In der Großserienfertigung kann eine Ausfallzeit katastrophal sein. Unternehmensbesitzer investieren Millionen in teure Ausrüstung und Instrumente, und jede Sekunde, in der diese Anlagen nicht zur Kostenerstattung eingesetzt werden, entspricht einer verlorenen Gewinnspanne. Diese Verluste gehen nicht nur in den Kosten für nicht erledigte Arbeiten oder Reparaturen aus, sondern können die Gesamtleistung des Unternehmens erheblich beeinträchtigen. Genau hier kommt das IoT in der vorausschauenden Instandhaltung ins Spiel.

Eine Verbesserung der Instandhaltungspraxis spielt daher eine wichtige Rolle in der Tätigkeit jedes Produktionsunternehmens. Dieser Artikel soll als Leitfaden zur Implementierung von vorausschauender Instandhaltung auf Grundlage von IoT dienen und könnte für viele Unternehmen eine wesentliche Verbesserung darstellen. In diesem Artikel teilen wir unsere Erkenntnisse und Expertenmeinung, da wir Erstellen Sie individuelle IoT-Softwarelösungen für produzierende Unternehmen.

Arbeitsarten der Instandhaltung und deren Wirksamkeit

Es ist schwer vorstellbar, eine industrielle Initiative, die keinen Wert in der IoT-Technologie für die vorausschauende Instandhaltung erkennen kann. Aber die Effizienz davon hängt stark von den Details der jeweiligen Branche ab. Lassen Sie uns einen Blick auf die wichtigsten Methoden werfen, mit denen Hersteller fehlerhafte und defekte Geräte behandeln.

Reaktive Instandhaltung 

Diese Art der Instandhaltung ist die grundlegendste und traditionellste. Im Grunde basiert die reaktive Instandhaltung prinzipiell auf der Feststellung von Fehlern, sobald diese auftreten. Trotz ihrer globalen Anwendung kann diese Art der Instandhaltung Ihrem Unternehmen sehr schaden. IoT-Strategieberatung Sie können Ihre Betriebsabläufe optimieren und die Risiken dieser Vorgehensweise reduzieren, indem Sie zu proaktiveren Wartungsmodellen übergehen.

Schädlichkeiten reaktiver Instandhaltung
  1. Regierungsmaßnahmen. Wenn Ihr Produktionsbetrieb mit Risiken für die Umweltverschmutzung, Gesundheitsrisiken oder anderen erheblichen potenziellen Bedrohungen für die Gesellschaft verbunden ist, reagiert die Mehrheit der Regierungen streng gegen jegliche Sicherheitsverletzungen. Ein fehlerhaft funktionierendes Wasserfiltrationssystem kann zu enormen Geldstrafen führen, und Probleme mit der Ausrüstung in einer pharmazeutischen Produktionsanlage können Ihre Lizenz zur Arzneimittelherstellung kosten.
  2. Verlust von Partnern. Ihre Partner erwarten von Ihnen, dass Sie zuverlässig sind und Ihre Verpflichtungen pünktlich erfüllen. Wenn Sie dies einmal nicht schaffen, können sie Verständnis und Geduld zeigen. Andererseits können sie dies auch nicht tun. 
  3. Globale Reputationsverluste. Die Geschäftswelt toleriert in der Regel nicht die Nichtverfügbarkeit von Mitarbeitern. Entscheidungen über die Zusammenarbeit mit anderen Unternehmen werden von der Unternehmensgeschichte des Unternehmens beeinflusst. Eine Geschichte von Ausfallzeiten aufgrund von Ausfällen der Geräte verringert die Chancen eines erfolgreichen Zusammenwirkens zwischen Unternehmen. 

Der Gasleckfall in Visakhapatnam verdeutlicht perfekt die Gefahren reaktiver Instandhaltung. Im Mai 2020 hatte eine Chemiefabrik in der Nähe von Visakhapatnam in Indien, die zur LG Polymers gehört, einen schweren Gasleck. Die Folgen waren katastrophal für die lokale Bevölkerung: 11 Tote und über 1000 Erkrankte infolge der Exposition gegenüber dem Gas, über 20.000 Evakuierungen und die Trinkwasserversorgung der Region war unterbrochen.

LG Polymers erlitt natürlich einen schweren juristischen und finanziellen Schlag: 12 Mitarbeiter wurden verhaftet, darunter der Geschäftsführer, der CEO und der technische Direktor, und es wurden erste Strafen in Höhe von über $7 Millionen verhängt, um die Schäden zu mindern.

All dies hätte vermieden werden können, wenn die Gasbehälter von LG Polymers mit Temperaturfühlern ausgestattet worden wären, die mit einem IoT-Netzwerk verbunden waren.

Die Gefahren einer reaktiven Instandhaltung bestehen unabhängig von der Geschwindigkeit und Effizienz der Reparaturen. Reagieren auf Ausfallzeiten, die durch Störungen verursacht werden, reicht nicht aus, wenn ein Unternehmen seine Effizienz maximieren möchte. 

Präventive Wartung

Die präventive Instandhaltung (oder IoT-Präventive Instandhaltung) ist besser als die reaktive Instandhaltung. Sie konzentriert sich auf die Durchführung regelmäßiger Wartungsarbeiten. Die Idee hier ist, dass der Zeitintervall zwischen den Wartungsarbeiten kurz genug sein soll, um die meisten möglichen Ausfallfälle der Geräte zu verhindern. Die präventive Instandhaltung für IoT ist jedoch nicht flexibel genug, um vollständig zuverlässig zu sein: Einige Probleme treten ziemlich plötzlich auf und können bereits lange vor der nächsten geplanten Wartungsperiode auftreten. KI-Beratungsunternehmen‘Die Expertise von s kann dazu beitragen, intelligente Systeme zu integrieren, um die Geräteleistung in Echtzeit zu überwachen und die Wirksamkeit präventiver Strategien zu verbessern.

Außerdem ist es nicht ideal, unnötige Zeit und andere Ressourcen für die Wartung zu verwenden, wenn keine Probleme auftreten.

IoT-basierte Wartung auf der Grundlage der Zustandsüberwachung

Diese Art der Instandhaltung erfordert die Verwendung von Sensoren, die dem Bediener Signale senden, wenn die Ausrüstung einen bestimmten Grad an Verschleiß erreicht hat. Obwohl sie eine Vorstufe der vorausschauenden Instandhaltung (PM) darstellt, hat die bedingungsbasierte Instandhaltung einen gravierenden Nachteil: Sie ist nicht sehr präzise. Bei der bedingungsbasierten Instandhaltung erhalten die Bediener in der Regel keine Benachrichtigungen, solange die Ausrüstung noch nicht erheblich in Reparaturnot ist.

Einbeziehen IoT-Dienste Mit diesen Wartungsstrategien können sie ihre Effektivität verbessern, indem sie Echtzeitdatenüberwachung und Analysefunktionen bereitstellen, die es ermöglichen, Probleme bereits vor deren Ausbreitung in ernste Probleme zu erkennen.

IoT und vorausschauende Instandhaltung

Schließlich basiert die vorausschauende Instandhaltung auf IoT-Technologien, die die frühesten Anzeichen eines potenziellen Problems erkennen. Mehrere Sensoren in Verbindung mit Geräten zur Empfang und Analyse ihrer Signale erkennen zahlreiche Parameter der Produktionsanlagen und senden Berichte an den Bediener. 
 
Hier kommt die IoT-basierte vorausschauende Instandhaltung (IoT PM) ins Spiel.

Prädiktive Instandhaltung: IoT-Lösungen ermöglichen es Ihnen, proaktiv auf mögliche Störungen an Ihren Anlagen und Inventar zu reagieren, indem Daten über deren Funktion erfasst und diese mit in das IoT PM-System integrierten Algorithmen verarbeitet und auf eine klare und verständliche Weise präsentiert werden.

Die Nutzung von Predictive Maintenance und IoT ermöglicht es, potenzielle Probleme an Geräten zu erkennen und sie präventiv zu beheben. Auf diese Weise werden die meisten Störungen und Ausfälle vollständig vermieden. Diese Art der Wartung verhindert massive finanzielle, reputative und rechtliche Verluste, die bei der traditionelleren Methode “Reparatur bei Defekt” völlig unvorstellbar wären.

Wer würde am meisten profitieren, wenn Predictive Maintenance mit IoT implementiert würde?

IoT PM kann aufgrund der großen Flexibilität der Auswahl an Systemkomponenten in einer Vielzahl von Fabrik- und Produktionsumgebungen eingesetzt werden. Die IoT PM-Sensoren können Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Nähe, Flüssigkeitsstände und eine Vielzahl weiterer Parameter messen, wodurch IoT PM für die meisten, wenn nicht sogar alle, Produktionsanlagen geeignet ist.

