Leybold GmbH

Bild: Oerlikon Leybold Vacuum

Pumpen & Kompressoren Pumpe mit IQ

22.12.2015

Als zentrale Maschinenkomponenten sind Pumpen mitverantwortlich für eine effiziente Produktion – Ausfälle sind kostspielig, das Nachrüsten teurer Ersatzteile meist nicht wirtschaftlich. Digitale Lösungen wie Monitoring Tools und Remote Services können helfen, den Betrieb zu optimieren.

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Das Tool SP/1 Monitoring des Anbieters Symmedia sammelt und analysiert Maschinendaten des international tätigen Pumpenherstellers Oerlikon Leybold Vacuum, um daraus Instandhaltungsmaßnahmen abzuleiten. Ziel ist es, Reaktionszeiten im Servicefall auf unter zwei Stunden zu reduzieren, eine hohe Anlagenverfügbarkeit zu gewährleisten und dadurch Produktionsstillstand zu vermeiden.

Vakuumtechnologien werden bei der Herstellung von vielen alltäglichen Anwendungen eingesetzt. Beispielsweise bei Hightechverfahren wie der Beschichtung von Mikrochips, CDs und DVDs sowie bei der Herstellung von Displays, optischem Glas und Analysegeräten. Vakuumpumpen-Hersteller Oerlikon schenkt im Rahmen der Produktoptimierung den Themen Service und Instandhaltung immer größere Beachtung. „Service muss bereits bei den kleinsten Komponenten in einer Produktionsanlage ansetzen, weil diese oft einen entscheidenden Teil zur Funktionsfähigkeit beitragen“, sagt Thomas Knecht, Senior Manager Global Field & Remote Service bei Oerlikon. „Weil das so ist, haben wir uns entschieden, unseren Kunden eine umfassende Servicelösung direkt mit der Pumpe mitzuliefern." Aus einer groben Idee heraus sei nach und nach ein umfangreiches Konzept entstanden, das man nun gemeinsam mit Symmedia umsetze.

Sammeln, auswerten, analysieren

Oerlikon ist als Komponentenlieferant Teil einer langen Prozesskette. Das Unternehmen liefert jährlich eine hohe Stückzahl an Pumpsystemen und Vakuumpumpen aus, die in ihrem Wert zwischen einigen Hundert bis zu mehreren Mio. Euro variieren – abhängig vom Umfang und von der Komplexität der Systeme. Entsprechend unterscheiden sich diese Produkte auch in Bezug auf Schnittstellen, Sensorik und bereitgestellte Daten. Das Nachrüsten teurer Sensorik ist für Maschinenbetreiber in vielen Fällen nicht notwendig. Ein intelligentes Instandhaltungssystem schafft Abhilfe. Grundlage dafür ist die Erhebung möglichst vieler Maschinendaten mit der bestehenden Sensorik, um die Instandhaltungsstrategie optimal umzusetzen. So sollen die Prozesse der Kunden planbar und sicher werden.

Service in Schwingung

Neben dem Remote-Service-Tool von Symmedia zur Maschinenfernwartung spielt Symmedia SP/1 Monitoring eine entscheidende Rolle innerhalb des Servicekonzepts. Das Tool analysiert sämtliche Maschinendaten wie den Zustand einzelner Teile oder die letzte Wartung, aber auch Temperatur oder Druck, und wertet sie aus. Zuvor definierte Schwellenwerte zeigen an, wenn kritische Werte erreicht werden, ein möglicher Ausfall bevorsteht und Verschleißteile ausgetauscht werden sollten. Daraus entstehen Reports für Instandhaltungsvoraussagen. In Verbindung mit dem Remote Service lassen sich auf Basis der Monitoring-Daten darüber hinaus proaktive Troubleshootings durchführen. „Im ersten Schritt nutzen wir die Daten, die unsere Pumpen ohnehin liefern“, erläutert Thomas Knecht.

