Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Instandhaltungsverfahren gemäß dem Obergriff des Patentanspruchs 1 und insbesondere ein Verfahren zur vorzeitigen Erkennung eines

bestimmten Verschleiß- oder Verbrauchszustands eines in einem Fluidkreis angeordneten Bauteils und zur Ermöglichung einer Instandsetzung bzw. Instandhaltung der Fluidanlage nach dem„Lean Production"-Modell.

In hydraulischen Anlagen von Produktionsmaschinen, oder Antriebsaggregaten wie auch in deren Schmiermittelkreisen oder in Kälteanlagen, etc. werden in der Regel Filterelemente eingesetzt, die das verwendete Arbeitsmedium permanent reinigen sollen, um die

Funktionsfähigkeit der Anlage bzw. deren Bauteile aufrecht zu erhalten. Filterelemente sind also von enormer Wichtigkeit in derartigen Anlagen und müssen daher mit Erreichen eines bestimmten Filterverschmutzungsgrads ausgewechselt werden, um ein Minimum an

Filterleistung (Filterkapazität) zu gewährleisten. Aus dem Stand der Technik ist es daher bereits bekannt, Filterelemente mit

Verschmutzungssensoren auszurüsten, die den Verschmutzungsgrad des Filters unmittelbar erfassen oder die aus anderen messbaren Parametern wie Strömungswiderstand, Standzeit des Filters, Temperatur des Arbeitsmediums etc. auf den Verschmutzungsgrad rückschließen.

Sobald der vorbestimmte Verschmutzungszustand erfasst/bestimmt ist, wird eine Art Alarm ausgelöst, um einen Austauschvorgang zu veranlassen. Bei Überschreiten eines weiteren Verschmutzungsgradwerts kann die Maschinenleistung automatisch reduziert oder die

Maschine sogar abgeschaltet werden, um Schäden an der Fluidanlage zu vermeiden.

Die aktuellen Produktionsmethoden erfordern immer längere Wartungszyklen und auch immer kürzere Stillstandszeiten für die Instandhaltung und das Einrichten der jeweiligen Produktionsmaschinen auf neue Fertigungsabläufe. Diese Forderung an die

Instandhaltungsorganisation steht unmittelbar dem Erfordernis konträr gegenüber, Lagerkosten für Werkzeuge, Ersatzteile etc. zu minimieren. Daher ist es grundsätzlich erforderlich,

Produktionsabläufe in unterschiedlichen Arbeits- und Funktionsbereichen so aufeinander abzustimmen, dass möglichst wenig Stillstand bei möglichst geringem Aufwand erzeugt wird.

Angesichts dieser Sachlage besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein kostengünstiges Instandhaltungsverfahren für eine Ftuidanlage so zu optimieren, dass möglichst geringe Stillstandszeiten erzeugt werden.

Diese Aufgabe wird durch ein Instandhaltungsverfahren mit den Merkmalen des

Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung sieht folglich ein Instandhaltungsverfahren für Fluidanlagen mit den folgenden Verfahrensschritten vor:

Erfassen/Bestimmen eines Ist-VerschleifWVerbrauchszustands eines in einen Fluidkreis zwischengeschalteten Bauteils,

Bestimmen/Abschätzen eines voraussichtlichen Instandsetzungs- bzw.

Austauschzeitpunkts zumindest auf der Grundlage der Ist-Verschleiß- /Verbrauchszustands sowie des Bauteiltyps,

Ausgeben eines Austauschsignals zu einem Zeitpunkt, der eine vorbestimmte

Zeitspanne vor dem voraussichtlichen Aύstauschzeitpunkt liegt und

Einleiten eines Austauschprozesses mit Ausgeben des Austauschsignals.

Hierdurch wird erreicht, dass der Austauschprozess bereits zu einem Zeitpunkt vor Erreichen des maximal zulässigen Verschleiß-A/erbrauchsgrads in Gang kommt, sodass ein

Überschreiten des zulässigen Verschleiß-/Verbrauchsgrads unter Inanspruchnahme der eingerechneten Sicherheit nicht erforderlich ist.

Vorteilhaft ist es, die Zeitspanne vor Erreichen des maximal zulässigen Verschleiß- /Verbrauchsgrads an dem Instandhaltungsprozess zu orientieren, der die längste Vorlaufzeit erfordert. Erfindungsgemäß ist dies der Zuliefervorgang des betreffenden fluidtechnischen Bauteils.

Weiter vorteilhaft ist es, wenn das Austauschsignal zeitgleich in ein Bestell- sowie ein

Instandsetzυngsausführungssignal umgewandelt und ebenfalls zeitgleich ausgegeben wird, sodass Instandsetzungsvorbereitungen parallel zum Zuliefervorgang geplant und/oder vorbereitet werden können. Auf diese Weise reduzieren sich die für die Instandsetzung erforderlichen Stillstandszeiten der Anlage nach Eintreffen des Austauschbauteils auf ein Minimum. Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt die einzelnen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen

Instandhaltungsverfahrens in chronologischer Reihenfolge.

