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Lean Smart Maintenance (E-Book, PDF)

Konzepte, Instrumente und Anwendungen für eine effiziente und intelligente Instandhaltung, 30. Instandhaltungs-Forum

Verlag	TÜV Media GmbH
Erscheinungsjahr	2018
Seitenanzahl	208 Seiten
ISBN	9783740602857
Format	PDF
Kopierschutz	kein Kopierschutz
Geräte	PC/MAC/eReader/Tablet
Preis	59,90 EUR

Lean Smart Maintenance steht für ein - wissenschaftlich fundiertes - Instandhaltungskonzept, das SMART Maintenance (Effektivität) mit einem angepassten LEAN Ansatz (Effizienz) kombiniert. Entwickelt, um den aktuellen Herausforderungen an das Instandhaltungsmanagement zu entsprechen, trägt es wesentlich zur langfristigen Erhöhung der Wertschöpfung von Unternehmen bei. Dies unterstützt die Instandhaltung verstärkt in ihrem Wandel vom kostenverursachenden Nebenprozess zum Garanten einer erfolgreichen Standortsicherung. Führende Unternehmen erkennen dieses Potenzial und setzen erste Schritte in Richtung Lean Smart Maintenance. Dieses Buch richtet sich an Führungskräfte und Mitarbeiter aus den Bereichen Produktion, Instandhaltung und Qualitätsmanagement sowie Wissenschaftler und Forscher in diesen Bereichen. Es stellt die neuesten Forschungs- und Umsetzungserkenntnisse aus führenden Industrieunternehmen und renommierten Forschungsinstitutionen vor. In den einzelnen Beiträgen werden unter anderem folgende Schwerpunkte thematisiert: - Mobile Instandhaltung 4.0 - Informationstechnologien für die Smart Maintenance - Dynamisches Risikomanagement - Datenmanagement und Datensicherheit - Smartes Ersatzteilmanagement - Maintainability und Zuverlässigkeit - Personalqualifikation und Arbeitsorganisationsgestaltung - Technik und Diagnostik

