Zettel und Stift haben ausgedient

Dipl.-Ing. Jörg Kolodziejczyk, Dipl.-Informatiker Walther-Matthias Riedel

Das Spektrum an Möglichkeiten, diese Prüfungen durchzuführen, reicht vom Zettel-und-Stift-Verfahren bis hin zur computergestützten Echtzeitüberwachung mit speziellen Sensoren, wobei letztere oft so komplex und empfindlich sind, dass sie selbst wiederum regelmäßig überprüft werden müssen – dann meist wieder mit Zettel und Stift. Weit verbreitet ist die Lösung mithilfe einer Excel-Tabelle: Dabei überträgt der Instandhalter die handschriftlichen Notizen in Tabellen und verknüpft sie mit weiteren Informationen. Die Dateien gelangen via E-Mail an Kolleginnen und Kollegen anderer Abteilungen, die die erhaltenen Daten in ihre eigenen Excel-Tabellen integrieren, lokal speichern und/oder mit Anmerkungen versehen wiederum versenden. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass die Daten sich nun leichter am Computer bearbeiten und verteilen lassen. Nachteilig hingegen ist das wachsende Chaos: Es gibt viele lokal gespeicherte Kopien, wobei nach einer gewissen Zeit nicht mehr klar ist, wer im Besitz der aktuellen Datei ist. Außerdem ist es sehr mühsam, in Dutzenden von Excel-Dateien eine bestimmte Information zu recherchieren oder Entwicklungen, etwa die Ausfallhäufigkeit eines Moduls über zwei Jahre hinweg, nachzuvollziehen. Zudem besteht die Gefahr, dass die Dateien mit sensiblen Unternehmensdaten über das E-Mail-System nach außen gelangen. Die regelmäßig erhobenen Daten werden darüber hinaus nicht über den Dokumentationszweck hinaus genutzt. Wäre dies der Fall, könnten Wartungszyklen bestimmter Teile optimiert, die Größe des Ersatzteillagers minimiert oder die Qualität gleichartiger Teile verschiedener Hersteller über größere Zeiträume bewertet werden.

Eine computergestützte mobile Betriebsdatenerfassung leistet all dies und noch mehr. Die Dokumentation der Rundgänge unterstützt hier ein mobiler Computer (Pocket-PC). An wichtigen Punkten der Anlage werden Ortsmarken in Form von Barcodes oder RFIDs angebracht, die während des Rundganges nach und nach abgeschritten und gescannt werden. Mit einer solchen Kennzeichnung durch Barcodes lässt sich sicherstellen, dass sich das Servicepersonal auch tatsächlich vor Ort in der Anlage befindet, um Kennwerte und andere Daten zu erheben. Die Software achtet auch darauf, dass die Anlagenprüfung vollständig vorgenommen wird. Ferner lassen sich auf dem Pocket-PC zu jedem Scanpunkt wichtige Informationen wie etwa die Garantiezeiten bestimmter Teile, Zeitpunkt des nächsten Prüfintervalls, der Hersteller, die durchschnittlich zu erwartende Lebensdauer und weitere wichtige Prüffragen zu den gerade bearbeiteten Anlagenabschnitten oder Modulen abrufen.

In explosionsgefährdeten Bereichen sind spezielle Vorkehrungen notwendig. Solche Bereiche finden sich überall dort, wo in Industrieanlagen mit brennbaren Gasen, Dämpfen oder Stäuben gearbeitet wird. Diese Anlagen werden in Zonen eingeteilt, die im Explosionsschutzdokument der Anlage festgehalten sind. Gleichzeitig muss der Betreiber der Anlage sicherstellen, dass die Arbeitsmittel, die er den Beschäftigten in seiner Anlage zur Verfügung stellt – in diesem Fall die mobilen Datenerfassungsgeräte – den Mindestanforderungen nach Anhang 4 Abschnitt A BetrSichV und während der gesamten Nutzungsdauer den Absätzen 1 bis 4 entsprechen. Aus dieser Forderung ergeben sich für den Betreiber der Industrieanlage zusätzliche Anforderungen an die wiederkehrenden Prüfungen von explosionsgeschützten Betriebsmitteln hinsichtlich Sicht-, Nah- und Detailprüfung. [EN 60079-17]