Kürzlich hat Oerlikon seine Pumpentechnologie um einen Schwingungssensor erweitert. Mit der Schwingungsanalyse hat das Unternehmen eine zusätzliche Datenquelle und aussagekräftige Überwachungslösung. Symmedia SP/1 Monitoring wurde daraufhin angepasst und verarbeitet auch diese Daten zuverlässig. Die Symmedia-Lösung ist mit dem neuen Schwingungsüberwachungssystem vernetzt, was beispielsweise an trockenverdichtenden Pumpen in Wärmebehandlungsanlagen oder der Display- oder Solarpanel-Produktion eingesetzt wird. Zunehmender Verschleiß an der Pumpe wird ebenso frühzeitig festgestellt wie Prozesseinflüsse etwa durch Belagsbildung oder Partikeleintrag.

Zustandsorientierte
Instandhaltung

„Unsere Kunden wollen heute zunehmend zustandsorientiert handeln. Das heißt: Sie wünschen sich, dass wir die komplette Überwachung der Pumpen übernehmen und entsprechend Maßnahmen zur Sicherung der Produktionsbereitschaft einleiten, bevor überhaupt ein Problem auftritt“, sagt Thomas Knecht. Symmedia SP/1 überwacht die gesammelten und zuvor definierten Daten. Bei einer kritischen Zustands­änderung oder Alarmmeldung löst das Modul einen entsprechenden Service Request aus, der direkt an Oerlikon geht. Nach der Datenanalyse entscheidet der zuständige Servicetechniker, ob Maßnahmen eingeleitet werden müssen oder ob der Fehler an einer Pumpe beispielsweise auch per Fernwartung über Symmedia SP/1 Remote Service behoben werden kann.

Thomas Knecht erläutert: „Durch die Sammlung der Daten sind wir in der Lage, unsere Serviceprozesse kontinuierlich zu verbessern und unseren Kunden kürzere Reaktionszeiten zu bieten. Die Symmedia-Tools helfen uns dabei, Pumpenausfälle zu vermeiden, Instandhaltungskosten der Kunden zu senken und Folgeschäden an Pumpen und sämtlichem Equipment zu verhindern.“ Alles in allem ergibt sich durch diese Kosteneinsparungen in vielen Fällen ein Return on Investment von weniger als einem Jahr.

Modelle mit Zukunftspotenzial

Für Symmedia bestand die Herausforderung darin, das Thema Remote Service bei Oerlikon von Grund auf zu entwickeln und im Konzern als zukunftsfähiges Thema zu implementieren. „Bei den meisten Maschinenbauern wird das Thema Remote Service noch sehr stiefmütterlich behandelt“, weiß Bernd Bertram, Senior Consultant bei Symmedia. „Umso schwerer ist es für einen Lieferanten von Maschinenkomponenten wie Oerlikon Leybold, diese Dienstleistung als festen Bestandteil der Maschine zu integrieren.“

Die zusätzliche Herausforderung besteht demnach darin, den Endkunden – sprich den Maschinenbetreibern – zu vermitteln, dass sie eine Oerlikon-Pumpe in ihren Maschinen im Einsatz haben. Nur so können sie im Servicefall auf schnelle Hilfe zählen. Und nur so erzielen sie optimale Ergebnisse mit den Symmedia-Servicetools, ohne dass Geld in neue Systeme investiert werden muss. Aufbauend auf einem Basiskonzept wurden die Servicemodule im Laufe der Zeit an die stetig steigenden Anforderungen von Oerlikon angepasst und weiterentwickelt. „Zukünftig möchten wir unsere ‚First time Fixrate‘ messen und mithilfe von Symmedia SP/1 Remote Service steigern. Ziel für unser Unternehmen ist außerdem, Symmedia weltweit als Standardlösung anzubieten“, resümiert Thomas Knecht.

Bildergalerie

  • Smart Check – Oerlikon überwacht die Vakuumpumpen mithilfe von Symmedia SP/1 online.

    Bild: Oerlikon Leybold Vacuum

  • Stahlentgasungsanlage bei Oerlikon Leybold Vacuum

    Bild: Oerlikon Leybold Vacuum

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