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Blick ins Buch

Inhaltsverzeichnis

Titel	1
Impressum	5
Inhaltsverzeichnis	6
Autorenverzeichnis	8
Smart Factory bedarf Smart Maintenance	10
1 Einleitung	10
2 Verknüpfung partieller Sichtweisen	12
3 Intelligente Instandhaltungssysteme	13
3.1 Maschinensteuerung-Daten	14
3.1.1 Beispiel einer generierten Statusmeldung-csv.-Datei:	14
3.2 OEE-Daten	14
3.2.1 Beispiel einer generierten OEE-csv.-Datei:	14
3.1 Maschinensteuerung-Daten	14
3.1.1 Beispiel einer generierten Statusmeldung-csv.-Datei:	14
3.2 OEE-Daten	14
3.2.1 Beispiel einer generierten OEE-csv.-Datei:	14
3.1 Maschinensteuerung-Daten	14
3.1.1 Beispiel einer generierten Statusmeldung-csv.-Datei:	14
3.2 OEE-Daten	14
3.2.1 Beispiel einer generierten OEE-csv.-Datei:	14
3.3 Korrelation der Daten über einen Zeitstempel	15
3.4 Möglichkeiten durch weitere Korrelationen	15
4 Integrativer Ansatz zur antizipativen Instandhaltungsplanung	16
4.1 Schritt 1: Framework-Entwicklung	18
4.2 Schritt 2: Datenanalyse- und Simulationsstudie	18
4.3 Schritt 3: Identifikation von Belastungseinflüssen	18
4.5 Erzielbare Ergebnisse	18
5 Ausblick	19
6 Literatur	19
Lean Smart Maintenance	20
1 Einleitung	20
2 Ausgangssituation	20
3 Lean Smart Maintenance (LSM)	21
Wertschöpfungsorientierung	22
Anlagenbewertung und -klassifizierung	22
Ausfall- und Störungsvermeidung	24
Instandhaltungseffizienz	26
Datenanalytik, Controlling	27
Erfahrungsbasierte, lernende Instandhaltung	28
4 Zusammenfassung	29
5 Literatur	29
Flexible Fertigungssysteme der GenerationIndustrie 4.0	32
1 Einleitung	32
2 Flexible Fertigungssysteme: Konzept zur flexiblen und produktiven Fertigung inder Großserienproduktion	33
3 Herausforderung beim Betrieb Flexibler Fertigungssysteme derGroßserienproduktion für Betreiber und Instandhalter	34
3.1 Herausforderung: Steigerung der Betriebseffizienz Flexibler Fertigungssysteme	34
3.2 Handlungsfeld im Kontext I4.0: Beherrschung der Komplexität beim BetriebFlexibler Fertigungssysteme durch Manufacturing Data Analytics	35
4 Manufacturing-Data-Analytics zur Identifikation dynamischer Engpässe inFlexiblen Fertigungssystemen der Generation I4.0	36
4.1 Dynamische Engpässe in Flexiblen Fertigungssystemen	37
4.1.1 Überblick der Methoden zur Identifikation von Engpässen	37
4.1.2 Methoden zur Identifikation von dynamischen Engpässen aus Wissenschaftund Praxis	38
4.2 Identifikation dynamischer Engpässe in Flexiblen Fertigungssystemen mitManufacturing-Data-Analytics	39
4.2.1 Manufacturing-Data-Analytics zur Erfassung virtueller Pufferstände	39
4.2.2 Regeln zur Identifikation dynamischer Engpässe Flexibler Fertigungssysteme	41
4.3 Validierung der Methode zur Identifikation dynamischer Engpässe in FlexiblenFertigungssystemen	43
5 Zusammenfassung	45
6 Literatur	46
Szenarien für die Anwendung von Additive Manufacturingin der Instandhaltung	50
1 Einleitung	50
2 Stand der Technik	51
2.1 Additive Manufacturing	51
2.2 Fallstudie RepAIR	53
2.3 Szenarien	54
3 Szenarien am Beispiel der Fallstudie	55
4 Zusammenfassung und Ausblick	58
5 Literatur	59
Instandhaltungsoptimierung mittels Lean SmartMaintenance	62
1 Einleitung	62
2 Vorgehensprozessmodell zur Lean Smart Maintenance Einführung	64
3 Datenreife als Grundlage für Smarte Anwendungen	64
3.1 Problematik unausgereifter Daten für Smarte Anwendungen	65
3.2 Bewertungsmethodik der Datenreife	66
Datenerfassung	66
Datenquellen	67
Daten-/Dateiformate	67
Datencodierung	69
Stichprobenumfang	69
Zeitliche Konsistenz	70
3.3 Bewertung der Datenreife im Anwendungsbeispiel	70
Datenerfassung	70
Datenquellen	71
Datenformate	71
Datencodierung	71
4 Risikobewertung	71
4.1 Risk Mode and Effect Analysis	72
4.2 Risikobewertung mittels RMEA	73
4.2.1 Teamzusammenstellung	73
4.2.2 Definition der Bewertungsperspektiven	74
4.2.3 Festlegung der Wesentlichkeitsgrenzen	76
4.2.4 Strukturierung der Bewertungsobjekte	78
4.2.5 Risikoidentifikation	78
4.2.6 Risikobewertung	78
5 Clusteranalyse als Unterstützung zur Strategiewahl	79
5.1 Skalenniveaus	80
5.2 Distanzmaße	82
5.3 Clusteranalyse	83
5.4 K-Means Algorithmus	85
5.5 Anwendung der Clusteranalyse auf die Ergebnisse der Risikobewertung	86
5.5.1 Vorgehen zur automatischen Bildung von Risikogruppen	86
5.6 Ergebnisinterpretation der Clusteranalyse	88
5.7 Weitere Verfeinerung der Datenanalyse	90
6 Identifikation der größten Potenziale	91
