Automatisierungssysteme und Roboter in der Produktion sind heute nahezu die Basis für den Betrieb eines modernen Werks. Die bloße Installation von Robotern und Maschinen löst jedoch nicht alle Probleme. Entscheidend wird das Management ihrer Arbeit, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit. Hier bietet ein CMMS entscheidende Unterstützung – das System ermöglicht die Organisation von Wissen über den technischen Zustand, die Planung von Wartungen und die Dokumentation von Ereignissen. In Verbindung mit IoT erlaubt es zudem die Umsetzung einer prediktiven Strategie. Doch wie sieht die Integration von CMMS mit industrieller automatisierung in der Praxis aus?
Automatisierung – neue Herausforderung für die Instandhaltung
Obwohl automatisierung zweifellos zahlreiche Vorteile für die Produktion bringt, darf nicht vergessen werden, dass ein solcher Ansatz eine zusätzliche Komplexitätsebene in das Werk einführt. SPS-Steuerungen, Roboter, Aktuatoren, Bildverarbeitungssysteme, Kommunikationsnetze, Steuerungssoftware – jeder dieser Komponenten spielt eine wichtige Rolle. Ein Ausfall nur eines einzelnen Teils kann die gesamte Linie lahmlegen. Daher ist das traditionelle, rein reaktive Vorgehen, das auf Reparaturen erst im Fehlerfall setzt, nicht mehr ausreichend. Versäumte Termine, Rohstoffverluste, Überstundenkosten – all das wirkt sich schnell auf das finanzielle Ergebnis des Unternehmens aus.
Es ist daher ein neues Verständnis von Instandhaltung erforderlich. Die Abteilung UR in einem automatisierten Werk sollte proaktiv und prediktiv arbeiten, anstatt sich nur auf Reaktion zu stützen. Damit dies möglich ist, ist auch die passende technische Infrastruktur nötig – hier spielen CMMS-Systeme eine entscheidende Rolle.
CMMS – Informationszentrum für den Maschinenpark
Wie kann ein CMMS im Kontext der Umsetzung von automatisierungssysteme genutzt werden? Software dieses Typs kann verschiedene Funktionen erfüllen. Die wichtigste Aufgabe ist jedoch die Rolle als vollständiges Repository für operative und servicerelevante Daten. Was bedeutet das in der Praxis? Zugriff auf einen einheitlichen Gerätekatalog, einschließlich zugehöriger Anleitungen, Reparaturhistorien, Wartungspläne und Ersatzteilverzeichnisse.
Es ist wichtig zu beachten, dass mit zunehmender automatisierung die Datenmenge steigt. Gleichzeitig wächst der Bedarf, diese Daten zu strukturieren. CMMS unterstützt hier: Jedes Element der Anlage – sei es ein Roboter, eine Antriebsachse oder Sensoren – erhält eine eindeutige Kennung. Dadurch lässt sich die Nutzungshistorie auf Komponentenebene verfolgen, nicht nur auf Maschinenebene. Die Einführung eines CMMS wird damit zur Grundlage eines bewussten, verantwortungsvollen Managements von Verfügbarkeit.
Integration von CMMS mit IoT und Sensoren – von Daten zu Wissen
Einer der größten Vorteile von automatisierungssysteme ist die Möglichkeit, Betriebsparameter kontinuierlich zu überwachen. Sensoren für Vibration, Temperatur, Motorströme oder Zykluszahlen liefern wertvolle Signale, die für die automatisierung prozess genutzt werden können. Allerdings gilt: Signale allein entscheiden noch nicht. Eine Plattform ist erforderlich, die sie in eine verständliche, standardisierte Form überführt. Hier erfolgt die natürliche Verbindung von CMMS mit der IoT-Ebene – Datenströme werden auf Abweichungen geprüft, und das System kann präventive oder prädiktive Aufträge generieren.
Wichtig ist, zu bestimmen, welche Signale kritisch sind und wie sie sich auf Ausfallrisiken auswirken. Nicht alles muss in einen automatischen Auftrag münden – manchmal genügt die Weiterleitung eines Alerts an die zuständige Person. Unabhängig von den Maßnahmen lässt sich jedoch sicherstellen, dass CMMS und IoT hervorragend zusammenarbeiten.
Prädiktion und präventive Planung
Predictive Maintenance reduziert die Häufigkeit von Ausfällen und senkt Kosten, erfordert jedoch Geduld und ein durchdachtes Konzept. Welche Elemente sind entscheidend? Dazu gehören u. a. die Datenqualität, die Auswahl der Prognosemodelle und die Vorbereitung der Prozesse im Unternehmen. CMMS hilft beim Sammeln von gekennzeichneten historischen Daten, die für das Training der Modelle erforderlich sind. Gleichzeitig stellt CMMS Mechanismen für den Abschluss von Aufträgen bereit – das Ergebnis wird im System zusammen mit den durchgeführten Aufgaben dokumentiert. So kann das Modell kontinuierlich verbessert werden. Die größten Vorteile zeigen sich dort, wo Ausfälle teuer und wiederkehrend sind.
