Steigerung der Produktionseffizienz durch INTRA EMV-Typpr\u00fcfung<\/strong><\/h3>\r\n

Die Verfahrensschritte der Konstruktion werden Schritt f\u00fcr Schritt abgefragt und dabei sind projektspezifische Massnahmen zu definieren. Auf der Basis dieser Vorarbeit werden aus der Datenbank Risikopriorit\u00e4ts-Minderungs-Faktoren aktiviert und hierarchisch algorithmisch bewertet. F\u00fcr jeden Verfahrensschritt sind f\u00fcr je sechs Beeinflussungsm\u00f6glichkeiten im System die Minderungsfaktoren differenziert gespeichert. Dabei wird die jeweilige Wirkungskette betrachtet, z.B. Ger\u00e4t (G) zu Ger\u00e4t, Ger\u00e4t (G) zu Leitung (L) oder Fernfeld (F) auf Ger\u00e4t. Die \u00fcber 400 Verfahrensschritte multipliziert mit je sechs Beeinflussungspfaden und je drei Wirkungsfaktoren der Auftretenswahrscheinlichkeit, Fehlererkennung und Schadensfolge nach FMEA ergeben \u00fcber 7.000 Faktoren in der Datenbank und dies zeigt die Exaktheit der aus Multiplikation der projektbezogenen Faktoren errechneten Risikopriorit\u00e4t.<\/p>\r\n

Relevante Messwerte lassen sich zudem mit dem LogAmp-Messverfahren zur Validierung von elektromagnetischen Parametern im Nahbereich innerhalb von Betriebsmitteln erfassen. Der Vorteil des Messger\u00e4tes besteht in der M\u00f6glichkeit der problemlosen und kosteng\u00fcnstigen Anwendung durch Instandsetzungspersonal ohne spezielle EMV-Kompetenz. Es gen\u00fcgt bereits ein einfacher Vergleich der \u201eMarkerwerte\u201c bei Typpr\u00fcfung, Wartung sowie Instandsetzung und mit Sollwerten aus der Datenbank in ESMA, angelehnt an die Norm EN 61000-4-39, mit definierten St\u00f6rfestigkeits- Kategorien. Dies erm\u00f6glicht eine \u201eGut\/Schlecht\u201c-Analyse vor Ort. Dabei wird der durch einen Logarithmier-Baustein im Ger\u00e4t erfasste Amplituden-Verlauf und \u00c4qivalentwert zum Energiegehalt der Amplitudendichte als sogenannter \u201eMarkerwert\u201c ausgegeben. Die Messung erfolgt in den drei relevanten Frequenzbereichen f\u00fcr den Nahbereich (10 kHz bis 150 kHz, 150 kHz bis 1 MHz, 1 MHz bis 10 MHz).<\/p>\r\n

Vermeidung von Produktionsunterbrechung mit\u00a0 minimalem Wartungsaufwand<\/strong><\/h3>\r\n

Da ein Stillstand in zahlreichen Produktionsbereichen unbedingt vermieden werden muss, sollten Abweichungen von EM-Parametern bereits vor Eintritt einer St\u00f6rung erkannt werden. EMV-Pr\u00fcfungen in einem weiten zeitlichen Abstand durch externe Pr\u00fcfer k\u00f6nnen dies nur bedingt leisten. Vielmehr sollte ein eigenes Wartungsintervall etabliert werden, das sich an den vorab definierten Ausfallwahrscheinlichkeiten der einzelnen EM-relevanten Anlagen und Komponenten orientiert. Dadurch k\u00f6nnen die Wartungsaufgaben beispielsweise mit geplanten Produktionspausen synchronisiert werden. Unter Verwendung der Messwerte der \u201eINTRA EMV Typpr\u00fcfung\u201c als Soll-Vorgabe f\u00fcr die Nutzungsphase ist es Anlagenbetreibern m\u00f6glich, mithilfe eines digitalisierten Assistenzsystems sowie mobiler Messger\u00e4te ein regelm\u00e4ssiges, engmaschiges Condition Monitoring durchzuf\u00fchren. Aufgrund der besseren, digitalisierten Datengrundlage l\u00e4sst sich schlie\u00dflich eine proaktive Instandsetzung ohne Produktionsunterbrechung durch unerwartete St\u00f6rf\u00e4lle gew\u00e4hrleisten.<\/p>\r\n

Im Zuge dessen sollten regelm\u00e4ssig \u201eINTRA-EMV-Pr\u00fcfungen\u201c mit mobilen Messger\u00e4ten erfolgen. Eine Ver\u00e4nderung eines EM-Parameters wie magnetisches Nahfeld, St\u00f6rstrom oder St\u00f6rspannung sind bereits ein Indikator f\u00fcr Degradation bzw. Erm\u00fcdungserscheinungen von mechanischen oder elektrischen Baugruppen, z. B. ESD-Ableitb\u00fcrsten, Wellenlager, PE-Verbindungen, Leitungs-Schirmauflagen oder EMV-Verschraubungen. Werden die Abweichungen regelm\u00e4ssig \u00fcberpr\u00fcft und rechtzeitig erkannt, l\u00e4sst sich ein Ausfall besser vorhersagen und gleichzeitig die Ersatzteilbeschaffung effizienter gestalten.<\/p>\r\n

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Beispiel eines Pareto Diagramms f\u00fcr eine Ma\u00dfnahme der EMV-Bauvorschrift. (Quelle: J. Schmitz GmbH)<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n

Minimierung Life cycle costs in Nutzungsphase bis Obsoleszenz<\/strong><\/h3>\r\n