Große Unternehmen werden die größten Vorteile der Implementierung von IoT-basierten vorausschauenden Instandhaltung in der Fertigungsbranche erleben. Die Vorteile der vorausschauenden Instandhaltung mit IoT sind besonders deutlich, wenn die Produktionsgröße mehrere große Fabriken mit Zehntausenden oder Hunderttausenden von Geräten umfasst.

Reaktive Instandhaltung oder manuelle vorbeugende Instandhaltung führen aufgrund menschlicher Faktoren zwangsläufig zu einer großen Anzahl von Fehlern, mit IoT PM können die meisten davon jedoch leicht vermieden werden.

Reality-Shows zeigen, dass sich wichtige Branchenakteure damit auseinandersetzen: Der IoT-PM-Markt ist seit 2016 von $1,5 Milliarden auf $6,5 Milliarden angewachsen und wird weiter wachsen. Erwartet Bis 2026 soll die Zahl der Hardware- und Software-Anbieter auf $28 Milliarden ansteigen. Die Zahl der Anbieter von Hardware und Software wächst ständig, und Branchenführer implementieren in ihren Fabriken die vorausschauende Instandhaltung des Internet of Things. IoT PM-Systeme werden von IBM, SAP, Siemens, Microsoft, CISCO, Huawei und vielen anderen eingesetzt.

Ein Fallstudie zur prädiktiven Instandhaltung im realen Leben basierend auf dem Internet der Dinge, die zeigt, wie ein Hersteller von IoT-basierter PM profitieren kann 

Ein geeigneter Fallbeispiel für die Vorhersagewartung durch IoT ist Tenaris, der führende Hersteller von Rohren und dazugehörigen Geräten und Dienstleistungen für die Energiebranche. Tenaris ist ein bedeutender Konzern mit mehr als 19.000 Mitarbeitern in über 24 Ländern und einem Jahresumsatz von $5,1 Milliarden.

Bei Tenaris gibt es zahlreiche Fabriken, in denen täglich Tausende von schweren Maschinen in Rohrdrucklinien und anderen Bereichen arbeiten. In solchen Bedingungen wären die Zahl der möglichen Ausfälle und Störungen hoch, unabhängig von der Professionalität des Personals, da die Betriebsabläufe enorm umfangreich sind. Das Unternehmen benötigte eine Möglichkeit, Verluste infolge solcher Störungen zu reduzieren und die Notwendigkeit, zusätzliche Wartungspersonal einzustellen, zu minimieren.

Um dies zu erreichen, haben sie beschlossen, IoT PM in ihren Anlagen einzuführen. Eine solche Anlage, eine Fabrik in Dalmine in Italien, produziert jährlich über 800.000 Tonnen Produkte (Gas- und Ölleitungen sowie Teile für industrielle Maschinen und Autos) und ist rund um die Uhr in Betrieb. Sie dient außerdem als Hauptsitz von Tenaris in Italien. Ein solch umfangreiches Unternehmen erforderte umfangreiche Modernisierungsschritte: 290 Niederspannungsmotoren und 20 Hochspannungsmotoren für die laufende Anlage wurden mit IoT PM-Sensoren ausgestattet, die sofort Ausfälle an Lagern, Spannung und Leistung sowie in vielen anderen Bereichen erkennen. 

Bereits von Anfang an erwiesen sich diese IoT-PM-Techniken als nützlich, da sie mehrere Anomalien im Motorbetrieb aufspürten. Insbesondere sammelte und übermittelte ein Sensor Daten, die zeigten, dass die Wasserpumpe des Motors in einem gefährlichen Zustand war und in Kürze ausfallen würde. Dadurch konnte das Tenaris-Instandhaltungsteam das Problem präventiv angehen und einen stabilen und ununterbrochenen Betrieb der Anlage gewährleisten.

Darüber hinaus wird durch die Einbeziehung IoT-Datenanalyse und -visualisierung, Damit könnten Tenaris tiefer in die Funktionsweise der Maschinen einblicken und so zukünftige Probleme prognostizieren und die Entscheidungsprozesse verbessern.

Nachdem wir die Vorteile der IoT-Technologie für die Fertigungsbranche untersucht haben, lassen Sie uns die wichtigsten Prinzipien der IoT-Systeme verstehen. 

Was ist IoT und wie hilft es, die vorausschauende Instandhaltung von Produktionsanlagen zu gewährleisten?

