Zustandsüberwachung ist längst kein Zukunftsthema mehr. Systeme wie OPTIME Ecosystem, Innoline BLM oder KOCHnectivity zeigen, dass datenbasierte Instandhaltung ein fester Bestandteil moderner Produktionssteuerung geworden ist. Künftig werden künstliche Intelligenz, Predictive Analytics und digitale Zwillinge die Analyse weiter präzisieren.
Drei Unternehmen – Schaeffler, KHS und KOCH-Robotersysteme – zeigen, wie sich diese Technologien in der Praxis bewähren.
Ziel ist es, Anomalien automatisch zu erkennen, Wartungsbedarfe noch genauer vorherzusagen und Produktionsprozesse vernetzt zu optimieren. So wird Condition Monitoring zu einem zentralen Element einer effizienten und resilienten Lebensmittelproduktion.
Schaeffler: Zustandsüberwachung mit OPTIME Ecosystem
Die Schaeffler-Gruppe mit Sitz in Herzogenaurach (Bayern) entwickelt Komponenten, Sensorik und digitale Systeme für industrielle Anwendungen. In der Lebensmittel- und Getränkeproduktion werden diese eingesetzt, um die Verfügbarkeit von Anlagen zu erhöhen und Wartungen planbar zu gestalten.
Das OPTIME Ecosystem überwacht rotierende Aggregate wie Motoren, Pumpen, Getriebe oder Lüfter. Kabellose, batteriebetriebene Schwingungs- und Temperatursensoren erfassen kontinuierlich Vibrationen und Temperaturverläufe. Die Daten werden drahtlos an eine Softwareplattform übertragen, dort analysiert und über App oder Browser visualisiert. Abweichungen oder Trends lassen sich frühzeitig erkennen, bevor sie zu Ausfällen führen. „Maschinen in der Lebensmittelproduktion sind stark beansprucht. Durch Verschleiß lässt ihre Leistung nach, was früher oder später zu Ausfällen führt. Entscheidend ist daher, den Zustand der Anlagen kontinuierlich im Blick zu behalten – nicht erst, wenn sie stillstehen“, erklärt Marielle In de Braek, Global Key Account Management & Strategic Sales Lead Industrial Lifetime Solutions bei Schaeffler.
Ein Praxisbeispiel verdeutlicht den Nutzen: In einer Förderlinie meldete das System Unregelmäßigkeiten an einer Pumpe. Die Analyse zeigte eine gelockerte Schraube an der Grundplatte und beschädigte Kunststoffteile an der Kupplung. Nach der Warnmeldung konnte die Pumpe bis zum nächsten Wartungsfenster weiterbetrieben und anschließend gezielt instand gesetzt werden – ein Stillstand wurde vermieden.
Die Sensoren sind vollständig gekapselt und besitzen die Schutzklasse IP69K. Dadurch eignen sie sich auch für hygienekritische Bereiche. Für den Einstieg in die digitale Instandhaltung empfiehlt Schaeffler, zunächst kritische Maschinen zu identifizieren, Zustandsgrößen zu definieren und die Lösung schrittweise einzuführen. Das System schafft Transparenz über den Maschinenzustand, ermöglicht planbare Eingriffe und verlängert die Lebensdauer der Anlagen. So lässt sich Wartungsaufwand gezielt steuern und Produktionssicherheit
KHS: Digitales Linienmanagement
Die KHS GmbH mit Hauptsitz in Dortmund gehört zu den etablierten Herstellern von Abfüll- und Verpackungsanlagen für Getränke und flüssige Lebensmittel. Darüber hinaus entwickelt das Unternehmen digitale Systeme, mit denen sich Produktionsprozesse überwachen und optimieren lassen.
Mit dem System Innoline Basic Line Monitoring (BLM) erfasst KHS Prozess-, Zähler- und Stördaten entlang kompletter Produktionslinien. Die Software zeigt den Anlagenzustand in Echtzeit, berechnet Kennzahlen zu Durchsatz, Auslastung, Stillständen und Energieverbrauch und ermöglicht eine datenbasierte Ursachenanalyse. So lassen sich Abweichungen früh erkennen, Ausfallzeiten reduzieren und Wartungsmaßnahmen gezielt planen.
