Industrie 4.0 und die Bedeutung für die Instandhaltung von Maschinen und Anlagen - Hype oder Chance? Friedrich Szukitsch (Ing. Friedrich Szukitsch EDV-Dienstleistungen), Werner Schröder (ÖVIA, Montanuniversität Leoben)

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Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Industrie 4.0 und die Bedeutung für die
Instandhaltung von Maschinen und Anlagen
Hype oder Chance?
Ing. Friedrich Szukitsch / Dr. Werner Schröder
Wien, 31.03.2014

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Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Persönliche Vorstellung
Steckbrief
■ Name: Ing. Friedrich Szukitsch
■ Alter: 57
■ Stand: verheiratet, 2 Kinder
■ Werdegang:
▪ HTBLuVA in Wien - Fachrichtung Elektrotechnik
▪ 15 Jahre Philips
(Instandhaltung Leitung, IT-Projekte, IT-Manager)
▪ Seit 1992 selbständig

3. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 3
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Das Unternehmen
■ Gründung: 1992
■ Begonnen mit: MS Access, ADABAS/NATURAL
■ Heute: SQL Server, Oracle, MySQL,
VB6, C#.Net, ASP.Net, PHP
■ Angebot: Alles, was mit Daten zu tun hat
■ Beispiele: BDE/MDE
MDE → IH
BDE → ERP
ERP ↔ MES
HR ↔ HR, …
erfassen → bereitstellen → austauschen

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Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Persönliche Vorstellung
Steckbrief
■ Name: Dr. Werner Schröder
■ Alter: 35
■ Stand: ledig
■ Werdegang :
▪ seit 2006: Geschäftsführer der ÖVIA (Österreichische technisch-wissenschaftliche
Vereinigung für Instandhaltung und Anlagenwirtschaft
▪ seit 2011: Assistenzprofessor am Lehrstuhl Wirtschafts- und Betriebswissenschaften
(WBW), Montanuniversität Leoben (Instandhaltungsmanagement, Risiko- und
Sicherheitsmanagement)
▪ 2005-2010: Universitätsassistent am Lehrstuhl WBW
▪ 2003-2005: Weiterführendes Studium zur Gleichwertigkeit an der TU Wien, Fakultät für
Maschinenbau, Schwerpunktbereich Managementwissenschaften
▪ 1999-2003: Fachhochschule für Produktions- und Automatisierungstechnik in Wien
▪ 1993-1998: HTBLuVA in Waidhofen/Ybbs, Fachrichtung Elektrotechnik

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Der Verein - ÖVIA
■ Die ÖVIA versteht sich als Wissensplattform im Bereich des
Anlagenmanagements und der Instandhaltung
■ Mitglieder aus Klein- und Mittelstand, Großindustrie und Wissenschaft
sowie verschiedenen nationalen und internationalen Verbänden.
■ Spezielle Angebote gibt es in den Bereichen
▪ Forschung
▪ Information & Medien
▪ Aus- und Weiterbildung
▪ Veranstaltungen und Netzwerk

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Das Institut – WBW
Techno-ökonomische Forschung

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Industrie 4.0 – Was ist das?
Initiative "Industrie 4.0“ entstand aufgrund der Zielsetzung
der deutschen Bundesregierung die
Wettbewerbsfähigkeit des Industriestandortes
zu erhalten bzw. zu stärken
■ Bildung eines Arbeitskreises "Industrie 4.0"
■ Zwischenergebnis: Umsetzungsempfehlung
■ Ergebnis: Endbericht

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Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Ergebnis - Herausforderungen
■ Schneller, kundenorientierter, qualitativ hochwertiger
bei geringstmöglichem Ressourceneinsatz
■ Losgrößen sinken durch Individualisierung bei den
Kundenwünschen
■ Zeitspanne von Design to Market sinkt, Produktzyklen
verkürzen sich
■ Kostendruck zwingt zu optimiertem Ressourceneinsatz
(MMM, Energie, Kapital)
■ Die USA und die asiatischen Länder schlafen nicht

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Ergebnis - Empfehlungen
■ Ausbau der vertikalen und horizontalen Integration der
eingesetzten IT-Systeme
■ Als weitere Dimension kommen noch die Informationen
entlang des Lebenszyklus dazu (Objekthistorie)
■ Integration über die Unternehmensgrenzen hinaus
(Internet)
■ Zusammenführung der bereits seit längerem vorliegenden
neuen Konzepte wie Smart Factory, Smart Logistics,
Internet der Dinge, Internet der Dienste, Cyber Physical
Systems …

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Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Ergebnis - Konsequenzen
■ Großer technischer Forschungsbedarf
■ Datenschutzrechtliche Aspekte
■ Problemstellung Security
■ Neue Anforderungen an die Systemteilnehmer
■ Neues Denken bzw. Kulturwandel notwendig
■ …

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Warum 4.0?

12. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 12
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Beispiel
Bilaterale Kommunikation
Ausgangssituation: ich möchte, dass in meine Tasse
Kaffee nachgeschenkt wird
■ Version 1: wie bisher unter meiner Kontrolle
■ Version 2: Tasse und Kanne machen sich das
untereinander aus

13. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 13
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Bisherige Vorgehensweise

14. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 14
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Unter übergeordneter Kontrolle

15. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 15
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Zukünftige Vorgangsweise
Kaffee 200ml ?
Ich!

16. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 16
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Bilaterale Kommunikation
Start/Stopp

17. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 17
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Wo steht Österreich?
■ In Deutschland hat die Initiative deutlich mehr Dynamik
■ Langsam spricht sich das Thema auch in Österreich herum
■ Erste Initiativen in Wien durch die TU
■ Oberösterreich ist aus meiner Sicht deutlich weiter:
Netzwerk Land, WKÖ, Uni/FH, Firmen, Cluster …

18. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 18
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Instandhaltung im Kontext 4.0
■ Gerade im Maschinen- und Anlagenbau beziehungsweise
im Anlagenbetrieb wird das Potenzial und die
Herausforderung deutlich.
■ Die sensorgestützte Vernetzung von intelligenten
Maschinen untereinander und mit übergreifenden
Planungs-, Energiemanagement- oder Lagersystemen,
auch über Unternehmensgrenzen hinweg, ermöglicht
Qualitäts-, Optimierungs- und Effizienzsteigerungen.

19. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 19
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Instandhaltung im Kontext 4.0
Ausfallorientierte Instandhaltung
(Breakdown Maintenance)
Vorbeugende Instandhaltung
(Preventive Maintenance)
Zustandsabhängige Instandhaltung
(Condition based Maintenance)
Wissensbasierte Instandhaltung
(Knowledge based Maintenance)
Instandhaltung 4.0
ausfallorientierte
Charakteristik
Zeit- oder Leistungsorientierung
Instandhaltung als lernende Organisation
Orientierung am
Abnutzungsvorrat
Maschinensystem als selbststeuerende
und selbstlernende Einheit
reagierend
erhaltend
vermeidend
agierend
verbessernd

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IH 4.0 - Potenziale
Anlagenkomponente Fertigungsanlage
Ersatzteillager
Neue Komponente
IH-Planungssystem
IH-Auftrag
Handheld
IH-Personal

21. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 21
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
IH 4.0 - Potenziale
Investition:
Anlagenhersteller
Nutzung
Anlagenbetreiber
NEU-Investition:
Anlagenhersteller
Nutzung
Anlagenbetreiber
IH 4.0

22. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 22
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Ausblick: Instandhaltung 4.0 -
Forschungsprojekte
■ „Instandhaltung 4.0“:
Entwicklung eines Instandhaltungs-Leitstands für Produktionsanlagen
▪ Verknüpfung von Echtzeit-Maschinensteuerungsdaten, Condition Monitoring Daten,
Vergangenheitsdaten und historischem Wissen über Ausfallereignisse
▪ Ermöglicht ein genaues Prognostizieren des Ausfallzeitpunktes der Anlage, sodass
Instandhaltungstätigkeiten zum richtigen Zeitpunkt durchgeführt und gleichzeitig die
Zuverlässigkeit und Anlagenverfügbarkeit bei minimalem Aufwand entscheidend erhöht
werden.
■ „Smart Maintenance“:
▪ Dort, wo Condition Monitoring auf technische Grenzen stößt bzw. wo der wirtschaftliche
Nutzen von CM nicht gegeben ist
▪ Können mithilfe von umfassender Datenanalyse (Datamining von Maschinen-, Prozess- und
Produktdaten) mögliche Muster für das Ausfallverhalten erkannt werden?
▪ Diese Muster dienen in weiterer Folge für die Entwicklung von verbesserten Planungsregeln
bzw. IH-Strategien
■ Sondierungsprojekt „Instandhaltung 4.0“:
▪ Welche Veränderungen und Herausforderungen durch neue vernetzte Technologien warten
auf die industrielle Instandhaltung?
▪ Wie kann die Instandhaltung profitieren?
▪ Welche Möglichkeiten sieht die Wissenschaft? – Wo steht die betriebliche Praxis?
(http://instandhaltung40.salzburgresearch.at/)

23. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 23
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Ausblick
■ Es bedarf noch viel an Forschung
■ Es wird alle betreffen, auch KMUs, auch Dienstleister, …
■ Man muss nicht auf das große Gesamtkonzept warten,
sondern
■ z.B. → gezielter Datenaustausch
mit kleinen Schritten beginnen!!!

24. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 24
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Angebot ÖVIA bzw. WBW
■ Kooperation zwischen industrieller Praxis und Forschung
▪ Zugang zu den neuesten Forschungsresultaten
▪ Bachelor- & Masterarbeiten - Quelle für High Potentials
▪ Verbindung von Wissenschaft und Praxis durch gemeinsame Kongresse
und Projekte
▪ Effizienzsteigerung durch Inputs am aktuellen Stand der Technik
▪ Austausch von Praxisproblemen und Forschungsfragen
▪ Integration in die Scientific Community und in das Wissensnetzwerk
■ Umfassende Aus- und Weiterbildung
▪ Praxisrelevante Inhalte sorgen für direkte Umsetzbarkeit
▪ Beschleunigung von Innovationsprozessen

25. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 25
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
■ „Anbahnungsbudget“
■ „Innovationsscheck“
■ „Forschungsantrag“
■ „Auftragsforschung“
■ …
■ Gastvorträge
■ Firmenbesichtigungen
■ Bakk.- Masterarbeiten
■ Teilnahme an Weiterbildungsveranstaltungen
■ …
Entstehung von Kooperationen

26. © IFS-EDV-Dienstleistungen/ÖVIA, 2014 Seite 26
Ing. Szukitsch / Dr. Schröder
Unser Angebot
■ Potenzialanalyse "Wenn ich wüsste, …., dann könnte ich ..."
■ Begleitung am Weg zu Industrie 4.0
■ Konkrete kleine Schritte durch intelligenten
Datenaustausch zwischen Systemen
Blog: http://blog.szukitsch.at