Das Internet der Dinge ist ein System von Geräten, die über ein Netzwerk miteinander verbunden sind. In diesem System verfügt jedes Gerät über eine eigene ID sowie die Fähigkeit, Informationen zu übertragen und zu empfangen sowie miteinander zu interagieren, ohne direkte menschliche Interaktion oder Verwaltung.

Das IoT findet in vielen Bereichen Anwendung, von intelligenten Häusern bis hin zu präziser Landwirtschaft. In diesem Artikel konzentrieren wir uns speziell auf die vorausschauende Instandhaltung mit IoT. Wenn Sie mehr über die Netzwerkverwaltung im IoT erfahren möchten, lesen Sie unseren Artikel in diesem Thema.

Wie sind IoT-PM-Systeme aufgebaut?

Zunahme der Anzahl der installierten IoT-Geräte

Das System beginnt auf Feldniveau, wobei industrielle Geräte mit IoT-Sensoren für vorausschauende Instandhaltung ausgestattet werden. Es gibt eine große Vielfalt an Sensoren, die jeweils einen bestimmten Parameter der Anlage messen und die gesammelten Daten an einen Aggregator namens Gateway senden. Oft ist es erforderlich, mehr als einen Sensor zu verwenden, um alle möglichen Ausfallmöglichkeiten der Anlage abzudecken. 

Zum Beispiel würde die Anbindung eines wassergekühlten Motors an das IoT PM-System mindestens folgende Voraussetzungen erfordern: 

  • ein Niveaufühler zur Messung des Flüssigkeitsniveaus in den Pumpen
  • ein Vibrationssensor zur Erkennung von Anomalien im Lagerungssystem
  • ein Leistungs-Sensor zur Erkennung von Spannungsfehlern

Die nächste Stufe ist die Datenaggregation in den Gateways. Die Gateways erfüllen zwei Hauptfunktionen:

  • Erhebung und Verarbeitung von Rohdaten aus Sensoren
  • Übertragung verarbeiteter Daten an Überwachungseinrichtungen und/oder in die Cloud

Während Sensoren rein datenaufnehmende IoT-Geräte für die vorausschauende Instandhaltung mit einer streng beschränkten Funktionalität sind, sind Gateways komplexer und ermöglichen bestimmte Rückkopplungsoptionen und Ferntuning. Dies ist möglich, indem Cloud-Anwendungskompatibilität für die Fernsteuerung und -überwachung implementiert wird; darüber werden wir später genauer sprechen. Die Entwicklung solcher fortschrittlicher IoT-PM-Systeme erfordert oft die Zusammenarbeit mit erfahrenen Partnern. IoT-Softwareentwicklungsservices Anbietern die Möglichkeit zu geben, skalierbare und zuverlässige Anwendungen für die vorausschauende Instandhaltung zu entwickeln, umzusetzen und zu betreiben.

Das grundlegendste System, das für die lokale IoT-Verwaltung erforderlich ist, ist in dieser Phase vollständig: 

  • Sensoren sammeln Informationen.
  • Gateway-Systeme verarbeiten diese Informationen und senden sie in einem umfassenden Format an die Überwachungseinrichtungen.
  • Die Informationen können analysiert werden, und Ihr Wartungspersonal kann alle Probleme manuell beheben.

Dies ist jedoch nicht das Limit der Möglichkeiten der IoT-basierten Vorhersagewartung. Die Migration in die Cloud ermöglicht es Ihnen, Ihre lokalen Geräte (Sensoren und Gateways) mit einer speziellen Webanwendung an eine Webplattform anzuschließen. Dies eröffnet Ihnen viele zusätzliche Optionen für die Fernsteuerung und die Datenanalyse. 

Lesen Sie auch: So aktivieren Sie die Datenverwaltung und die Analyse in der Industrie-IoT-Technologie

IoT PM-Webanwendung

Eine umfassende Webanwendung ist eine flexible und komfortable Möglichkeit, Ihr industrielles IoT-System zur vorausschauenden Instandhaltung zu steuern. Sie ist möglicherweise nicht für alle geeignet, da die damit verbundenen Kosten die Implementierung erschweren. Große Hersteller und globale Unternehmen werden jedoch sicherlich die hohe Funktionalität und die Einfachheit dieser Anwendung schätzen.

Je mehr Fabriken und Ausrüstung ein Unternehmen oder Dienstleister benötigt, um seine Prozesse zu steuern, desto mehr Vorteile bietet eine IoT-Webanwendung für die vorausschauende Instandhaltung.