Die Planung präventiver Arbeiten muss die Besonderheiten der automatisierung von prozessen berücksichtigen. Es reicht nicht, feste Intervalle für Austausch oder Wartung festzulegen. Die Maßnahmen müssen mit Produktionsplänen abgestimmt sein, Servicefenster berücksichtigen und die Kompetenz der Mitarbeiter einbeziehen. CMMS ermöglicht die Planung im Kontext der Linienverfügbarkeit, die Definition von Servicefenstern, die Zuweisung von Ressourcen und Materialien sowie die automatische Erstellung von Serviceanleitungen. Dadurch wissen die UR-Mitarbeiter genau, was zu tun ist. Manager sehen gleichzeitig, wie sich die Arbeiten auf die Produktion auswirken. Das Ergebnis: transparentere UR-Aktivitäten, geringeres Risiko ungeplanter Stillstände und mögliche Kosteneinsparungen.
Ersatzteile und Lagerverwaltung im automatisierten Werk
Kritische Teile für automatisierte Produktionslinien können teuer und schwer verfügbar sein. Ein fehlendes Bauteil, wie eine Leiterplatte oder ein Relais, kann die gesamte Linie stoppen. CMMS, integriert mit dem Lagerverwaltungssystem, ermöglicht die Analyse des Teileverbrauchs, die Festlegung von Mindestbeständen und die automatische Ausführung von Bestellungen. Zusätzlich können Servicekits für bestimmte Eingriffe erstellt werden, was Reparaturzeiten verkürzt. Dies ist besonders wichtig in Werken, in denen die Verfügbarkeit von Komponenten die Produktionswiederherstellungszeit beeinflusst.
Reaktion auf Störungen mit CMMS – Verfahren, Kommunikation und schnelle Reparaturen
Selbst bei bester Planung können Störungen auftreten. CMMS unterstützt den Reaktionsprozess: Meldungen werden katalogisiert, priorisiert und den zuständigen Personen zugewiesen. Wichtig ist, dass das System eine Historie typischer Störungen und Reparaturanleitungen enthält. So entsteht eine Wissensbasis, die in der Praxis kürzere Diagnosezeiten und schnellere Serviceaktionen ermöglicht. Ebenso entscheidend ist die Überwachung von SLA und die Analyse wiederkehrender Probleme. Auf dieser Grundlage können z. B. Gerätespezifikationen angepasst werden, wenn die Fehlerquelle bereits im Entwurf auftritt.
Menschliche Kompetenzen, Integrationsarchitektur und Erfolgsmessung – Automatisierung in der Praxis
Bei der Umsetzung von automatisierungssysteme darf der menschliche Faktor nicht vergessen werden. Automatisierte Lösungen müssen nicht zu weniger Personal führen – stattdessen ändern sich die Aufgaben der Mitarbeiter. Dies erfordert neue Fähigkeiten im Bereich Steuerungen, industrielle Kommunikation oder Analyse diagnostischer Daten. CMMS kann hier unterstützen, z. B. durch Integration in Schulungs- und Zertifizierungssysteme. So kann ein Serviceauftrag die aktive Bestätigung der Qualifikation der zugewiesenen Person verlangen – ein einfaches Werkzeug, das Sicherheit und Arbeitsqualität deutlich erhöht.
Ein weiterer Aspekt ist die technische Integration. Meist erfolgt die Verbindung von CMMS mit Automatisierungssystemen über IoT-Gateways oder APIs. Unabhängig von der Implementierung müssen Datenaufbereitung, ID-Mapping und Datenaufbewahrungsrichtlinien geplant werden. Ebenso ist zu entscheiden, welche Daten in Echtzeit und welche batchweise übertragen werden. Kommunikation und Zugriffskontrolle sind kritische Elemente der Architektur. In der Praxis empfiehlt es sich, mit den wichtigsten Kennzahlen zu beginnen und den Umfang schrittweise zu erweitern.
Um Nutzen von CMMS und automatisierung zu bewerten, sind sinnvolle Kennzahlen entscheidend. Wichtige KPI sind u. a.: Maschinenverfügbarkeit, MTTR, MTBF, Anzahl ungeplanter Stillstände und Instandhaltungskosten pro Produktionseinheit. CMMS erleichtert die Erstellung von Reports und Übersichten, die Managemententscheidungen über Investitionen oder Anpassung von Wartungsstrategien unterstützen.
CMMS – das Zentrum der Instandhaltung in der Industrie 4.0
Automatisierung und roboter automatisierung bieten enorme Chancen, erfordern jedoch eine Transformation im Instandhaltungsansatz. CMMS – insbesondere in Verbindung mit IIoT, Sensoren und Analytik – ermöglicht diese Transformation effektiv. Organisationen gewinnen Kontrolle über Daten, planen Wartungen besser, reagieren schneller auf Störungen und können prädiktive Strategien umsetzen. Dies führt zu höherer Linienverfügbarkeit, niedrigeren Kosten und besserer Produktionsqualität. Ein Pilotprojekt bietet einen praxisnahen Startpunkt, beginnend mit den Elementen mit dem größten Einfluss auf die Produktion. CMMS QRmaint unterstützt diesen Prozess mit einem intuitiven Interface für die Verwaltung von Meldungen und Wartungsplänen in automatisierten Umgebungen.
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