Industrie 28.10.2011, 12:05 Uhr

Produktregeneration: Teure Investitionsgüter wieder fit machen

Komplexe Investitionsgüter künftig so wieder herzustellen, dass deren Wert für den Benutzer maximiert wird, das ist Ziel aktueller Untersuchungen. Typische Beispiele für die Anwendung von Regenerationsverfahren sind stationäre Turbomaschinen und Windenergieanlagen. Die Automation von Reparaturen soll zudem die Reproduzierbarkeit verbessern.

„Die Zuverlässigkeit älterer, wieder instand gesetzter oder instand gehaltener fossiler Kraftwerke ist heute sehr hoch, d. h. unvorhergesehene Ausfälle dieser Kraftwerke sind selten“, weiß Prof. Jörg Seume vom Institut für Turbomaschinen und Fluid-Dynamik (TFD) der Leibniz Universität Hannover. Allein durch die kürzeren Instandhaltungszyklen bei älteren Kraftwerken reduziere sich aber bereits ihre Verfügbarkeit.

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
Schiederwerk GmbH-Firmenlogo
Technischer Projektleiter in der Produktentwicklung (m/w/d) Schiederwerk GmbH
Nürnberg Zum Job 
Schiederwerk GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur Firmware (m/w/d) Schiederwerk GmbH
Nürnberg Zum Job 
Schiederwerk GmbH-Firmenlogo
(Junior) Entwicklungsingenieur Vorentwicklung mit Fachrichtung Leistungselektronik (m/w/d) Schiederwerk GmbH
Nürnberg Zum Job 
APROVIS Energy Systems GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur / Vertriebsingenieur (m/w/d) APROVIS Energy Systems GmbH
Weidenbach Zum Job 
IMS Messsysteme GmbH-Firmenlogo
Projektleiter (m/w/i) Vertrieb IMS Messsysteme GmbH
Heiligenhaus Zum Job 
Stadt Burghausen-Firmenlogo
Bauingenieur/-in (m/w/d) Fachrichtung Tiefbau für die Leitung der Abteilung Tiefbau Stadt Burghausen
Burghausen Zum Job 
Kölner Verkehrs-Betriebe AG-Firmenlogo
Ingenieur (w/m/d) Technische Gebäudeausrüstung (TGA) Kölner Verkehrs-Betriebe AG
Airbus-Firmenlogo
Galileo Navigation Message Engineer (d/f/m) Airbus
Taufkirchen bei München Zum Job 
Panasonic-Firmenlogo
Autosar Embedded Software Engineer (m/f/d) remote Panasonic
Lüneburg Zum Job 
Airbus-Firmenlogo
Galileo 2nd Generation Satellite Navigation Signal Generation Test Engineer (d/f/m) Airbus
Ottobrunn bei München Zum Job 
Hays AG-Firmenlogo
Software Engineer (m/w/d) Hays AG
Dresden Zum Job 
FH OÖ Studienbetriebs GmbH-Firmenlogo
Professur (m/w/d) Produktionswirtschaft FH OÖ Studienbetriebs GmbH
Steyr (Österreich) Zum Job 
Hays AG-Firmenlogo
Instandhaltungstechniker (m/w/d) Hays AG
AES Aircraft Elektro/ Elektronik System GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (w/m/d) Leistungselektronik - Zulieferer Luftfahrt AES Aircraft Elektro/ Elektronik System GmbH
Hays AG-Firmenlogo
Prozessingenieur (m/w/d) Hays AG
Dresden Zum Job 
Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Schwieberdingen-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur Systemtest (m/w/d) Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Schwieberdingen
Schwieberdingen Zum Job 
LVR-Klinikum Düsseldorf - Kliniken der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf-Firmenlogo
Technikerin / Techniker Hochbau (m/w/d) LVR-Klinikum Düsseldorf - Kliniken der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
Düsseldorf Zum Job 
ABL GmbH-Firmenlogo
Software Developer (m/w/d) eMobility ABL GmbH
Lauf a. d. Pegnitz Zum Job 
TÜV Technische Überwachung Hessen GmbH-Firmenlogo
Ausbildung zum Prüfingenieur (m/w/d) bzw. Sachverständigen (m/w/d) für den Tätigkeitsbereich Fahrzeugprüfung und Fahrerlaubnisprüfung TÜV Technische Überwachung Hessen GmbH
Limburg Zum Job 
Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München-Firmenlogo
Diplom-Ingenieur (FH) (m/w/d) Fachrichtung Versorgungs-, Energie oder Gebäudetechnik / Bachelor of Engineering Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München
München Zum Job 

Seume: „Eine weitere Erhöhung der Zuverlässigkeit von Kraftwerken hat demzufolge darauf abzuzielen, dass Maschinen weniger häufig ausfallen, was auch für ältere Maschinen und Anlagen durchaus möglich ist.“ Erreicht werde das z. B. durch vorbeugende Instandhaltung, durch verbesserte Betriebsüberwachung oder durch moderne Methoden der Vorhersage des Verschleißes.

