Ausfällen kann man gezielt vorbeugen

Mit einer vorbeugenden Instandhaltung (Predictive Maintenance), können Ausfälle von Fahrzeugen im Kommunaldienst rechtzeitig erkannt und grössere Schäden vermieden werden.

Kurt Bahnmüller     

Fahrzeuge im Kommunaldienst, beispielsweise für die Schneeräumung, zur Brandbekämpfung oder im Rettungsdienst müssen jederzeit einsatzbereit sein. Deren permanente Wartung kommt eine hohe Bedeutung zu, denn ein Ausfall eines Fahrzeuges kann gravierende Folgen haben. Fällt ein Fahrzeug aus wenn man es nicht erwartet hat, stellt man sich die Frage: hätte das nicht verhindert werden können? Solche Unterbrüche können sehr rasch viel Geld kosten. Doch dies kann heute dank intelligenter und innovativer Systeme vermieden werden. Ein wichtiges Element dabei ist die vorausschauende Instandhaltung, modern ausgedrückt Predictive Maintenance, (PM). Ziel von PM ist es, die für den Unterhalt und den Betrieb von Fahrzeugen Verantwortlichen rechtzeitig auf allfällige Probleme aufmerksam zu machen. 

Doch wie funktioniert Predictive Maintenance (PM) ? Die vorausschauende Instandhaltung kategorisiert den Zustand von Fahrzeugen und überprüft diese Daten periodisch. Voraussetzung dafür sind drei Arbeitsschritte: Die Erfassung, Digitalisierung und Übermittlung der Daten. Die Speicherung, Analyse und Bewertung der erfassten Daten, sowie die Berechnung von möglichen Eintrittswahrscheinlichkeiten bestimmter Ereignisse. Dies umfasst die Verarbeitung  erheblicher Datenmengen. Von deren effizienter Erfassung hängt die Leistungsfähigkeit der vorausschauenden Instandhaltung in hohem Masse ab. Je grösser die Datenbasis ist, und je intelligenter der Algorithmus ist, desto verlässlicher sind die Erkenntnisse, die aus der Datenanalyse gezogen werden können.

Rechtzeitiger Austausch wichtiger Komponenten

Mit einer intelligenten vorausschauenden Vernetzung von  Fahrzeugen, können allfällige kritische Situationen  erkannt, und der Austausch von Komponenten frühzeitig in die Wege geleitet werden. Mit Datenerhebungen durch Sensoren im Motor oder im Fahrwerk der Fahrzeuge, können teure Reparaturen oder Ausfälle frühzeitig vermieden und vorbeugende Aktivitäten eingeleitet werden. Durch die Analyse und Verwertung der erfassten Daten können  Reparaturanweisungen ausgewählt und passende Ersatzteile bereitgestellt werden, um den Ausfall so kurz wie möglich zu gestalten. Das umfasst beispielsweise den Austausch eines beschädigten Fahrzeugteils beim nächsten Werkstattbesuch, bevor das Teil irgendwann komplett ausfällt. Dabei sollte aufgrund der Datenanalyse jedoch verhindert werden, dass Teile zu früh ausgetauscht werden, obwohl diese noch einwandfrei funktionierten und dies auch weiterhin getan hätten.

Führende Fahrzeughersteller haben in den vergangenen Jahren entsprechende Apps entwickelt und den Fahrzeugbesitzern zur Verfügung gestellt. Sensoren im Fahrzeug melden permanent Daten an ein Datencenter in dem diese Informationen verzugslos ausgewertet werden, um allfällige vorbeugende Massnahmen vorzuschlagen. Für den Fahrzeugbetreiber bedeutet dies eine spürbare Planbarkeit von Werkstattaufenthalten und der Fahrzeugverfügbarkeit. Die Datenerfassung der eingesetzten Fahrzeuge kann zudem zu Analysezwecken genutzt werden. So etwa kann der Energieverbrauch jedes Fahrzeuges erfasst und ausgewertet werden. Wird Predictive Maintenance richtig und vor allem umfassend eingesetzt, können zahlreiche Vorteile daraus gezogen werden. So können fällige Wartungsarbeiten  dank der erfassten Daten exakter bestimmt und  in das  Management von Fahrzeugen auf der Strasse integriert werden.

Preventive Maintenance als Variante

Eine weitere Variante der vorausschauenden Instandhaltung ist die vorbeugende Instandhaltung (Preventive Maintenance). Sie unterscheidet sich von der Predictive Maintenance darin, dass sie sich auf den tatsächlichen Zustand eines Fahrzeuges und nicht auf die durchschnittliche oder erwartete Lebensdauer stützt, um eine Voraussage machen zu können, wann eine Wartung erforderlich ist. Der Unterschied zur Predictive Maintenance liegt  darin, dass keine live von der Maschine erhobenen Daten zur Wartung genutzt werden, sondern  getätigte Wartungsmassnahmen. Die Überwachung erfolgt anhand festgelegter (regelmässiger) Intervalle. Preventive Maintenance basiert auf der theoretischen Ausfallrate eines Fahrzeuges und lässt  dessen tatsächliche Leistung ausser Acht. Ausfallzeiten werden auf der Grundlage von Kalenderdaten oder der Nutzung geplant. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass der Wartungszeitpunkt weder zu früh noch zu spät angesetzt wird.

Rechtzeitige Warnungen Wird Predictive Maintenance( PM) , richtig und vor allem umfassend eingesetzt, können zahlreiche Vorteile daraus gezogen werden. Wirtschaftlichkeit: Werden Stillstandzeiten von Maschinen, Anlagen oder Fahrzeugen verringert, können unter Umständen erhebliche Kosten für ungeplante Ausfälle gespart werden. Höhere Maschinenleistung: Durch die permanente Analyse der Daten, kann die Leistung von Maschinen, und Anlagen verbessert werden, was eine höhere Produktivität erlaubt. Optimaler Wartungszeitpunkt: Fällige Wartungsarbeiten werden dank der erfassten Daten exakter bestimmt, und können in den Fertigungsprozess oder in das  Management von Fahrzeugen auf der Strasse und der Schiene integriert werden. Man denke dabei etwa an den  Unfall im Gotthardtunnel, der mit PM wohl hätte vermieden werden können.

Vier Varianten der Instandhaltung Reaktive Instandhaltung (RM) Die schadensabhängige oder korrektive Instandhaltung wird immer dann durchgeführt, wenn ein neuer Fehler oder Defekt auftaucht. Präventive Instandhaltung (PM) Die vorbeugende Instandhaltung ist die proaktive Methode bei der regelmässige  Inspektionen, Wartungsarbeiten und Reparaturen nach einem festgelegten Zeitplan durchgeführt werden.   Vorausschauende  Instandhaltung (PdM) PdM nutzt moderne Technologien und Datenanalysen, um den Zustand von Fahrzeugen in Echtzeit zu überwachen und vorausschauende Analysen durchzuführen. Zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltung (RCM) Zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltung (RCM) berücksichtigt verschiedene Wartungsstrategien und nutzt Methoden wie die Asset Criticality Analysis (ACA) die Failure Modes and Effects Analysis  (FMEA) und die Fault Tree Analysis (FTA)

 

 

 

Bildlegende Männer in der Werkstatt

 

Mit einer vorausschauenden Wartung können

Fahrzeug-Ausfälle gezielt vermieden werden. (Foto: zVg)