Auf der grundlegendsten Ebene kann eine Webanwendung die folgenden Funktionen bieten:

  • Datenerfassung. Die enorme Menge an Rohdaten aus Sensoren wird zunächst von Gateways verarbeitet und anschließend an eine Cloud-Speicherplattform gesendet, die innerhalb der Anwendung verwaltet werden kann. Die Speicherplattform kann möglicherweise auch mit Big-Data-Warehouse-Systemen verbunden werden, die mit maschinellen Lernalgorithmen ausgestattet sind (Maschinelles Lernen, IoT-Präventionswartung und Beispiele), um die kontinuierliche Verbesserung und Aktualisierung der Anwendung zu ermöglichen.
  • Illustration der Trends. Geräteausfälle sind nur selten mit dem Produktionsprozess vor Ort verbunden. Fehler sind in der Regel das Ergebnis einer langen Kette von Ereignissen und miteinander verbundenen Faktoren. Eine IoT-PM-Anwendung kann automatisch Diagramme und Tabellen erstellen, die Statistiken aus Sensoren abbilden und Trends bei Ausfällen sichtbar machen, wodurch die wahre Natur der Probleme vor Ort erkennbar wird.
  • Erstellung von Berichten. Die verarbeiteten und analysierten Daten, die aus den Gateways gesammelt wurden, können dann in Berichte zusammengefasst werden. Diese Berichte sollten benutzerfreundlich strukturiert sein, um die Lesbarkeit zu erhöhen und die Reaktionszeit des Bedieners zu minimieren.
  • Benachrichtigungen. Alle gefährlichen Signale und potenziellen schädlichen Verhaltensweisen sollten umfassend und klar aufgezeigt und dem Anwendungsbenutzer übermittelt werden.

Auf einer tiefgreifenderen Ebene lassen sich alle Anwendungsfunktionen in zwei große Kategorien unterteilen: die Verarbeitung eingehender Informationen und die Fernsteuerung der IoT-Systemeinstellungen. Diese können nach den Bedürfnissen des Herstellers vollständig oder teilweise implementiert werden.

Verarbeitung der eingehenden Informationen

Eine IoT-PM-Webanwendung erleichtert die Verarbeitung von Informationen erheblich im Vergleich zu der manuellen Verarbeitung aller eingehenden Daten. Sie können eine Webanwendung jederzeit und überall aufrufen, vorausgesetzt, Sie verfügen über ein Gerät mit Internetverbindung und einen Webbrowser. Die Möglichkeiten, die sie einem Benutzer bieten können, umfassen Folgendes:

Fabrik- und individueller IoT-Netzwerkmanagement

Die meisten Unternehmen, die eine IoT-basierte Vorhersagemanagement-Applikation benötigen, sind große, multinationale Unternehmen. Daher sind Funktionen für die lokale IoT-Netzwerkverwaltung und die Fabriksteuerung unerlässlich. Grundlegende Funktionen umfassen:

  • Erstellung und Entfernung von Fabriken und lokalen Netzwerken
  • Bearbeiten der Details einer Fabrik
  • Überprüfung der vollständigen Liste der zu den Fabriken und lokalen Netzwerken zugeordneten Geräte

Geräteverwaltung

Da die Instandhaltung von IoT-Geräten der Schwerpunkt des gesamten IoT PM-Systems darstellt, sollte dieses System dem Anwender umfangreiche Optionen für die Geräteverwaltung bieten:

  • Die Bereitstellung und Zuordnung von IoT-Geräten zur Erstellung strukturierter Netzwerke und Messsysteme
  • Einstellen von Regeln und Filtern zur Datenerfassung, um die Vorverarbeitung zu vereinfachen und die Funktionsweise der Sensoren zu optimieren
  • Vorab die Konfiguration der IoT-Geräte sowohl einzeln als auch in Massen für die entsprechenden IoT-Geräte festlegen
  • Überprüfung und Analyse des Inventars von IoT-Geräten 

Eine Webanwendung hat auch großes Potenzial für zukünftige Erweiterungen. Je nach den Bedürfnissen des Unternehmens könnten neue Funktionen in Betracht gezogen werden, wie z. B. fortschrittliche System-Design-Tools mit Drag-and-Drop- und Grafik-Funktionen, automatisierte Systemanalysatoren und -ausbalancierer, Skriptbibliotheken und Empfehlungssysteme.

