Voraussetzungen für erfolgreiches. Condition Monitoring. an Getrieben

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Magdalena Grosser
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1 AKIDA 2008, Aachen Dr. Jörg Deckers I DT MD Flender AG Service International, Condition Monitoring Voraussetzungen für erfolgreiches Condition Monitoring an Getrieben MDA-Forum, HMI 2009 Dr. Jörg Deckers I DT MD Flender AG Service International, Condition Monitoring Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

2 AKIDA 2008, Aachen Dr. Jörg Deckers I DT MD Flender AG Service International, Condition Monitoring Gliederung Positives Beispiel, Positives Beispiel, mobiles CM Warum funktioniert CM manchmal nicht? Wie wird CM erfolgreich? Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

3 : Chancen des Condition Monitoring Verbesserung der Anlagenverfügbarkeit Reduzierung der Instandhaltungskosten Optimierung der Ersatzteilbevorratung Planbare Instandhaltungsmaßnahmen Tiefgreifendes Anlagenverständnis Prozessoptimierung Fernzugriff ermöglicht Teleservice und Telediagnose (schnelle Expertenunterst.)... A [m/s 2 ] f [Hz] Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

4 : Mobile Messungen oder Online Condition Monitoring Mobile Diagnosemessungen Online-CM-Systeme Mobiler GearControl GearControl / WinTControl online CMS Mobiler GearControl und Switchbox GearControl mit Drehmomentmonitoring Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

5 1. positives Beispiel, Sensorpositionen Online-CM-System Sonnenwelle mit Großrad der Eingangs-Stirnradstufe Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

6 1. positives Beispiel, a op [m/s²] Polycom Walzenpressenantrieb\Getriebe\A_2_7 Getriebe Festwalze antriebsseitig axial\1004 HA30kHz10sec Drehfrequenz der Sonnenradwelle f [Hz] Anstieg der Amplituden signalisiert lokalen Schaden an der Sonnenradwelle Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

7 1. positives Beispiel, a [m/s²] Polycom Walzenpressenantrieb\Getriebe\A_2_7 Getriebe Festwalze antriebsseitig axial\1004 HA30kHz10sec\DreSo1Gr 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Zeitpunkt des Getriebeaustausches date Getriebe konnte ohne ungeplante Betriebsunterbrechung gewechselt werden. Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

1. positives Beispiel, Schaden: Ausbruch der Passfedernut des Großrades auf der Sonnenradwelle Ohne Condition Monitoring: kapitaler Getriebeschaden, 135.000 ca.

8 1. positives Beispiel, Schaden: Ausbruch der Passfedernut des Großrades auf der Sonnenradwelle Ohne Condition Monitoring: kapitaler Getriebeschaden, ca. 2 Tage Betriebsunterbrechung 8 Monate Lieferzeit Neugetriebe Mit Condition Monitoring: Schaden frühzeitig erkannt Instandsetzungskosten (Ersatzteile und Monteurkosten) keine ungeplante Betriebsunterbrechung Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

9 2. positives Beispiel, mobiles CM v op [mm/s] Extrudergetriebe_Welle2_motorseitig_axial\1004 Vel20A_1SEC20_MM :26:41 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 (12,69) DreWe2Gr DreWe2Gr Harmonic #2 (60,22) ZahSt3Gr ZahSt3Gr Harmonic #2 (319,50) ZahSt2Gr ZahSt2Gr Harmonic #2 0,0 f [Hz] Anstieg drehfrequenter Seitenbänder signalisiert lokalen Schaden an Großrad v [mm/s] 2,0 Extrudergetriebe_Welle2_motorseitig_axial\1004 Vel20A_1SEC20_MM4\ZahSt2RS 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0, date Auch bei mobilen Messungen Anstieg im Trend erkennbar Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

10 2. positives Beispiel, mobiles CM Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

11 Was wünscht der Kunde? Möglichst billiges System Einfache Installation Geringe Baugröße Hohe Kanalzahl Modular erweiterbar Vielfältige Schnittstellen Großer Speicherbereich Betriebssicherheit unter Extrembedingungen Ampelfunktion Automatische Parametrierung Automatische Diagnose Automatische Empfehlung Kein Expertenwissen nötig... Allein durch Kauf und Montage eines Condition-Monitoring- Systems wird kein Getriebeschaden verhindert. Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

Frequenz- oder Amplitudenauflösung Keine Ordnungsanalyse Software Nicht intuitiv bedienbar Fehlerhaft Für den

12 Warum funktioniert CM manchmal nicht? Hardware Falsche Auswahl im Hinblick auf den Anwendungsfall Zu geringe Zahl an Messkanälen Unzureichende Frequenz- oder Amplitudenauflösung Keine Ordnungsanalyse Software Nicht intuitiv bedienbar Fehlerhaft Für den Laien zu kompliziert Für den Experten nicht leistungsfähig genug Montage Ungünstige Sensorposition Schlechte Befestigung Verkabelung unzureichend Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