Die St\u00f6rresilienz in der Nutzungsphase bis Obsoleszenz h\u00e4ngt von der Degradation der EM-Parameter der eingesetzten konstruktiven Ma\u00dfnahmen und Komponenten f\u00fcr die Einsatzbedingungen des Betriebsmittels wie z.B. der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchte, der Korrosivit\u00e4t und der Netzqualit\u00e4t ab. Das Auftreten einer St\u00f6rung ist prospektiv nicht deterministisch vorhersehbar. Der Weg zur unterbrechungsfreien Produktion hingegen ist das Erkennen einer EM-Abweichung, was dann zu einer proaktiven Wartungsma\u00dfnahme mit Vorgabe einer akzeptablen Terminierung f\u00fchren kann. Ein digitales Assistenzsystem bestehend aus der Software ESMA mit korreliertem Messsystem LogAmp gibt dem Hersteller und sp\u00e4ter dem Nutzer die M\u00f6glichkeit, ein RCM (Reliability centered maintainance management) firmenintern einzuf\u00fchren und in der Nutzungsphase ein vorhersagbares bzw. predictive Wartungskonzept zu verfolgen. Dadurch werden eine risikoanalytische Bewertung von skalierbar einsetzbaren EM-Detail-Konstruktions-Massnahmen und ein skalierbarer Wartungsaufwand mit Zielsetzung der Instandhaltungskosten erm\u00f6glicht. Ebenso gelingt die Sicherstellung der Langzeitnutzbarkeit der Anlage durch Reparierbarkeit nach Obsoleszenz von Original-Ersatzteilen durch Definition der EM-Einbaubedingungen bei Ersatz durch alternative Komponenten.<\/p>\r\n

ESMA LogAmp Verfahren f\u00fcr Wartungskonzept Reliability centered EMC maintainance<\/strong><\/h3>\r\n

Durch die in der Konstruktionsphase bereits definierten EM-Sollwerte im Inneren des Betriebsmittels k\u00f6nnen durch Anwendung des Messverfahrens LogAmp und der begleitenden Risikobewertung durch die Software ESMA in der Nutzungsphase die Verf\u00fcgbarkeit aufrechterhalten und eine Produktionsunterbrechung durch unerwartete St\u00f6rf\u00e4lle vermieden werden. Ein Weg dazu bereits w\u00e4hrend und sofort nach der Inbetriebsetzung ist der konsequente Einsatz eines Wartungskonzeptes mit Condition Monitoring mit kurzen Wartungsintervallen. Durch die algorithmische Bewertung der Ergebnisse jeder Wartung wird das Intervall bis zur Folgewartung adaptiert. Greift man auf die digital hinterlegten Vorabanalysen der Bauteile zur\u00fcck und erg\u00e4nzt sie durch ein engmaschiges Netz aus Pr\u00fcfintervallen, lassen sich Stillstandzeiten reduzieren und die Wartung besser planen. Mithilfe eines solchen Wartungskonzepts, das sich nicht an Herstellerangaben sondern der St\u00f6rresilienz und wahrscheinlichen Materialerm\u00fcdung orientiert, wird der Wartungsaufwand skalierbar, wodurch langfristig Kosten gespart werden.<\/p>\r\n

Durch die schnellen Innovationszyklen oder unterbrochenen Lieferketten in der heutigen Zeit sind Originalersatzkomponenten mit identischen EM-Parametern nicht immer beschaffbar \u2013 und eine exakte St\u00f6rresilienz nach Austausch nicht vorhersehbar. Wenn die EM-Schnittstellen-Parameter von Komponenten und Baugruppen bereits bei Konstruktion oder der Inbetriebnahme im Assistenzsystem hinterlegt werden, kann bei algorithmisch aus Wartungsergebnissen berechneten akzeptablen Zeitspannen bis zur proaktiven Reparatur in Produktionspausen rechtzeitig Ersatz organisiert werden.<\/p>\r\n

Autor:<\/strong>
\r\nJosef Schmitz ist Gesellschafter der J. Schmitz GmbH, einem inhabergef\u00fchrten Kompetenzzentrum rund um die EMV. Das Dienstleistungsportfolio umfasst u.a. ein akkreditiertes Messlabor f\u00fcr den CE Konformit\u00e4tsnachweis sowie eine kompetente EMV-Beratung f\u00fcr Hersteller in Bezug auf die Qualifikation ihrer Produkte sowie die Begleitung von Neuentwicklungen. Weitere Informationen: www.jschmitz.de\/system-emv\/vollversion-esma\/<\/a><\/em><\/p>\n

Dieser Beitrag erschien urspr\u00fcnglich auf m-q.ch - https:\/\/www.m-q.ch\/de\/produktionsunterbrechung-mit-proaktiver-instandsetzung-vermeiden\/<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Aufgrund der h\u00f6heren Komplexit\u00e4t durch die grosse Anzahl eingebauter Komponenten steigt die Anzahl von Beeinflussungspfaden in Hightech-Betriebsmitteln auf 10\u00b3. Durch die gesteigerte Frequenz von Zyklen sowohl in der Antriebstechnik als auch der Datenverarbeitung steigt die Wahrscheinlichkeit eines St\u00f6rfalls durch das Zusammentreffen von zyklischen St\u00f6ramplituden. Abhilfe schafft hier eine umfassende elektromagnetische Vertr\u00e4glichkeit der Betriebsmittel.<\/p>\n","protected":false},"author":8,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_yoast_wpseo_focuskw":"INTRA-EMV-Pr\u00fcfungen","_yoast_wpseo_metadesc":"Regelm\u00e4\u00dfige INTRA-EMV-Pr\u00fcfungen erkennen St\u00f6rparameter fr\u00fchzeitig. 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