Individualer IoT-Netzwerk-Monitoring und -Analysieren

Ein Schritt weiter als das Management von Geräten geht es bei der Analyse und Überwachung der von lokalen IoT-Netzwerken empfangenen Daten. Diese Analysen sind entscheidend für die Aufzeichnung des aktuellen Zustands eines Unternehmens. Einige Probleme und Ausfälle, die wir mit bestimmten Geräten in Verbindung bringen, könnten beispielsweise die Folge eines globaleren Problems sein, das auf Standortproblemen wie schlechter Wasserqualität beruht. Nur eine gründliche lokale Netzwerküberwachung kann die Entdeckung von Ausfalltrends und somit von Problemen auf Fabriksebene gewährleisten.

Funktionen, die die Echtzeitüberwachung und -analyse in einzelnen IoT-Netzwerken umfassen:

  • Überprüfung der kanalaggregierten Trends. Algorithmen überprüfen die von Datenkanälen über Gateways gesammelten Informationen, entdecken erkennbare Trends und markieren diese.
  • Datenbaselierung und Anomalieerkennung. Benutzer können manuell einen akzeptablen Bereich für Messgrößen wie Temperatur oder Vibration festlegen, sodass der Sensor eine Reaktion auslöst, wenn dieser Bereich überschritten wird. Alternativ können sie das System eine Tuningphase durchlaufen lassen und den Bereich automatisch festlegen.
  • Historische/rückblickende Datenanalyse. Historische Daten werden in der Cloud gespeichert und stehen für Vergleich und Analyse zur Verfügung.
  • Interaktives Dashboard. Dies ist ein praktisches Tool mit einer Benutzeroberfläche, das Informationen über das System bereitstellt.

Verwaltung von Alarme und Indikatoren

Wenn Informationen durch die IoT PM-Webanwendung analysiert und Trends identifiziert werden, müssen die wichtigsten und dringendsten Meldungen dem Benutzer so schnell wie möglich zugestellt werden. Daher sollte die Webanwendung mehrere Funktionen bieten:

  • Indikatoreinstellungen. Die Webanwendung sollte eine flexible Reihe von Werkzeugen für die Einstellung und/oder Feinabstimmung von Notfallwarnmeldungen, Degradationswarnmeldungen, Sensorkalibrierungswarnmeldungen und anderen Warnmeldungen enthalten. Benutzer sollten Informationen aus diesem System in Form von Benachrichtigungen, Warnungen oder Alarme erhalten. Ob es sich um ein einfaches regelbasiertes System oder ein komplexes KI-System handelt, Benutzer sollten einen umfassenden Überblick darüber haben und entsprechende Anpassungswerkzeuge zur Verfügung haben.
  • Benachrichtigungsoptionen. Die Webanwendung sollte eine flexible Palette an Benachrichtigungs-/Alarmbereitstellungs-Konfigurationen enthalten, die mit dem Ziel entwickelt wurden, Benutzerrechte, Sicherheit, Zuverlässigkeit und die Benutzererfahrung zu berücksichtigen. Diese können so einfach sein wie E-Mail-Einstellungen oder so anspruchsvoll wie ein mehrplattformiges Benachrichtigungs-Ökosystem, das mobile Apps umfasst.
  • Logsystem. Ein suchbarer Protokollsystem sollte alle Benachrichtigungen effizient speichern und eine aussagekräftige Analyse ermöglichen. 

Berichtsmanagement

Ein konsistenter Format für eingehende Berichte ist entscheidend, um ein klares Bild der Ausrüstungslage eines Unternehmens zu erhalten. Eine IoT PM-Webanwendung kann die folgenden und weitere Funktionen unterstützen:

  • Standardüberblicksberichte, die basierend auf festen Regeln generiert werden (abhängig von branchenspezifischen Szenarien)
  • Erweiterte Berichte die Analyse historischer Daten und die Vergleiche verschiedener Datensignale, Zeiträume und Trends umfasst, um branchenrelevante Erkenntnisse zu liefern, wie zum Beispiel Kosteneffizienzsteigerung oder Energieeffizienz
  • Benutzerdefinierte Berichtsaufbauwerkzeuge Erlaubt es Benutzern, spezifische Daten zu aggregieren und bestimmte Szenarien zu analysieren
  • Suchbare Bibliothek von Berichten, die Möglichkeit für Benutzer, die Ladezeit der Datenverarbeitungsengine zu optimieren

Neben dem umfangreichen Funktionsspektrum der Informationsverarbeitung sollte die App, die wir beschreiben, auch die Möglichkeit der Fernsteuerung bieten.   

