Fehlersuche bei Maschinenausfall durch Störung

Fehlersuche bei Maschinenausfall durch Störung

Fehlersuche an Maschinen und Anlagen

Bei Störungen an komplexen Maschinen müssen sie systematisch und selektiv vorgehen.

Die Arbeit in interdisziplinären Teams (Elektrik-Mechanik-Steuerungstechnik) bringt bei der Fehlersuche einige Vorteile.

So kann die Fehlfunktion Schritt für Schritt eingegrenzt werden. Sie verkürzen die Standzeit durch das parallele Abarbeiten verschiedener Teilprozesse zur Entstörung der Anlage.

Es gibt auch hier die verschiedensten Methoden eine Fehlfunktion einzugrenzen und zu lokalisieren.

Die Fehlerbaumanalyse (FTA) ist ein solches System. Die Fehlerbaumanalyse ist ein Analyseverfahren, das zur Untersuchung der Zuverlässigkeit komplexer Produkte und Prozesse entwickelt wurde.

Gemäß der DIN 25424 ist ein Fehlerbaum die graphische Darstellung von Fehlerbaumeingängen, mithilfe der Fehlerbaumanalyse kann ein Fehler systematisch eingegrenzt und beseitigt werden.

Anhand von Checklisten bzw. Fehlerkatalogen kann die Instandhaltung planvoll die Entstörung und Fehlerbeseitigung vornehmen und anschliessend dokumentieren.

Das systematische eingrenzen der Fehler und Störungen durch die selektive Feststellung verschiedener Funktionen erleichtert die Arbeit der Instandhaltungsmitarbeiter.

Bei zufälligen Fehlern ist die genaue Feststellung und Analyse der Störung ein wichtiger Baustein zu mehr Maschinennutzungszeit.

Ein Beispiel aus der Praxis: Ausfall der Steuerung an einer wichtigen Produktionsmaschine. Trotz intensiver Beobachtung lässt sich keine Fehlfunktion feststellen.Die Instandhaltung simuliert die verschiedensten Zustände um herauszufinden was zum Ausfall der Anlage geführt hat.

Die Instandhaltung erhöht die Temperatur der Steuerung mithilfe eines Heizlüfters um 20°C ohne das die Anlage ausfällt.

Nun simulieren sie Erschütterungen oder Vibrationen mithilfe eines einstellbaren Rüttelmotors. Und siehe da die Steuerung fällt erneut nach kurzer Zeit aus. Nun werden die Anschlüsse und alle Platinen durch die Fachabteilung untersucht.

Das Ergebnis ist eindeutig und zeigt die Wirksamkeit der Methoden, eine Platine hat einen feinen Riss der bei Vibrationen zum Ausfall der Steuerung geführt hat.

Die systematische Simulation verschiedener Zustände und Änderungen hat der Instandhaltung geholfen die Störung dauerhaft zu beseitigen.

Jeder Fehler kann eine Kette von Folgefehlern an einer Anlage auslösen. Sie können die Fehler einzeln beseitigen oder sie analysieren die genaue Fehlerursache. Erstellen sie Pläne mit den Abhängigkeiten von Teilsystemen und Baugruppen. Welche Funktion hat Einfluss auf Folgesysteme?

Sind alle Funktionen notwendig um die Hauptfunktionen aufrecht zu erhalten?

Sie können auch den einfachen aber durchaus sehr kostenintensiven Weg des Bauteilaustausches gehen.

Es werden alle relevanten Bauteile und Baugruppen als Austauschteil vorgehalten. Kommt es zu einer Störung an einer Maschine wird die entsprechende Baugruppe direkt ausgetauscht.

Im Anschluss wird an dem demontierten Bauteil der Fehler in der Werkstatt gesucht und das Bauteil instandgesetzt.

Eine aus dem digitalen IT Bereich bekannte Methode ist das Single Step Processing. Komplexe Prozesse werden in einzelne Bereiche gegliedert und Schritt für Schritt abgearbeitet.

Jeder Vorgang wird einzeln geprüft und verifiziert ob das Ergebnis mit den Vorgaben übereinstimmt.

Eine neue Methode die in der Luftfahrt schon lange im Einsatz ist die Blackbox Technologie. Bevor eine Maschine ausfällt kommt es in den meisten Fällen zu Änderungen verschiedener Parameter und die Maschine verhält sich anders als im Normalzustand. Mittels einer digitalen Speichereinheit der sogenannten Blackbox werden alle relevanten Daten ständig aufgezeichnet. Bei einem Maschinenausfall können die Instandhaltungsmitarbeiter die Daten der Blackbox auswerten und Rückschlüsse auf den Störgrund eruieren. Um Störungen und Fehlfunktionen zu analysieren müssen alle relevanten Daten gesammelt werden. Selbst banal erscheinende Dinge können die Produktion nachhaltig beeinflussen.

Schließen sie nichts aus und gehen sie dabei Schritt für Schritt vor. Jede Änderung bedarf der Überprüfung. Versuchen sie nicht mehrere Änderungen auf einmal zu erledigen. So können sie am Ende nicht genau sagen was zum Erfolg geführt hat.

Ein wesentlicher Punkt für die Effektivität ist die Instandhaltung Strategie.