Conditiebewaking basis voor slimmere onderhoudsplanning

Industrialisatie begon met de uitvinding van de stoommotor. Zovele jaren later zitten we te midden van de vierde industriële revolutie. Machines zijn nu intelligent en geconnecteerd met elkaar. Data worden in real-time gecapteerd, verwerkt en geëvalueerd door middel van artificiële intelligentie. 

Een centrale taak in een Industrie 4.0-omgeving is het verder opdrijven van de beschikbaarheid en de output van machines via digitale oplossingen. Collecteren, opslaan en evalueren van data uit verschillende machines en systemen, maar ook het bouwen van digital twins zijn de voorwaarden voor uitgebreide onderhoudsconcepten. Data vormen de grondstof van de toekomst. Een geoptimaliseerde onderhoudsstrategie op basis van  de gezondheid van uw installaties vraagt om permanente monitoring, ook wel conditiebewaking genoemd. De intelligente en communicatieve oplossing voor de beveiliging en energiedistributie REX system helpt data heel gericht te collecteren over het volledige 24 V bereik, het hart van elke automatiseringsoplossing.

We kunnen onderhoud grosso modo opdelen in twee benaderingen: reactief onderhoud (wanneer er een falen is) en gepland onderhoud. Op het eerste gezicht lijkt plan A het makkelijkst en het goedkoopst. Maar wie het volledige plaatje in overweging neemt, zal zien dat ongeplande stilstanden snel leiden tot grotere uitgaven. In vergelijking staan machines langer stil, zal het langer duren om de oorzaak te vinden, en speelt ook de huidige bottleneck in de markt van wisselstukken zijn rol. Beter onderhoud op voorhand inplannen dus, en ook daar heeft u verschillende opties. Preventief onderhoud berust op empirische waarden en op voorhand vastgelegde intervallen. Een op conditie gebaseerde onderhoudsmethodiek werkt met metingen die de gezondheid van de machine bepalen en monitoren. Wijken de gemeten waarden af, dan volgt er een alarm. Predictief onderhoud, ten slotte, combineert beide benaderingen. Op basis van een verscheidenheid aan data en empirische waarden voorspelt artificiële intelligentie welke componenten zullen falen en wanneer. Dat resulteert dan in een zeer precies uitgekiend plan
van onderhoudstaken. 

In de industriële arena gebeurt het onderhoud van machines vaak preventief om stilstanden tot een minimum te beperken. Onderdelen die gevoelig zijn aan slijtage, worden volgens vooraf bepaalde intervallen vervangen. Dit is echter niet het meest efficiënte gebruik van componenten, waardoor het een relatief dure operatie blijft. Operatoren geven daarom steeds vaker de voorkeur aan andere concepten om hun onderhoudskosten onder controle te houden. Conditiebewakingstechnologie monitort voortdurend de staat van de machine en levert de data af die relevant zijn voor de onderhoudsplanning door de eigenlijke staat van slijtage vast te stellen. Voor ze einde leven zijn, kunnen componenten op die manier vervangen worden en tegelijk de onderhoudskosten doen dalen. Intelligente conditiebewaking voegt daar nog een aantal voordelen aan toe. De verbeterde processtabiliteit leidt tot een hogere beschikbaarheid van machines, en dus tot meer geproduceerde aantallen. De voorwaarde is dat anomalieën en slijtage in een vroeg genoeg stadium gedetecteerd worden voor een duurzame optimalisering van alle onderhoudstaken.

Voor een digitale verbinding met het bovenliggende sturingssysteem vertrouwen machineoperatoren op veldbusoplossingen. Denk aan Profinet, EtherCAT, Ethernet-IP, Modbus-TCP, maar ook de veldbusonafhankelijke communicatie van IO-Link komt steeds vaker voor. Het REX systeem levert de basis voor een slimme onderhoudsplanning. De 24 V conditiebewakingsoplossing combineert selectieve overbelastingsbescherming, compacte energiedistributie van laadcircuits, en de transmissie van meetdata via de Control®Plex controller. Deze controllers zijn in staat om alle conventionele communicatieprotocollen toe te passen en allerlei diagnostische informatie voor het volledige 24 V bereik door te geven aan het bovenliggende niveau. Dit omvat informatie over de ingangsspanning, de belastingsstroom, de belastingsspanning en drempelwaarden, evenals verschillende instellingen, zoals waarschuwingsdrempels voor werkbelasting, in procenten. De gemeten waarden en de continue transparantie leggen het fundament voor een op conditie gebaseerd onderhoudsplan. De meetwaarden die tijdens de opstart van het systeem gemeten worden, vormen de basis voor het doel en de waarschuwingsdrempels. De daaruit af te leiden actuele waarden worden vergeleken met de basismeetwaarden. Is er een afwijking, dan wordt er een error boodschap getoond. Voeg daar dan nog een intelligent algoritme aan toe (artificiële intelligentie) en de kennis en ervaring van de operator, en je hebt alles wat je nodig hebt om de stap te zetten naar predictief onderhoud. ■