Fernbedienung

Obwohl das Web-Anwendungsformat zu einigen wirklich großen und innovativen Ideen für die Fernsteuerung des IoT PM-Systems führen kann, ist der tatsächliche Umfang solcher Ideen stark durch die Leistungsfähigkeit der Geräte begrenzt. Zum Beispiel sind die meisten Sensoren primitiv ausgestattete Geräte, die nur in einer unidirektionalen Weise mit Gateways kommunizieren können. Die Entwicklung einer Art IoT-Software zur vorausschauenden Instandhaltung, die es ermöglicht, Sensoreinstellungen remote zu ändern oder Sensoren über Gateways neu kalibrieren zu können, ist aufgrund der Besonderheiten der Gateway-Architektur nicht möglich.

Daher sind die Fernbedienungsmöglichkeiten für IoT PM in der Regel auf die Verwaltung von Gateways und die Überprüfung der Verbindungsqualität beschränkt. Einige Funktionen, die die Fernbedienung ermöglichen, sind unter anderem:

  • Aktualisierung der Firmware eines Gateways
  • Einstellungen eines Gateways ändern
  • Hardware-Stabilität testen
  • Testen der Verbindungsqualität über das IoT PM-System und Behebung möglicher Verbindungsprobleme

Wir arbeiten derzeit an einem Projekt namens WisDM. Diese Plattform für die Geräteverwaltung Hilft bei der Fernsteuerung der Einstellungen des IoT-Netzwerks. 

Struktur der IoT pm-Web-App

Die Zukunft des IoT in der vorausschauenden Instandhaltung

Der technologische Fortschritt, einschließlich der Entwicklung von IoT-Technologien, nimmt jedes Jahr schneller zu. So stieg die Gesamtzahl der vernetzten IoT-Geräte weltweit zwischen 2020 und 2021 laut Statista von 30,73 Milliarden auf 35,82 Milliarden. Die globale Nutzung der vorausschauenden Instandhaltung hat ähnlich stark zugenommen.

Durch die Ausweitung der 5G-Netzwerkkapazität wird die Implementierung von IoT PM für abgelegene Standorte und Geräte auf schnell beweglichen Objekten wie Autos und Zügen noch einfacher.

In einem ihrer neuesten Berichte zu vernetzten Autos schreibt Ericsson: präsentiert Ihr Blick auf die wichtigsten Faktoren für Autohersteller wird in Kürze sichtbar, und die Entwicklung der vorausschauenden Fahrzeugwartung mit IoT-Systemen gehört zu diesen. Angesichts der enormen Größe der Automobilindustrie ist es sehr wahrscheinlich, dass Hersteller von IoT-PM-Hardware und -Software einen weiteren boomenden Markt vor sich haben werden.

Digitale Zwillinge

Ein weiterer Weg, den der Markt für vorausschauende Instandhaltung vorschlagen könnte, ist die kontinuierliche Verbesserung und Implementierung der Digital Twin-Technologie. 

Die Digital Twin-Technologie besteht darin, ein physisches Objekt (wie beispielsweise ein Bauteil einer Industrieanlage oder, in komplexeren Fällen, eine ganze Fabrik) in digitaler Form nachzubilden. Solch ein Ansatz hat offensichtliche Nachteile, wie die Unfähigkeit, alle physischen Merkmale und mögliche Eigenschaften eines Objekts vollständig in Zahlen umzusetzen (“die Karte ist nicht das Territorium”) sowie die verschiedenen Bedingungen und Ereignisse vor Ort. Die Vorteile sind jedoch einfach zu überzeugend, um sie ignorieren zu können:

  • Unermesslich Höhere Geschwindigkeit Die Analyse der Informationen. Mit dem verfügbaren digitalen Objekt können Ihre Algorithmen eine gründliche Zustandsanalyse in nur einem Bruchteil einer Sekunde erstellen sowie zahlreiche Vorschläge für eine Reaktion bereitstellen.
  • Testmöglichkeiten. Mit einer digitalen Kopie sind die Möglichkeiten für Testsimulationen praktisch unbegrenzt. Sie können jede Art von Situation vor Ort simulieren, diese auf Ihre digitale Doppelkonstruktion anwenden und einen detaillierten Bericht über die prognostizierten Ergebnisse erhalten. Das Warten auf einen heftigen Regenfall, um zu sehen, welche Auswirkungen er auf Ihre Wasseraufbereitungsanlage haben könnte, könnte lange dauern, aber mit einer digitalen Doppelkonstruktion können Sie eine solche Situation schnell und völlig ohne Schäden an Ihrer Ausrüstung testen.

