Forschungsprojekt: Prognostics

Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. Peter Zeiler

Projektbearbeiter: Fabian Mauthe

Kurzbeschreibung des Forschungsvorhabens:

Das Forschungsprojekt hat zum Ziel, Anwender, insbesondere KMU, in die Lage zu versetzen, fortschrittliche Instandhaltungsstrategien, vorranging Predictive Maintenance, zu realisieren. Zu diesem Zweck wird eine Bewertungs- und Auswahlmethodik unter Berücksichtigung von anwendungsspezifischen und industrienahen Randbedingungen entwickelt. Entsprechend dieser Kategorisierung werden reale Degradationsdatensätze erzeugt und frei zugänglich gemacht. Dies unterstützt entsprechende Anwendervorhaben zum einen bei der Auswahl geeigneter Methoden und zum anderen bei der Einschätzung von Umsetzbarkeit und Risiken. Die Methode kann hierbei datengetrieben sein, z.B. ein künstliches neuronales Netz oder Support Vector Machines. Die Prognosemethode kann auch modellbasiert sein und ein physikalisches Modell des Degradationsprozesses verwenden, z.B. eine Rissfortschrittsgleichung oder ein Verschleißmodell. Die beschriebenen Möglichkeiten sind in Abbildung 3 graphisch dargestellt.

Die große Mehrheit der bestehenden PHM-Forschungen befassen sich nicht mit der Auswahl und Bewertung, sondern mit der Entwicklung oder Weiterentwicklung von Prognosemethoden oder deren exemplarischem Einsatz auf eine einzige Problemstellung. Für einen Einstieg in die Umsetzung von Predictive Maintenance ist jedoch eine Methodik zur Bewertung und Auswahl geeigneter Methoden, besonders für Anwender essenziell. Das Forschungsprojekt verfolgt das Ziel, die Lücken im Stand der Forschung und Technik zu schließen und somit einen bedeutenden Teil zur weiteren Verbreitung von Predictive Maintenance beizutragen. Der Innovationsgehalt liegt besonders in der Verknüpfung von grundlegenden Forschungsergebnissen bei der Entwicklung von Prognosemethoden mit den tatsächlichen Anforderungen aus der industriellen Praxis. In diesem Forschungsprojekt kooperiert die Hochschule Esslingen mit drei Industriepartnern verschiedener Größe. Gefördert wird das Projekt vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg.