Trender

Vad är prediktivt underhåll?

Prediktivt underhåll har potential att förbättra intralogistik genom att öka den operativa effektiviteten och minska oplanerade driftstopp. Denna metod använder teknologier som Internet of Things (IoT), big data och maskininlärning för att förutse utrustningsfel innan de inträffar. Detta gör det möjligt för företag att optimera sina interna logistikprocesser på ett mer effektivt sätt.

En tillbakablick

Prediktivt underhåll började bli populärt i början av 2000-talet, i takt med att IoT utvecklades och beräkningskapaciteten ökade. Dessa framsteg gjorde det möjligt att samla in och analysera stora mängder data i realtid, vilket resulterade i mer träffsäkra förutsägelser. År 2020 hade cirka 20 % av större företag börjat använda teknologier för prediktivt underhåll, och många rapporterade betydande minskningar i både underhållskostnader och driftstopp. Till exempel, en studie av Deloitte betonade att implementering av prediktivt underhåll i en tillverkningsmiljö minskade driftstopp med 5%-15% och frigjorde kapacitet.

Att undvika driftstopp genom smart underhåll

Varifrån hämtas maskininformationen? Hur kan man fastställa den bästa tiden för underhåll? Och vilka tekniska krav krävs för att genomföra detta? Läs mer om prediktivt underhåll i vårt blogginlägg.

Läs mer
pic_Firefly_Predictive Maintenance_25756_blau

Nyckelkomponenter i prediktivt underhåll

Prediktivt underhåll bygger på flera grundläggande komponenter, där varje del spelar en avgörande roll i det övergripande systemet. Dessa komponenter inkluderar sensorer och IoT-enheter, datainsamling och lagring, avancerad analys och maskininlärning, användargränssnitt och instrumentpaneler, integration med underhållshanteringssystem - som SSI SCHÄFER WAMAS Maintenance Center - samt datasäkerhet och integritet.

Sensorer och IoT-enheter

Sensorer utgör grunden för prediktivt underhåll. De samlar in realtidsdata om olika parametrar såsom temperatur, vibration, tryck, luftfuktighet, driftstider och avstånd. IoT-enheter möjliggör en smidig överföring av denna data till centrala system för analys.

Typer av sensorer:

  • Vibrationssensorer: Används för att övervaka vibrationer i motorer, pumpar och annan roterande utrustning. Variationer i vibrationsmönster indikerar ofta mekaniska problem som feljustering eller obalans.

  • Termiska sensorer: Mäter temperaturförändringar i maskiner. Överhettning indikerar ofta fel eller problem med smörjning.

  • Akustiska sensorer: Fångar upp ljudvågor som genereras av maskiner. Förändringar i akustiska mönster kan indikera fel som sprickor eller läckage.

  • Optiska sensorer: Övervakar ljusmönster och används för att upptäcka ytfel, justeringsproblem och andra visuella avvikelser.

Datainsamling och lagring

Den stora mängden data som samlas in av sensorer behöver lagras i ett strukturerat format. Molnlagringslösningar används ofta för detta ändamål, då de erbjuder skalbarhet och enkel åtkomst.

SSI SCHÄFER använder edge-enheter för att hämta realtidsdata på styrnivå och sedan överföra den till det datoriserade underhållshanteringssystemet, WAMAS Maintenance Center. 

Berikning av data:

  • Förbehandling: Rådata som samlas in från sensorer förädlas genom förbehandlingssteg som filtrering, normalisering och transformation. Detta gör data mer användbar för analyser och maskininlärningsmodeller.

  • Realtidsbearbetning: System som kan bearbeta data i realtid ger omedelbara insikter och möjliggör snabba åtgärder vid behov.

Avancerad Analys och Maskininlärning

Insamlad data analyseras med hjälp av avancerade algoritmer och modeller för maskininlärning. Dessa teknologier kan identifiera mönster och samband som tyder på potentiella maskinfel.

Hos SSI SCHÄFER används, utöver den individuella underhållshistoriken som finns tillgänglig via WAMAS Maintenance Center, även global maskindata. På denna grund kan exempelvis avvikande beteenden i form av anomalier upptäckas.

Algoritmers roll:

  • Linjär regression (Linear Regression): Används för att förutsäga numeriska värden baserat på historisk data.