Fazit

Große Hersteller benötigen eine predictive maintenance-Strategie und wissen das auch. Die Nachfrage nach immer komplexer und umfassenderer predictive maintenance mithilfe von IoT-Lösungen wird in absehbarer Zeit nur weiter zunehmen, und die führende Position in der Hardware- und Software-Branche wird von Unternehmen wie Siemens und anderen sichergestellt. Softwareentwicklung ist von entscheidender Bedeutung für Anbieter von IoT-PM-Lösungen.

Die Cloudmigration und die anschließende Implementierung einer Webanwendung sind derzeit eine der effizientesten Methoden zur Verwaltung großer IoT-PM-Systeme, die sonst zu viel manuellen Einrichtungsaufwand erfordern und aufgrund menschlicher Faktoren ins Stocken geraten könnten. Wenn Sie mehr über den Cloudmigrationsprozess erfahren möchten, lesen Sie unseren Artikel. Artikel Die wichtigsten Gründe für den Wechsel in die Cloud.

Für diejenigen Anbieter, die sich um die Bereitstellung kompletter Lösungen für große Unternehmen bemühen, ist es von entscheidender Bedeutung, einen zuverlässigen Software-Entwicklungspartner zu finden. Technische Spezialisten von Yalantis Wir helfen Ihnen gerne weiter Mit dem Einstieg in den Markt und der Erreichung Ihrer anderen Ziele bieten wir Expertenmeinungen zu allen IoT-PM-bezogenen Themen und anderen Themen an. Darüber hinaus bieten wir Teamaufbauleistungen an, um IoT-Projekte umzusetzen.

Möchten Sie eine Anwendung für Ihr IoT-PM-Paket erstellen?

Wir können helfen

Kontakt
Mangel an Angebot und Nachfrage an technischem Talent

FAQ

Wie funktioniert die vorausschauende Instandhaltung im IoT?

Durch eine Kombination von Echtzeitdaten, die mithilfe von IIoT gesammelt werden, helfen Predictive-Maintenance-Technologien dabei, den Zustand physischer Objekte während ihrer Arbeit zu analysieren, um die Möglichkeit plötzlicher Ausfälle der Anlagen zu minimieren. Dank Predictive-Maintenance können Unternehmen verschiedene Indikatoren wie niedrige Lagergeschwindigkeit und Schmierstoffverbrauch verfolgen und testen.

Welche Kriterien können die IoT-Sensoren der vorausschauenden Instandhaltung messen?

IoT-Sensoren für die vorausschauende Instandhaltung können Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Nähe, Flüssigkeitsstände und eine Vielzahl weiterer Parameter messen. Dadurch ist die vorausschauende Instandhaltung in nahezu allen Produktionsanlagen anwendbar.

Warum sollten Sie eine IIoT-Anwendung für die Vorhersagewartung für Ihre Produktionsanforderungen verwenden?

Eine Web-App zur vorausschauenden Instandhaltung im IoT ist für alle Hersteller von Vorteil und wird für große Hersteller mit zahlreichen Fabriken sehr empfohlen. Diese Softwarelösung hilft dabei, das gesamte IoT-System zur vorausschauenden Instandhaltung zu steuern. Die wichtigsten Funktionen einer solchen App umfassen die Datenerfassung, die Darstellung von Trends, die Erstellung von Berichten und die Benachrichtigung. Predictive Maintenance-Softwarelösungen helfen dabei, Anomalien aufzuzeigen und sofortige Warnmeldungen zu senden, die die zuständigen Mitarbeiter über mögliche zukünftige Ausfälle der Geräte informieren.

Über den Autor

Foto von Nataliia Horbei

Inhaltmanager

Mit mehr als sechs Jahren Erfahrung in der Softwareentwicklung konzentriert sich Nataliia auf die Erstellung eingehender Inhalte zu Themen wie Web- und Mobile-Entwicklung, IoT, KI/ML und Cloud-Lösungen. Ihre Arbeit umfasst mehrere Branchen, von der Gesundheitsversorgung und Fintech über Logistik und Immobilienwirtschaft bis hin zu Finanzdienstleistungen.