13 Warum funktioniert CM manchmal nicht? Kommunikation zwischen den Verantwortlichen Kontakt zwischen Diagnoseexperten und Instandhalter "über 3 Ecken" (wertvolle Zeit und Informationen gehen verloren) a [m/s²] raw mill\a-7 input shaft bearing 151,1203\1012 EA1,5kHz0,5-12kHz\68, Trend eines lokalen Verzahnungsschadens date a [m/s²] raw mill\a-7 input shaft bearing 151,1203\1012 EA1,5kHz0,5-12kHz\MesSt1H Trend bei Einstellung des Tragbildes date Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

14 Warum funktioniert CM manchmal nicht? Datenkommunikation, Modem-Modem-Verbindung Siemens MD Service International Condition Monitoring Center Database Server Mail-Server Lotus Notes Internet Modem Firewall Customer Router/ Modem CMS LAN Firewall Customer Intranet LAN WinTControl GearControl Condition Monitoring System Opt. Data-Server Operations Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

15 Warum funktioniert CM manchmal nicht? Datenkommunikation, Internetverbindung Siemens MD Service International Condition Monitoring Center Database Omnitrend/ MS-Access Server Mail-Server Lotus Notes Internet Customer Firewall Firewall LAN WinTControl GearControl Condition Monitoring System Opt. Data-Server Operations Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

16 Warum funktioniert CM manchmal nicht? Datenkommunikation, VPN-Verbindung Siemens MD Service International Condition Monitoring Center Database Omnitrend/ MS-Access Server Mail-Server Lotus Notes Internet Customer VPN Client VPN Server LAN WinTControl GearControl Condition Monitoring System Opt. Data-Server Operations Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

17 Warum funktioniert CM manchmal nicht? Datenkommunikation, VPN-Verbindung über GPRS und Internet Siemens MD Service International Condition Monitoring Center Scalance S612 Database Omnitrend/ MS-Access Server Mail-Server Lotus Notes Internet Customer DSL-Modem VPN-Tunnel MD740-1 GPRS-Modem LAN WinTControl GearControl Condition Monitoring System Opt. Data-Server Operations Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

18 Warum funktioniert CM manchmal nicht? Diagnose Diagnosen sind nur auf Basis der zur Verfügung stehenden Informationen möglich (Bsp.: vermeintlicher Getriebelagerschaden) a [m/s^2] Cement mill\gear\a_1 Input shaft\1037 H3kHz10sec :17: ( / 1.73) M 1 1 Innenring-Überrollfrequenz mit drehfrequenten Seitenbändern D f [Hz] a [m/s^2] Cement mill\gear\a_1 Input shaft\1037 H3kHz10sec\Inner Ring Trend des Anstiegs der Defektfrequenz Seite Erfolgreiches Condition Monitoring date

oder zu hoch (zu späte oder gar keine Alarmierung) angesetzt

lassen sich mit üblichen Methoden schwer finden Verteilter

19 Warum funktioniert CM manchmal nicht? Parametrierung Grenzwerte werden zu niedrig (viele Fehlalarme) oder zu hoch (zu späte oder gar keine Alarmierung) angesetzt Maschine versagt im Zeitraum der Inbetriebnahme Manche Fehler lassen sich mit üblichen Methoden schwer finden Verteilter Verschleiß auf Lagerlaufbahnen Drehende Lagerringe Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

Reparatur Ungeeignete Empfehlungen Fehlender Service nach erkanntem

auf Belange des Adressaten zugeschnitten Wartung CM-Systeme und Sensoren

20 Warum funktioniert CM manchmal nicht? Aktionen Unpassende Reaktion auf Alarme Zu späte Reaktion Zu frühe Reparatur Ungeeignete Empfehlungen Fehlender Service nach erkanntem Schaden Berichte Zu komplex oder "zu dünn" Nicht aussagekräftig Nicht auf Belange des Adressaten zugeschnitten Wartung CM-Systeme und Sensoren benötigen Wartung Funktionstüchtigkeit muss regelmäßig geprüft werden Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

21 Wie wird CM erfolgreich? Vor der Entscheidung zum Einsatz eines CM-Systeme Wissen über die momentane und zukünftige IH-Strategie Realistische Vorstellung des Kunden über die Möglichkeiten von CM Gute Beratung Kosten berücksichtigen (Hardware, Personal, Teleservice, Wartung...) Service-Leistungen (Monteure, Troubleshooter, Ersatzteilbevorratung...) Schulungen im Vorfeld und während der Anlagenüberwachung Während der Überwachung Regelmäßige Überprüfung des CM-Systems Guter Informationsaustausch zw. Instandhalter und Diagnoseexperten Schneller Meldeweg Regelmäßige aussagekräftige Berichte Im Falle des Defektes Schnelle Benachrichtigung mit Handlungsempfehlungen Umfassende Service-Dienstleistungen Seite Erfolgreiches Condition Monitoring

22 Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Jörg Deckers Diagnoseexperte Industry Sector / DT MD Flender AG, Service International, Condition Monitoring Am Industriepark Voerde Phone: +49 (2871) Fax: +49 (2871) joerg.deckers@siemens.com Halle 9, Stand A72 (Siemens)

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