Effiziente Zustandsdiagnose durch Condition Monitoring
Der Ausfall einer Baumaschine kann erhebliche Kosten verursachen. Um die Einsatzbereitschaft des Fuhrparks zu gewährleisten, ist eine kontinuierliche Zustandsüberwachung der Maschinen erforderlich. Dies ermöglicht es, frühzeitig Maßnahmen zu ergreifen, um teure Reparaturen und lange Ausfallzeiten zu vermeiden.
Caterpillar und Zeppelin bündeln verschiedene Informationsquellen zur Zustandsdiagnose unter dem Begriff Condition Monitoring. Diese Informationen laufen im internen Zeppelin Service Dashboard zusammen, das als Schaltzentrale dient. Über eine Benutzeroberfläche werden die Daten aufbereitet und sind über ein Onlineportal rund um die Uhr verfügbar.
Datengrundlagen und Ziele des Condition Monitoring
Die Beurteilung des Maschinenzustands basiert auf mehreren Datenquellen. Dazu gehören Analysen von Flüssigkeiten wie Hydraulik- und Motoröl sowie Kühlmittel. Ebenso werden Daten aus Product Link und der Flottenmanagementlösung Vision Link ausgewertet. Berücksichtigt werden Betriebsstunden, Einsatzort, Leerlaufzeiten und Kraftstoffverbrauch. Weitere Daten stammen aus Inspektionen und Diagnosemeldungen von Schäden, ergänzt durch Informationen zu bisherigen Maßnahmen zur Verlängerung des Maschinenlebenszyklus. Auch Servicevereinbarungen und durchgeführte Reparaturen fließen in die Auswertung ein, um ein umfassendes Bild zu erhalten. Ziel ist es, Kosteneinsparungen zu erzielen und die Produktivität zu steigern.
Ein wesentliches Ziel des Condition Monitoring ist es, Betreibern von Baumaschinen Potenziale für Kraftstoffersparnisse aufzuzeigen und Ausfallzeiten zu reduzieren.
[cite_start]Wir wollen den Lebenszyklus von einer Baumaschine ressourcenschonend erhöhen und das ganze Spektrum an Möglichkeiten des Flottenmanagements voll ausschöpfen[cite: 20].
Christian Kratt, Spezialist für Condition Monitoring bei Zeppelin, filtert, analysiert und interpretiert den Datenfluss in Absprache mit Kunden und Mitarbeitern der Fachabteilungen. Auf dieser Basis wird eine Ferndiagnose erstellt und Handlungsempfehlungen für den Kunden abgeleitet.
[cite_start]Wir wollen dem Kunden beratend zur Seite stehen und ihm die kostengünstigste Möglichkeit aufzeigen, wie er den Betrieb seiner Baumaschinen für die Zukunft ausrichtet[cite: 20].
Fünf Bausteine des Condition Monitoring
Das Condition Monitoring für Baumaschinen umfasst fünf Bausteine.
Regelmäßige Inspektionen
Regelmäßige Inspektionen sind der erste Baustein. Sie dienen dazu, potenzielle Schäden frühzeitig zu erkennen und den aktuellen Zustand der Maschinen zu dokumentieren. Dies trägt zur langfristigen Einsatzfähigkeit bei. Auch die Gültigkeit gesetzlich vorgeschriebener Unfallverhütungsvorschriften (UVV) wird überprüft. Zeppelin setzt rund 50 Serviceberater ein, die Maschinen prüfen und den Zustand dokumentieren. Sie erstellen ein kostenloses Maschinenbesichtigungsprotokoll, das Seriennummer, Betriebsstunden und den Zeitpunkt der letzten Inspektion enthält, und geben unverbindliche Handlungsempfehlungen.
Öl- und Kühlmitteldiagnose
Der zweite Baustein ist die Diagnose von Öl und Kühlmittel. Diese Flüssigkeiten enthalten Informationen über Motor, Achsen, Getriebe, Hydraulik- und Kühlsysteme und können Hinweise auf drohende Schäden geben. Das Zeppelin Öllabor in Garching bei München analysiert Proben aus Deutschland, Österreich und der Ukraine. Die Proben werden nach Baugruppen sortiert und auf Wasser- und Kraftstoffgehalt geprüft. Anschließend erfolgen Analysen von Abriebselementen, Ölzustandswerten, Reinheit, ferromagnetischem Index und Viskosität. Bis zu zehn Einzeluntersuchungen pro Ölprobe sind möglich, um beispielsweise Verschleißelemente beschädigten Maschinenteilen zuzuordnen. Häufige Diagnosen betreffen Schmutz und Verunreinigungen in Hydraulikanlagen. Bei gravierenden Unregelmäßigkeiten werden Kunden sofort informiert. Ölanalysen helfen, ungeplante Reparatur- und Stillstandzeiten zu vermeiden. Seit der Gründung des Öllabors im Jahr 1996 hat sich die Anzahl der analysierten Proben von rund 30.000 auf über 106.000 im Jahr 2012 mehr als verdreifacht. Täglich werden über 400 Öl- und Kühlmittelproben untersucht.
Elektronische Maschinendaten
Der dritte Baustein umfasst elektronische Maschinendaten, die über Laptop und Product Link ausgelesen werden. Christian Kratt weist darauf hin, dass Meldungen wie "Eventcode DPF, aktive Regenerierung durch Verhinderungsschalter unterdrückt" auf eine manuelle Unterbrechung der Dieselpartikelfilter-Regenerierung hindeuten. Eine nicht ordnungsgemäße Durchführung kann zu Leistungsabfall bis zum Totalausfall der Maschine führen.
Maschinenhistorie
Der vierte Baustein ist die Historie der Maschine über ihren gesamten Lebenszyklus. Die Analyse vergangener Daten gibt Aufschluss über anfällige Bauteile und wirksame Maßnahmen zur Reduzierung von Ausfallzeiten.
[cite_start]Ein weiteres gutes Beispiel ist, ob eine Wartung überfällig ist und somit möglicherweise ein wichtiger Ölwechsel ansteht. So etwas zu vernachlässigen, kann fatale Folgen haben und die Einsatz- beziehungsweise Lebensdauer einer Maschine beeinträchtigen. Darum sollte man Wartungsintervalle befolgen[cite: 20].
Das Einhalten von Wartungsintervallen vermeidet unnötige Stillstandszeiten und wirkt sich positiv auf den Wiederverkaufswert aus.
Analyse der Einsatzbedingungen
Der fünfte Baustein sind die Analysen der Einsatzbedingungen. Einflussfaktoren wie die Eigenschaften des zu bewegenden Materials spielen eine Rolle für den Maschinenzustand. Material und die Wahl des passenden Equipments beeinflussen die Haltbarkeit der Bauteile. Auf Kundenwunsch unterstützen Projekt- und Einsatzspezialisten von Zeppelin bei der Einsatzanalyse, um die passende Maschine für den Betrieb zu finden und die Kosten pro Tonne zu optimieren.