Als mobile Hardware kommen hier Pocket-PCs der Serie MC9090ex von Bartec zum Einsatz. Diese Geräte bieten eine sehr robuste Bauweise (Ruggedized Design) und sind nach Richtlinie 94/9EG zum Einsatz im Ex-Bereich in der Zone 1 zugelassen. Der Anwender muss während seiner Tätigkeiten keine Einschränkungen hinsichtlich der Auflagen zum Explosionsschutz aus der BetrSichV befürchten. Durch die integrierten Kommunikationstechnologien, wie etwa W-LAN 802.11 a/b/g oder Bluetooth Klasse II, ist ein Real-Time-Datenaustausch bei vorhandener Infrastruktur möglich. Auch offline kann das Gerät mithilfe einer Dockingstation mit den vorhandenen Datenbanken synchronisiert werden. Um den Anwendern ein problemloses Erledigen ihrer Aufgaben auf ihren Rundgängen zu ermöglichen und unnötige Wege zu vermeiden, kann der Akku im Ex-Bereich gewechselt werden. Die Verwendung des modernen Betriebssystems Windows Mobile 5.0 und die hervorragend gelöste Integration der Barcode-Scan-Engine in das Betriebssystem, ermöglicht dem Anwender verschiedenste Möglichkeiten der Informationsverarbeitung vor Ort in der Anlage.

Alle Daten werden mittels Pocket-PC erfasst und ohne Medienbruch, also ohne Übertragung auf Papier oder E-Mail, einem zentralen Server übermittelt, dort gespeichert und automatisiert weiterverarbeitet. So entstehen statistische Kurven, approximierte Wartungs- und Lebenszyklen und weitere Informationen. Einige dieser Lösungen, wie etwa die des Softwaresystemhauses atns aus Dresden, funktionieren durch den Einsatz modernster kryptografischer Verfahren ebenfalls sicher über das firmeninterne Netzwerk bzw. das Internet. So können Daten aus verschiedenen Betriebsteilen ohne E-Mail-Versand über eine verschlüsselte Verbindung, ähnlich dem Onlinebanking, zusammengefasst werden. Zudem ist es möglich, mit Kenntnis der korrekten Zugangsdaten von jedem beliebigen Rechner des Firmennetzwerkes aus mittels Internetbrowser Zugriff auf die jeweiligen Daten zu erhalten – und das ohne Installation weiterer Software.

Die mobilen PCs werden in den meisten Fällen über Touchscreen bedient. Dabei dienen zweckoptimierte Eingabemasken und intuitive Bedienung dazu, Fehler zu vermeiden und den Einarbeitungsaufwand zu reduzieren. Ein abschließender Prüfbericht liefert eine druckbare Zusammenfassung im pdf-Format.

Auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist eine solche Lösung unbedingt attraktiv, stellt sie doch die Vollständigkeit und Regelmäßigkeit der Inspektionen sicher und ermöglicht stets Zugriff auf aktuelle Daten, auch über räumlich verteilte oder sehr komplexe Systeme. Das spart Zeit und hilft bei der Qualitätssicherung.

Der wichtigste Aspekt ist jedoch die statistische Aufbereitung der gewonnenen Informationen zur vorbeugenden Wartung und Instandhaltung der Anlage. Damit lassen sich Aussagen über Ausfallhäufigkeit, Wartungszyklen oder die optimale Nutzung von Garantiezeiten treffen. Diese wiederum bieten eine gute Basis für Abschätzungen zur Bevorratung bestimmter Verschleißteile und Hilfsmittel oder den direkten Vergleich von Teilen verschiedener Hersteller. Zudem erhält der Anwender einen schnellen Überblick über das Verhalten der Anlage über längere Zeiträume – ein wichtiger Gesichtspunkt etwa bei der Bewertung der Abschreibungszeiten oder der Planung von Neuanschaffungen. Kurzum, in den Wartungs- und Prüfberichten schlummern oft noch ungeahnte Potenziale, die unbedingt genutzt werden sollten.

cav 490

Mobile Computer für Industrieumgebung

SPS/IPC/Drives 2008

Maintain 2008