  • Beslutsträd (Decision Trees): Används för klassificeringsuppgifter och för att identifiera felmönster.

  • Neurala nätverk (Neural Networks): Effektiva för djupinlärningsuppgifter, särskilt användbara för att känna igen komplexa mönster och avvikelser.

  • Avvikelseidentifiering (Anomaly Detection): Algoritmer som är specifikt utformade för att upptäcka avvikelser från "normala" driftparametrar som kan indikera potentiella problem.

Maskininlärningsmodeller:

  • Övervakad inlärning (Supervised Learning): Innebär att träna en modell på märkt historisk data för att förutsäga framtida resultat.

  • Förstärkningsinlärning (Reinforcement Learning): Modeller förbättrar sina förutsägelser genom trial and error och lär sig av sina tidigare beslut.

  • Oövervakad inlärning (Unsupervised Learning): Identifierar dolda mönster i omärkt data och användbart för avvikelseidentifiering.

Användargränssnitt & Dashboards

De insikter som genereras från dataanalys presenteras på användarvänliga dashboards. Dessa gränssnitt gör det möjligt för underhållsteam att övervaka utrustningens hälsa och ta emot realtidsvarningar om potentiella problem.

  • Visualiseringsverktyg: Dashboards använder olika visualiseringsverktyg som diagram, värmekartor och trendlinjer för att presentera data på ett intuitivt sätt.

  • Realtidsvarningar: Omedelbara meddelanden möjliggör snabba åtgärder vid potentiella problem, vilket minimerar driftstopp.

 

Integration med Computerized Maintenance Management Systemen (CMMS)

System för prediktivt underhåll integreras ofta i befintliga underhållshanteringssystem (CMMS) för att anpassa arbetsplaner och intervaller efter aktuella behov samt minska onödiga uppgifter vid frekventa underhållsåtgärder.

  • Automatiska arbetsordrar: Prediktiva underhållssystem kan automatiskt skapa arbetsordrar baserat på prediktiva insikter och avvikelser, vilket säkerställer att åtgärder vidtas i tid.

  • Tillgång till historisk data: Integrationen med CMMS möjliggör enkel åtkomst till historisk underhållsdata, vilket förbättrar precisionen i de prediktiva modellerna.

Datasäkerhet och dataskydd

Att säkerställa säkerheten och integriteten för den insamlade och analyserade datan är avgörande. Tekniker som blockchain kan användas för att skapa säkra loggar över underhållsaktiviteter, medan krypteringsmetoder skyddar data integritet.

  • Blockchain: Tillhandahåller en manipuleringssäker logg över alla underhållsaktiviteter.

  • Kryptering: Säkerställer att data skyddas vid överföring och lagring, vilket förhindrar obehörig åtkomst.

Framtiden för prediktivt underhåll inom intralogistik är mycket lovande, drivet av kontinuerliga framsteg inom AI, maskininlärning och IoT.

Framtida utveckling och uppkoppling

Under de kommande åren förväntas prediktiva underhållssystem erbjuda ännu mer precisa och handlingsbara förutsägelser. Avancerade algoritmer kommer att kunna analysera mer komplexa datamängder, vilket ger djupare insikter i utrustningens hälsa och drift.

Vidare kommer integrationen av prediktivt underhåll med andra intralogistikteknologier att bli mer sömlös. Till exempel, autonoma mobila robotar (AMRs) utrustade med prediktivt underhåll kan autonomt identifiera och rapportera problem, vilket ytterligare minskar behovet av mänsklig intervention. Dessutom kommer molnbaserade plattformar för prediktivt underhåll att underlätta realtidsdelning av data mellan olika system och platser. Detta sammanlänkade miljö kommer att möjliggöra ett mer samarbetsinriktat och effektivt tillvägagångssätt för underhåll, vilket i slutändan förbättrar den övergripande operativa effektiviteten.

Prediktivt underhåll - Fördelar

  1. Minskad driftstopp: Genom att förutse och åtgärda problem innan de orsakar maskinfel kan man avsevärt minska oplanerade driftstopp och hålla verksamheten igång smidigt.

  2. Kostnadsbesparingar: Genom att förhindra allvarliga fel kan prediktivt underhåll minska reparationskostnader och förlänga utrustningens livslängd.