6.1 Abbildung der Instandhaltungskostenstruktur	91
6.2 Anlagenprioritätsbestimmung	91
6.3 Instandhaltungskostenanalyse und Risikopotenzialanalyse	93
7 Effizienz- und Effektivitätssteigerungsansätze	94
7.1 Instandhaltungsstrategieanpassung	94
7.2 Effizienzsteigerung durch Lean Smart Maintenance	96
7.3 Effektivitätssteigerung durch Lean Smart Maintenance	97
8 Literatur	98
Personalorganisation in der Instandhaltung	102
1 Bedeutung der Personalorganisation für die Instandhaltung	102
2 Ermittlung und Vergleich von Anforderungen und Fähigkeiten	103
3 Alternative Personalstrukturen und deren Simulation	104
3.1 Instandhaltungsbedarf auf Basis des Abnutzungsvorrats	104
3.2 Simulationsverfahren ESPE-IH	105
3.3 Anwendungsbeispiel einer Umformfertigung	107
3.4 Ergebnis der Simulation aufbauorganisatorische Alternativen	108
4 Qualifizierung für Instandhaltungsaufgaben	109
5 Schlussfolgerungen für Qualifikation und Organisation in der Instandhaltung	111
6 Literatur	111
Wandel der Instandhaltungsorganisation unter denEinflüssen von Industrie 4.0	114
1 Einleitung	114
2 Zukunftsorientierung	115
3 Die Rolle des Mitarbeiters	117
4 Lernprozess	118
5 Innovative Instandhaltung	120
6 Organisationsstruktur	122
7 Zusammenfassung	123
8 Literatur	125
Warum Komponenten versagen	126
1 Einleitung und Betrachtungsweisen über Schädigung	126
2 Schadensarten und Schadensursachen für Bauteilversagen	127
2.1 Bruchmechanismen und Brucharten	128
2.2 Über die Bedeutung der Bruchzähigkeit für die Bruchsicherheit	129
2.2.1 Leck-vor-Bruch-Kriterium	131
2.3 Ermüdungsbrüche bei schwingender Belastung	132
2.4 Schädigung bei höheren Temperaturen	133
2.5 Schäden durch Korrosion	136
2.6 Schädigung durch tribologische Beanspruchung	136
2.7 Fertigungsbedingte Schädigung	137
3 Reflektionen aus dem Schädigungswissen für die Instandhaltung	138
3.1 Software-gestützte Fehleridentifikation und Fehlerbewertung	138
4 Resümee	139
5 Literatur	140
Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit & Instandhaltungskonzeptevon Meeresströmungsmaschinen	142
1 Wasserkraft im Wandel – Geringe Fallhöhen, Talsperren und Lagunen	142
1.1 Niederdruckwasserkraftwerke mit sehr geringen Fallhöhen	142
1.2 Gezeitenkraftwerk	142
1.3 Gezeitenströmungskraftwerk	142
1.4 Gezeitenstrom-Kraftwerk	143
2 Die Zukunft der Energiegewinnung aus dem Meer hat begonnen	143
2.1 Gezeitenströmungsturbinen – Technologie und Herausforderungen	143
2.2 Gezeitenströmungsturbinen – Funktionsprinzip	144
2.3 Gezeitenströmungsturbinen – Technologieüberblick	144
3 ANDRITZ HYDRO Gezeitenströmungsturbinen – Designgrundlagen	147
3.1 Gezeitenströmungsturbinen – Instandhaltungskonzepte	149
Roadmap Industrie 4.0	152
1 Definition	152
2 Struktur und Grundlagen	152
3 Voraussetzungen zu Industrie 4.0	154
4 Zusammenfassung	158
Instandhaltung 4.0	160
1 Einleitung	160
2 Einstieg in die Thematik Instandhaltung 4.0	160
3 Ausbaustufen Instandhaltung 4.0 in der Energieerzeugung	161
3.1 Erneuerbare Energie	161
3.2 Konventionelle Kraftwerke	162
4 Instandhaltung 4.0 bei Exploration und Production	162
5 Instandhaltung 4.0 im Schienenverkehr	164
6 Analyse- und Auswertetools	164
7 Zusammenfassung	165
Sicherheit von IT-Systemen in der Industrie	168
1 Einleitung	168
1.1 Schutz der Kommunikation	169
1.2 Schutz von Geräten	169
1.3 Verwalten von Geräten	169
1.4 Verständnis des Systems	170
1.5 Wichtiger Kontext: Kritische Entwicklung	170
2 Schutz der Kommunikation – Ein Vertrauensmodell für die Vernetzung der Systeme	171
3 Schutz von Geräten - Schutz für den Code in IoT-Geräten	172
4 Schutz von Geräten - Effektiver hostbasierter Schutz für das IoT	174
5 Verwalten von Geräten - Sichere und effektive Verwaltung des IoT	175
6 Verständnis des Systems - Sicherheitsanalyse zur Abwehr von Bedrohungen jenseitsder genannten Gegenmaßnahmen	176
7 Verständnis des Systems - Die Vertrauensfrage	178
8 Warum IoT-Sicherheit umfassend sein muss - Ein Beispiel	179
9 Zusammenfassung	180
10 Literatur	181
Smarte Instandhaltung und Service	182
1 Einleitung	182
2 Problemstellung	186
2.1 Lösungskonzept Problemstellung – Smart Mobile Maintenance & Smart Product	186
3 Zusammenfassung	192
4 Literatur	192
Smart Guide	194
1 Einleitung	194
2 Problemstellung	198
2.1 Dimensionen der Problemstellung	198
2.2 Smart Guide	203
3 Zusammenfassung	203
4 Literatur	203
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