Sonderforschungsbereich erarbeitet wissenschaftliche Grundlagen für Produktregeneration

Wissenschaftliche Grundlagen dazu werden im Sonderforschungsbereich (SFB) 871 „Regeneration komplexer Investitionsgüter“ erarbeitet. In Projektbereichen geht es dabei um die Zustandsaufnahme und Befundung, die Wechselwirkung zwischen Fertigungsprozessen und Produkteigenschaften, die Berücksichtigung der produktions- und materialbedingten Varianz in der Produktentstehung sowie die ganzheitliche Steuerung der Prozesse.

Ziel aktueller Regenerationstechnologien muss es laut Seume sein, die funktionalen Eigenschaften des Regenerationsgutes wiederherzustellen und möglichst zu verbessern.

Aktuelle Herausforderungen bestünden indes darin, dass der Anteil an verschrotteten Komponenten recht hoch sei, es nur wenige, unflexible Regenerationsverfahren gebe und viele davon händisch abliefen und daher schlecht reproduzierbar seien. Noch seien zudem erfahrungsbasierte Einzelfallentscheidungen die Regel.

Bei Industriegasturbinen werden Verschleißteile eher repariert als ersetzt

Beispiele für die aktuelle Anwendung von Regenerationsverfahren sind der Bereich der stationären Turbomaschinen und derjenige der Windenergieanlagen. Holger Berghaus, Head of Service Engineering Gas Turbines der MAN Diesel & Turbo, Augsburg, verdeutlichte dazu: „Die Anforderungen an den Originalhersteller bei der Reparatur von Gasturbinen sind vielfältig: Durchlaufzeit, Kosten und z. B. die Möglichkeit der Durchführung in einer lokalen Werkstatt sind nur einige der Parameter, die den Prozess beeinflussen.“ Bei Industriegasturbinen seien z. B. Neuteile anstelle von Reparaturen für OEM – Original Equipment Manufacturer – in der Regel nicht sinnvoll.

Wenn es um die Einflussfaktoren Kosten versus kurzer Stillstandszeit gehe, falle die Entscheidung jedoch meist zugunsten der Zeit aus. Zudem veränderten neue Werkstoffe und Fertigungsverfahren die Rahmenbedingungen. Beim Blisk-Verfahren (Blade Integrated Disk) werden z. B. Scheiben mit bis zu 120 einzelnen Schaufeln durch ein Blisk ersetzt, wodurch die Montagekosten entfallen und eine erhebliche Gewichtsersparnis erzielt werden könne.

Produktregeneration: Lösungen für hochbeanspruchte Bauteile in Offshore-Windanlagen finden

Auch bei Offshore-Windenergieanlagen gilt es laut Holger Huhn, Leiter der Abteilung „Zuverlässigkeit von Winderenergieanlagen“ des Fraunhofer-Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES), Lösungen für die hochbeanspruchten Bauteile zu finden. Am häufigsten seien dabei das elektrische System, die Sensoren und das Kontrollsystem von Störungen betroffen. Diese Fehlerquellen hätten im Gegensatz zu Schäden im Antriebsstrang zwar für sich genommen geringe Stillstandszeiten zur Folge. Im Hinblick auf eine Steigerung der Zuverlässigkeit der Anlagen empfahl Huhn jedoch eine Kombination von zuverlässigkeits- und zustandsorientierten Instandhaltungsstrategien.

Beim Fraunhofer Innovationsclusters „Maintenance, Repair and Overhaul (MRO) in Energie und Verkehr“ am Fraunhofer IPK in Berlin wird indes an flexiblen und zuverlässigen MRO-Technologien gearbeitet. Insbesondere roboterbasierte Reparaturverfahren gelten hier als aussichtsreich.

Ein Beitrag von:

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.