März 2023 – Interview mit Michael Amann, Geschäftsführer der SMI Smart Maintenance and Environment AG von Georg Eck, Architekt für Digitalisierung bei der Akademie der Kommunikation für digitale Informationsstrategien.
Intelligente Sensoren (IoT) gelten in der Industrie und Instandhaltung als Schlüsseltechnologie, um die Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen zu erhöhen und Betriebskosten massiv zu reduzieren. Auch in der Produktionsoptimierung sind Sensoren nicht mehr wegzudenken. Insbesondere seit dem Wegfall der Betriebsausfallversicherung in Europa, rückt das Thema wieder in den Focus der Entscheider. Wo sich der Einsatz lohnt und wie die Informationen in vorhandene Prozesse eingebunden werden können, werden wir in unserem Interview mit Michael Amann, Geschäftsführer der SMI Smart Maintenance and Environment Technologies AG erfahren.
Georg Eck: Die Akademie der Kommunikation für digitale Informationsstrategien, viele Institute und Forschungseinrichtungen beschäftigen sich intensiv mit den Themen IoT Sensoren und Predictive Smart Maintenance. Es gibt sehr interessante Berichte zu diesen Themen. Wir wollen jedoch mehr aus der Praxis erfahren. Wie und was kann man mit Sensoren erfassen? Wo lohnt sich der Einsatz in der Industrie?
Michael Amann: Mit Sensoren kann man Geräusche, Temperatur, Schwingungen, Druck, die Luftqualität, Partikel, elektrische Spannung u. v. m. messen. Der Einsatz lohnt sich überall wo Maschinen und Anlagen laufen und damit nicht nur in der Industrie. In der Industrie gibt es allerdings unglaublich viele Anwendungsmöglichkeiten und den größten Bedarf. Wir sind einen Schritt weiter gegangen und haben mit einer japanischen Konzerntochter kabellose, intelligente software-gesteuerte (IoT) Sensoren entwickelt, die nicht nur Geräusche, Temperatur, Schwingungen, Druck, die Luftqualität und elektrische Spannung erfassen, sondern diese Daten analysieren und wertvolle Informationen bereitstellen. Das ist die Zukunft.
Georg Eck: Apropos Zukunft, der Unterschied zwischen horizontale und vertikale Digitalisierung wird in Deutschland auch noch nicht wahrgenommen, oder? Wie könnten Daten in vorhandene Prozesse einfließen, um z.B. einen Ausfall zu verhindern, eine Wartung oder die Produktion zu optimieren? Das bedeutet doch Predictive Smart Maintenance?
Michael Amann: Daten sind natürlich eine wichtige Quelle für jeden Betrieb. Mit softwaregesteuerten KI Sensoren können viele kostspielige und aufwändige Prozesse vereinfacht, digitalisiert und in eine moderne Produktions- bzw. Wartungsstrategie integriert werden. Zudem können Ausfallrisiken, der Zeitaufwand (Fahrzeiten, Rundgänge, …) sowie Wartungs- und Betriebskosten massiv reduziert werden. Wir können heute dank der künstlichen Intelligenz Veränderungen oder Abweichungen sofort erkennen, d.h. wir überwachen Anlagen rund um die Uhr, liefern Ist- und Sollwerte und melden mögliche Schäden bevor Sie entstehen. Zudem erhalten verantwortliche Mitarbeiter automatisch Meldungen und können sofort handeln. Der Mitarbeiter weiß genau, an welcher Anlage welcher Schaden zu erwarten ist.
Ein benutzerfreundliches Dashboard sammelt sämtliche Daten über Anlagen und Maschinen und könnte so ganze Standorte abbilden. Dienstleister und Anlagenbetreiber könnten mit der Monitoring-software, Applikationen inkl. Dokumentenmanagementtools und Reportings ihre Leistungen und die Produktivität ihrer Kunden maximieren und ihre Kosten stark senken.
Georg Eck: Das Rückgrat der Wirtschaft in der D-A-CH-Region ist der Mittelstand. Die wirtschaftlichen Folgen der Corona-Pandemie, der Ukraine-Krieg sowie gestiegene Energiekosten machen vielen Unternehmen zu schaffen. Denken Sie, dass der Mittelstand diese Entwicklungen verfolgt? Hat der Mittelstand verstanden, dass sie jetzt handeln müssen?
Michael Amann: Ich denke schon. Wie kann der Mittelstand im digitalen Zeitalter Innovationskraft entfalten und Betriebskosten reduzieren? Diese Fragen gilt es zu beantworten. Einerseits müssen neue Produkte entwickelt, die Materialbeschaffung neu geordnet, die Produktivität verbessert und die Betriebskosten gesenkt werden und anderseits spitzt sich die Situation in Sachen Arbeitskräfte- und Fachkräftemangel stark zu. Denn in Deutschland verlieren wir bis 2025 über 8 Millionen Arbeitskräfte von aktuell 44 Millionen. Daher gehe ich davon aus, dass nicht nur der Mittelstand, sondern auch größere Unternehmen handeln werden.
