Betriebstechnik 08.05.2009, 19:41 Uhr

Forscher suchen nach effizienten Lösungen für die Instandhaltung  

Wartung und Instandhaltung sichern Sachwerte. Sie sind aber auch ein Kostenfaktor. Gerade wenn Neuanschaffungen hinausgezögert werden, müssen bestehende Maschinen und Anlagen länger laufen als geplant. Da gilt es die richtigen Entscheidungen zu treffen. Ein Innovationscluster in Berlin will dazu Klarheit schaffen. VDI nachrichten, Berlin, 8. 5. 09, ciu

Verschleiß oder Vandalismus, Feuchtigkeit oder Fehlbedienung, Schmutz oder Schwingungen sind nur einige Einflüsse, die einem technischen Gerät im Lauf der Zeit zusetzen. Als Folge ergeben sich daraus Funktionseinschränkungen oder gar der komplette Ausfall. Allein durch Korrosion gehen in der deutschen Volkswirtschaft jedes Jahr rund 70 Mrd. € verloren. Vandalismus kostet die Deutsche Bahn jährlich rund 50 Mio. €. Die einzige Möglichkeit, teure Technik über lange Zeit betriebsbereit zu halten, ist für Industrieexperten deshalb die regelmäßige Wartung und Instandhaltung.

Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten gilt es dabei die Fragen zu klären, wann dafür der richtige Zeitpunkt ist, und wo eine Reparatur einem Austausch gegen Neuprodukte vorgezogen werden kann. Gerade jetzt, wo Unternehmen große Neuinvestitionen scheuen und beispielsweise Schienenfahrzeuge länger laufen als geplant, sind das unternehmenskritische Fragen.

Um hier mehr Entscheidungssicherheit zu bekommen wurde Ende März in Berlin der neue Fraunhofer-Innovationscluster „Maintenance, Repair & Overhaul in Energie und Verkehr“ (MRO) vorgestellt. Sieben Forschungseinrichtungen, darunter die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung oder das Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin sowie 14 Industrieunternehmen aus der Region haben sich unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) zusammengeschlossen. Auf Unternehmensseite sind unter anderem Siemens, Rolls-Royce, die Berliner Verkehrsbetriebe, Airbus oder die Deutsche Bahn mit dabei.

Als finanzieller Umfang sind für das Cluster 14 Mio. € veranschlagt, die über einen Zeitraum von drei Jahren etwa zu je einem Drittel von der Fraunhofer-Gesellschaft, den Ländern Berlin und Brandenburg und den beteiligten Unternehmen bereitgestellt werden sollen.

„Wir wollen ein Projektnetzwerk installieren, das anwendungsbezogene Forschung betreibt“, erklärte dazu Professor Ulrich Buller, Vorstand für Forschungsplanung bei der Fraunhofer-Gesellschaft. Drahtlose Sensornetzwerke für eine Fernwartung, Prognoseerstellung für die Restlebensdauer einer Anlage oder eine kontinuierliche, automatisierte Zustandserfassung seien aktuelle Themenfelder.

„Bereits bei der Bauteilkonstruktion soll künftig auf ein MRO-gerechtes Fabriklayout geachtet werden“, sagte Mark Krieg, Leiter der Geschäftsstelle des neu gegründeten Fraunhofer-Innovationsclusters. Ebenfalls installiert werden könnte eine globale Bestandssteuerung, eine durch Funkchips (RFID) gestützte Ersatzteillogistik sowie die Nutzung von „Virtual Reality“-Technologie für Schulungen. Die Entwicklung miniaturisierter Reinigungsanlagen zur Reduzierung des Demontageaufwands einer Anlage und die Reinigung unter Spannung stehender Anlagen sind ebenfalls Themenfelder.

Von entscheidender Bedeutung ist die Problematik für Güter mit hohen Investitionskosten und langer Lebensdauer wie Windkraft- und Solaranlagen, Flugzeugen oder Zügen. Das verdeutlicht bereits das einfache Beispiel einer Bahntürschließanlage: So gibt es bislang keine kontinuierliche Zustandserfassung für solche Türen – dabei sind ein schlechter Schmierzustand in Motor und Getriebe der Tür, eine etwaige Verschmutzung der Führungsschiene, mechanischer Verschleiß wie eine Türverformung Gründe genug, um sich der Tür schnellstmöglich zu widmen.

„Durch eine Überholung kann dabei nicht nur der ursprüngliche Zustand einer Anlage hergestellt, sondern sie kann auch auf den neuesten technischen Stand gebracht und damit künftig effizienter betrieben werden“, so Prof. Eckart Uhlmann, Leiter des Fraunhofer IPK und Instituts für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb der TU Berlin. Zu beachten sei hier die unterschiedliche Lebensdauer einzelner Komponenten, ein zunehmender Mangel an Ressourcen sowie hohe Funktionsdichten von Aktorik, Sensorik und Elektronik.

Während Anwender vom Innovationscluster neue Techniken und Strategien erwarten können, soll auch die die Region Berlin und Brandenburg vom Innovationscluster profitieren. „Er soll von Berlin aus international sichtbar sein“, sagte Uhlmann. Es gelte, die Region als internationale Kompetenzregion auf dem Gebiet Wartung, Instandhaltung und technische Aufrüstung zu etablieren.

Schon heute trage der „After Sales“-Markt, der nach dem Verkauf z. B. den Service umfasst, bei vielen Betrieben zu einem Großteil zum Unternehmensgewinn bei. Dass dies gelingt, daran hat Uhlmann keine Zweifel: Brandenburg ist bereits die führende Bahntechnikregion Europas, mit 115 Unternehmen und mehr als 18 000 Beschäftigten. Auch die Energiewirtschaft ist eine der bedeutendsten Berliner Wirtschaftsbranchen – so wurde dort von Siemens z. B. die leistungsstärkste Gasturbine der Welt mit 340 MW hergestellt. Mehr als 40 % aller deutschen Photovoltaikmodule werden in Berlin/Brandenburg produziert, und die Luftfahrt könne 350 Unternehmen mit 16 000 Beschäftigten vorweisen und bietet zudem enormes Wachstumspotenzial durch den zukünftigen Flughafen Berlin Brandenburg International. OLIVER KLEMPERT

Von Oliver Klempert
Von Oliver Klempert

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