  3. Förbättrad säkerhet: Tidig identifiering av potentiella fel ökar arbetsplatsens säkerhet genom att minska risken för katastrofala maskinhaverier.

  4. Resursoptimering: Fokuserar underhållsinsatser där de behövs mest, vilket förbättrar den övergripande effektiviteten i resursallokeringen.

 

Viktiga mätvärden

  • Mean Time Between Failures (MTBF): Detta mått mäter den genomsnittliga tiden mellan maskinhaverier, vilket ger insikter i maskinens tillförlitlighet.

  • Mean Time To Repair (MTTR): Detta anger den genomsnittliga tiden som krävs för att reparera utrustning, vilket hjälper till att mäta underhållseffektivitet.

  • Failure Rate: Mäter hur ofta utrustning havererar, ett avgörande mått för att utvärdera effektiviteten av prediktivt underhåll.

  • Overall Equipment Effectiveness (OEE): Kombinerar tillgänglighet, prestanda och kvalitetsmått för att bedöma utrustningens övergripande produktivitet.

 

Fördelar och nackdelar

Fördelar:

  • Skalbarhet: Prediktiva underhållssystem kan enkelt skalas för att möta växande affärsbehov.

  • Övervakning i realtid: Ger kontinuerliga insikter om utrustningens hälsa.

  • Datadrivet beslutsfattande: Förbättrar beslutsprocesser med handlingsbara, datadrivna insikter.

Nackdelar:

  • Initiala kostnader: Implementeringen av prediktiva underhållssystem kan innebära initiala kostnader.

  • Komplexitet: Att integrera prediktivt underhåll i befintliga system kan vara komplext och kräva specialiserad expertis.

  • Datasäkerhet: Beroendet av digitala system introducerar sårbarheter, vilket gör att robusta cybersäkerhetsåtgärder är avgörande.

Prediktivt underhåll är en transformerande teknik som har potential att avsevärt förbättra effektiviteten, säkerheten och kostnadseffektiviteten i intralogistikverksamheter.

Slutsats

Genom att använda avancerad analys och data i realtid blir det möjligt att arbeta proaktivt med underhåll – vilket minskar risken för driftstopp och förlänger livslängden på utrustningen. Med en genomtänkt analys kan företag verkligen dra nytta av allt som prediktivt underhåll har att erbjuda. För aktörer inom intralogistik innebär det att man inte bara hanterar maskinfel när de uppstår, utan att man faktiskt kan förutse och förebygga dem – något som leder till en mer stabil och effektiv verksamhet.

Sammanfattningsvis är prediktivt underhåll ett stort steg framåt inom intralogistik. Genom att kombinera teknologier som IoT, maskininlärning och avancerad dataanalys kan företag ta sin drift till en helt ny nivå vad gäller effektivitet och tillförlitlighet. Med rätt strategi och en vilja att ständigt utvecklas kan prediktivt underhåll bli en självklar del av en modern och framgångsrik intralogistiklösning.

Vetenskapliga källor

För vidare läsning och djupare forskning om prediktivt underhåll, överväg följande vetenskapliga källor:

EEE Xplore Digital Library: - [Predictive maintenance research papers]

Journal of Manufacturing Science and Engineering: - [Latest research on predictive maintenance]

Elsevier's Reliability Engineering & System Safety: - [Scientific articles on predictive maintenance]

SpringerLink: - [Research articles on predictive maintenance in logistics]

ScienceDirect: - [Comprehensive research on predictive maintenance]

Startup för innovativa datadrivna lösningar

I den dagliga logistikverksamheten möter företag en rad utmaningar som de snabbt och effektivt måste hantera för att undvika extra kostnader. Tjänsterna från det nyligen etablerade innovationsföretaget SupplyBrain, som ingår i SSI SCHÄFER Group, har fått ett varmt mottagande hos många logistikföretag. SupplyBrain erbjuder datadrivna mjukvarulösningar som kompletterar företagets befintliga logistiksystem för att optimera viktiga delar av försörjningskedjan, öka effektiviteten och minska driftkostnaderna.

Läs mer
image_SupplyBrain_digitalRoomLogo.jpg
We have some stories to tell

Best Practice Guider

We have some stories to tell

Case Studies

Har ni några frågor eller funderingar?