Georg Eck: Nicht jedes Unternehmen arbeitet mit den neusten Maschinen und Anlagen, neuere Maschinen und Anlagen werden technisch immer komplexer. Welche Rolle spielt in diesem Zusammenhang die Instandhaltung? Kann man auch ältere Maschinen und Anlagen ausrüsten?
Michael Amann: Die Instandhaltung und die Überwachung spielen eine wichtige Rolle, wenn es um die Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen geht. Mit herkömmlichen Sensoren wird es jedoch schwierig Anlagen nachzurüsten. Herkömmliche Sensoren benötigen ein Strom- und ein Datenkabel plus Gateway sowie die Integration in die IT-Infrastruktur. Aufgrund des Umfangs und der Komplexität, ist es daher nicht sinnvoll Anlagen und Maschinen mit den herkömmlichen Sensoren nachzurüsten.
Mit unseren kabellosen KI-Sensoren können alle möglichen Anlage- und Maschinentypen – auch ältere Anlagen, Maschinen und Systeme innerhalb einer Stunde nachgerüstet werden. Plug&Play.
Georg Eck: Das ist echt interessant. Ziele von Predictive Smart Maintenance sind ja Ausfälle zu vermeiden, eine hohe Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen zu sichern und die Abhängigkeit von Mitarbeitern und Material zu reduzieren. Gibt es aus ihrer Sicht weitere Ziele?
Michael Amann: Ich würde zwei weitere Ziele aus der Praxis für „sehr wichtig“ einstufen. 1. Gesammelte belastbare Daten, die viele andere Vorteile mit sich bringen und 2. die Reduzierung von Energie- und Betriebskosten. Der Wegfall von menschlichen Fehleinschätzungen bringt natürlich auch immense Vorteile.
Georg Eck: Jetzt kommen wir der Sache näher. Was könnte man mit „belastbaren Daten“ Ihrer Meinung nach anstellen?
Michael Amann: Oh, diese Frage kann Ihnen jeder Produktionsleiter besser beantworten. Da man genau weiß, welche Sensoren an welcher Anlage, welche Daten erfassen, könnte man durch Wertabweichungen bewertbare Prognosen erstellen und die Produktion optimieren. Aber auch die Restlebensdauer einer Anlage oder den Verschleiß ermitteln. Das ist Risikobewertung und -management. Das Fraunhofer Institut beschäftigt sich seit vielen Jahren mit diesen Themen und hat jahrelange Erfahrung in der Optimierung und Neuausrichtung der Instandhaltung, die sie gemeinsam mit industriellen Partnern entwickelt haben. Auch mögliche Vorgehensweisen werden in Berichten beschrieben, die wirklich wertvoll sind.
Georg Eck: Meine letzte Frage bezieht sich auf den kabellosen Datentransfer. Wie funktioniert IoT? Da spielt doch IT-Sicherheit auch eine wichtige Rolle?
Michael Amann: Unsere Sensoren funktionieren völlig autark und sind nie Teil der IT-Infrastruktur. Somit sicherer als jede bekannte Technologie. In IoT Sensoren befinden sich SIM Chips. Wir haben uns für Vodafone als Partner entschieden. Seit mehr als 25 Jahren bietet Vodafone Industriekunden IoT Lösungen an. Mit über 68 Millionen SIM-Chips gehört Vodafone zu einem der führenden und erfolgreichsten IoT- Dienstleister weltweit.
Über die Sensoren selbst kommen Hacker weder an die Maschinen- oder Anlagensteuerung, noch haben sie Zugang zum firmeneigenen Netzwerk. Unsere Sensoren senden Daten über Narrow Band an die zentrale Datensammelstelle. Im schlimmsten Fall hat der Hacker Druckwerte oder Temperaturwerte, mit denen er nichts anfangen kann.
Der User sieht über sein Dashboard den Zustand seiner Anlagen und entscheidet, ob und welche Daten er über die API Schnittstelle in seine Prozesse einfließen lässt. Wir haben Lösungen für die Industrie, Lebensmittelindustrie, Verwaltungsgebäude, Logistik- und Lagergebäude, Krankenhäuser und Forschungseinrichtungen.
Georg Eck: Vielen Dank für das Gespräch und die verständliche Darstellung.
Vorteile im Überblick
- Reduzierung von Personal- und Betriebskosten
- Minimierung ungeplanter Ausfälle und Stillstandszeiten
- 24/7 Überwachung der Anlagen und Maschinen
- Reduktion von Instandhaltungs-, Ersatzteil- und Lagerkosten
- Optimierte und dynamische Instandhaltungspläne
- Frühzeitiges Erkennen von möglichen Schäden
- Situations- und Potenzialanalyse in der Instandhaltung und Produktion
- Absicherung und Optimierung der Verfügbarkeit von Produktionssystemen
- Effizientes Controlling für die Instandhaltung