Für die Datenerfassung nutzt KHS vorhandene Maschinen-Sensorik – etwa Temperatur-, Druck- oder Durchflusssensoren – und ergänzt bei Bedarf weitere Messpunkte. Die meisten Systeme werden als On-Premise-Lösungen betrieben, während parallel Cloud-Anwendungen für standortübergreifende Analysen entstehen. Drill-down-Mechanismen führen von der Gesamtanlageneffektivität (OEE) bis zur spezifischen Störungsursache.
Ein typisches Einsatzbeispiel ist die Nutzung von BLM bei Linienabnahmen. Dabei werden Effizienz und Verfügbarkeit überprüft und dokumentiert. Abweichungen werden sofort sichtbar, und die manuelle Datenerfassung – früher mit Stoppuhr und Notizen – entfällt. Das beschleunigt Prüfprozesse, verbessert die Genauigkeit und schafft eine verlässliche Datengrundlage für Kunden und Betreiber.
Bei der Einführung standen Datenqualität und Zugänglichkeit im Fokus. Durch standardisierte Zustandsmodelle und Schnittstellen wurden die Datensätze vergleichbarer. Gleichzeitig ermöglicht die Integration in Maschinen-HMIs den direkten Zugriff auf alle Kennzahlen im laufenden Betrieb.
KOCH: Zustandsüberwachung in der Robotik
Die KOCH Robotersysteme GmbH in Dernbach entwickelt robotergestützte Automatisierungslösungen für Verpackung, Palettierung und Materialfluss. Condition Monitoring ist integraler Bestandteil der Anlagenkonzeption und dient dazu, Verfügbarkeit zu erhöhen und Wartungen gezielt zu terminieren.
Die firmeneigene Softwarelösung KOCHnectivity erfasst kontinuierlich Lauf- und Zustandsdaten aus Robotern, Antrieben und peripheren Komponenten. Die Daten werden strukturiert ausgewertet und über Ampelanzeigen, Trendkurven und Klartextmeldungen dargestellt. Alarme lassen sich mit Wartungsfenstern verknüpfen, um Eingriffe möglichst in geplanten Stillständen durchzuführen. Die Daten verbleiben in der Regel lokal im Werk. Werksübergreifende Vergleiche sind bei Bedarf möglich.
Technisch setzt KOCH auf eine Kombination unterschiedlicher Sensoren. Vibrationssensoren überwachen mechanische Belastungen an Motoren und Achsen. Temperatursensoren kontrollieren thermisch sensible Bauteile wie Getriebe. Stromaufnahme- und Drehmomentmessungen machen elektrische oder mechanische Überlastungen sichtbar. Die Sensorik ermöglicht eine laufende Beurteilung des Anlagenzustands.
Konkrete Praxisbeispiele zeigen den Nutzen: In einer 24/7-Snacks-Pick-&-Place-Linie registrierte das System verlängerte Zykluszeiten – ein Hinweis auf beginnenden Verschleiß an einem Antrieb. Der Tausch wurde in ein Reinigungsfenster gelegt, der Stillstand vermieden und die OEE um rund einen Prozentpunkt gesteigert.
In einer Molkerei führte ein schleichender Druckverlust im Greifer zur frühzeitigen Dichtungserneuerung und Einführung einer Dichtheitsprüfung. Die Folge: geringerer Druckluftverbrauch und weniger Fehlgriffe.
In einem Palettier-System fielen minimale Drehmomentspitzen auf, die auf eine Überlast hindeuteten. Die Reparatur wurde kurz vor Schichtende im geplanten Stopp durchgeführt – ein ungeplanter Stillstand konnte vermieden werden. „Das war der Aha-Moment für das Betriebspersonal“, betont Vertriebsleiter & Projektierung Thomas Theis. „Die Abweichung war weder hör- noch sichtbar, aber das System hat sie erkannt – und man konnte reagieren, bevor es zu einem ungeplanten Ausfall kam. CM ist keine Zusatzoption, sondern Versicherung und Effizienzprogramm in einem, ergänzt Theis.