Gemäß der Figur ist als ein hinsichtlich der Instandhaltung beispielsweise von hydraulischen Anlagen kritisches Bauelement beispielhaft ein Hydraulikfilter genannt, der in der Regel nicht selbstreinigend ist und daher bei Erreichen eines bestimmten Verschmutzungsgrads ausgetauscht werden muss. Dieser Verschmutzungsgrad ist abhängig vom Filtertyp

grundsätzlich so gewählt, dass mit Erreichen des vorbestimmten Verschmutzungsgrads immer noch ausreichende Filterkapazität zur Verfügung steht, die eine vollständige Reinigung des Druckmittels sicherstellt.

Wie bereits vorstehend ausgeführt wurde, sind auch beim erfindungsgemäßen Verfahren verschiedene Varianten der Erfassung/Bestimmung des Verschmutzungsgrads anwendbar. Die einfachste Variante stellt der Einsatz eines Schmutzsensors dar, der die Menge an

eingesammelten Schmutzpartikeln erfasst. Alternativ hierzu ist es aber auch möglich, den Strömungswiderstand (oder die Druckdifferenz) zu messen, um hieraus Rückschlüsse auf den Verschmutzungsgrad zu ziehen. Letztlich ist es auch denkbar, die Betriebszeiten der Anlage zu erfassen und auf der Basis von Erfahrungswerten für durchschnittliche

Verschmutzungsprozesse der jeweiligen Anlage und des jeweiligen Filtertyps den aktuellen Verschmutzungsgrad abzuschätzen.

Das erfindungsgemäße Verfahren erfordert ferner genaue Kenntnisse über den Instandsetzungsprozess und dessen zeitlicher Abfolge, nachdem ein Hydraulikfilter den vorbestimmten Verschmutzungsgrad erreicht hat.

In der Regel wird dann, wenn die Notwendigkeit des Filterausstauschs eintritt, ein neuer Filter beim Lieferanten oder in einem Zentrallager angefordert, der nach einer bestimmten Lieferzeit bei der Hydraulikanlage eintrifft. Da der vorbestimmte Verschmutzungsgrad mit einer Sicherheit ausgewählt ist, verbleibt üblicherweise auch nach Erreichen des vorbestimmten

Verschmutzungsgrads eine gewisse Restbetriebszeit für den Austausch des Filterelements, sodass die Anlage nicht abgeschaltet werden muss.

Jedoch treten bei Filterelementen Streuungen beim noch zulässigen Verschmutzungsgrad auf, sodass insbesondere bei verschmutzungsempfindlichen Hydraulikbauteilen mit Erreichen des vorbestimmten Verschmutzungsgrads vorsorglich die Anlage abgeschaltet wird. Erfindungsgemäß ist es nunmehr vorgesehen, auf der Grundlage der nach einem der vorstehend genannten Varianten erfassten/bestimmten Parameter das Erreichen des vorbestimmten Verschmutzungsgrads kurzfristig vorherzusagen. Im Konkreten wird der aktuelle Verschmutzungsgrad permanent oder zyklisch erfasst/bestimmt und der Zeitpunkt, an welchem der vorbestimmte Verschmutzungsgrad erreicht wird mit zunehmender Annäherung dieses Zeitpunkt immer genauer vorausberechnet. Kommt diese Berechnungs-/Abschätzroutine

(ausgeführt in einer CPU bzw. Auswerte-Sendegerät) zu dem Ergebnis, dass der Zeitpunkt des Eintretens des vorbestimmten Verschmutzungsgrads in einer zukünftigen Zeitspanne erreicht wird, die jenem individuell eingebbaren Zeitrahmen entspricht, der für die Bereitstellung eines neuen Filters dieses Typs an der Anlage erforderlich ist, gibt die CPU bzw. das Auswerte- Sendegerät eine Verschmutzungsinformation an ein Firmen internes Betriebssystem aus. Das wiederum automatisch ein Bestellungssignal erzeugt.

Erfindungsgemäß wird dieses Bestellungssignal, enthaltend die Angaben über

Maschinenart/Standort und Filtertyp automatisch sowohl an den Zulieferbetrieb des Filters oder das Zentrallager als auch an die eigene Instandhaltungsorganisation gegeben, die dann ebenfalls die betreffende Zeitspanne zur Planung des Maschinenspezifischen

Instandsetzungsprozesses, d.h. des Filteraustauschs nutzen kann.

Zum dem betreffenden Zeitpunkt, an dem dann der vorbestimmte Filterverschmutzungsgrad erreicht wird, im vorliegenden Ausführungsbeispiel 75% der ursprünglichen Filterkapazität verbraucht, ist der bestellte Filter bei der Anlage und kann von entsprechendem Fachpersonal eingebaut werden. Hierzu wird die Anlage kurzfristig abgestellt, solange, bis der Filteraustausch vorgenommen ist. Das Abschalten der Anlage löst ein weiteres Rücksetzsignal aus, das an die CPU bzw. Auswerte-Sendegerät abgegeben wird die dementsprechend die

Verschutzungsgraderfassung sowie Vorausberechnung des Austauschzeitpunkts erneut in Lauf setzt.

Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch bei Verschleiß- /Verbrauchsbauteilen, insbesondere Filter, in Schmiermittelkreisen, Bremsanlagen,

Kälteaggregaten etc., offener oder geschlossener Bauform eingesetzt werden kann.