Wie Predictive Maintenance mit KI hilft, Produktionsausfälle zu verhindern

 

Der leistungsstarke neue KISS Rackmount-Server von Kontron ist für hohe KI-Anforderungen gerüstet

Vorbeugende Wartungsstrategien, die lediglich auf tendenziell starren, vorschriftsmäßigen Wartungsplänen basieren, sind schon lange überholt. Zwischen den Wartungsintervallen sind solche Systeme in der Regel blind für potenzielle Probleme, die schnell zu Störungen und damit früher oder später zu teuren Maschinenschäden oder gar kompletten Produktionsausfällen führen können. Die Industrie hat erkannt, dass Unternehmen im hypervernetzten IIOT-Zeitalter sich dies aus Kosten-, Effizienz-, Reputations- oder Sicherheitsgründen nicht mehr leisten können und setzt dafür auf umfassende Predictive Maintenance.

 

Predictive Maintenance ist dabei kein komplett neues Konzept und betrifft längst nicht mehr nur Kraftwerke, Energieunternehmen, Fertigungslinien und Maschinenhersteller.... aber in diesen Bereichen wird der Bedarf noch erheblich steigen!

Das rasante Aufkommen von KI-unterstützen Technologien in der Predictive Maintenance ermöglicht ein völlig neues Niveau. Sowohl in der Energie- als auch in der Industrieautomation wird Predictive Maintenance immer "intelligenter" und bietet wesentlich mehr Möglichkeiten, was überwacht werden kann und wie schnell die Datenströme von Maschinen und anderen Anlagen analysiert und effektiver und effizienter genutzt werden können. Durch den Einsatz von KI-gestützten Überwachungsanalysen können Anomalien in Anlagen oft schon vor tatsächlichen Problemen oder unvorhergesehenen Ereignissen erkannt werden. In Produktionsumgebungen zum Beispiel ermöglicht die Konnektivität von IIoT und Machine Learning nun eine hochentwickelte Echtzeit-Überwachung vieler Variablen wie Wärme, Vibration, Licht, Schall und Feuchtigkeit über eine breite Palette von Produktionsanlagen. 

 

Auch in Kraftwerken wird der Schwerpunkt zunehmend auf KI-gestützte Predictive Maintenance gelegt - mit leistungsstarken Anwendungen, die Geräteanomalien identifizieren und beheben, die durch täglichen Verschleiß verursacht werden. Je nach Status der einzelnen Komponenten können beliebig viele Maschinen und Prozessparameter überwacht und Wartungsanforderungen vorgegeben werden. Durch die Überwachung von Unwuchten, Fluchtungsfehlern, Rissen, Lockerungen oder Schaufelbrüchen u.ä. kann die Instandhaltung viel genauer auf den tatsächlichen Bauteilverschleiß ausgerichtet werden, so dass keine vollständige Wartung erforderlich ist.

 

Durch ein besseres Verständnis von Abweichungen vom normalen Maschinenverhalten erkennt die KI-gestützte Predictive Maintenance in einigen Fällen bereits viele Monate im Voraus Ausfälle. Planungsalgorithmen können durch Machine Learning erweitert oder ersetzt werden, um Parameterdrift oder mögliche Komponentenausfälle durch Trendanalysen zu identifizieren und komplexe Mustererkennung zu ermöglichen - ohne Vorkenntnisse über aktuelle oder potenzielle Probleme. Maschinen lernen und optimieren so tatsächlich aus eigener Erfahrung mit Hilfe sogenannter deep-learning neuronaler Netze!

 

Server-Hardware-Systeme müssen daher leistungsfähiger und skalierbarer sein, um immer komplexere, KI-fähige Machine Learning-, Monitoring- und Analyseverfahren durchführen zu können. 

Die konsequente Umsetzung der KI-gestützten Predictive Maintenance setzt aber direkt zugängliche, detaillierte und zeitnahe Überwachung des Anlagenzustands voraus. Im Falle von Kraftwerken kann dies beispielsweise eine Vielzahl von Maschinen umfassen, von Dampfturbosets, Gasturbinen, Pumpspeicheranlagen, Kompressor- und Turbopumpen bis hin zu Wind- und Gezeitenturbinen. 

 

Die Speicherung, Verarbeitung und Analyse großer Mengen an IoT-Maschinendaten ist dafür Voraussetzung. Gefordert sind aber auch Grafikpower für die Bildverarbeitung, schnelle und einfache Konfigurierbarkeit und Unempfindlichkeit gegenüber den oft schwierigen und rauen Betriebsumgebungen, um Predictive Maintenance in Industriequalität sicherstellen zu können.

 

Kontron stellt den KISS 4U V3 SKX Hochleistungs-4U Rackmount Server vor

Die neueste Generation der industriellen Rackmount-Serverhardware von Kontron wurde speziell mit der Leistungsfähigkeit und Skalierbarkeit entwickelt, die das Potenzial führender KI-Softwarelösungen für Predictive Maintenance maximieren. Der 4U Rackmount Server mit der Bezeichnung KISS 4U V3 SKX ist die bisher leistungsfähigste KISS-Lösung von Kontron. Er verfügt über Dual Intel® Xeon® SP Prozessoren und ergänzt die umfangreiche Palette an industriellen KISS Rackmount 4U, 2U und 1U Servern. Er bietet die erforderliche Rechenleistung und IoT-Konnektivität und ist dabei widerstandsfähig gegen Stöße, Vibrationen und extreme Temperaturen bis zu 45° Celsius. Geeignet für den 24/7 Dauereinsatz im Feld, ist er perfekt geeignet für den Einsatz im Energie- und Industriebereich. Darüber hinaus ist er, wie die anderen Kontron KISS-Lösungen, auf bewährter Industriestandardtechnologie aufgebaut und sichert die langfristige Verfügbarkeit am Markt und damit Zukunftssicherheit und Flexibilität.       

 

Eine effektive, KI-gestützte, Predictive Maintenance kann Maschinen und Anlagen optimieren, unvorhergesehene und schädliche Ausfallzeiten vermeiden und gleichzeitig die Betriebskosten senken. So wird Zukunft planbar. 

 

Weitere Informationen zu den KISS Rackmount-Serverlösungen von Kontron finden Sie unter https://www.kontron.de/industries/automation/products/rack-mount-systems

 

 

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