So vermeiden Sie Maschinenausfälle und steigern die Produktivität

Nessan Cleary erläutert, wie wichtig es ist, den Verschleiß von Komponenten zu verstehen und wie dies Maschinenausfälle verhindern kann, um die Produktivität zu verbessern und zu steigern.

Die Rentabilität hängt weitgehend von der Produktivität ab, und diese wiederum davon, dass alle Maschinen wie erwartet funktionieren. Der Großformatdruck ist ein ziemlich ausgereifter Marktsektor, und die meisten Maschinen, die typischerweise in diesem Bereich eingesetzt werden, können viele Jahre lang verwendet werden, vorausgesetzt, sie werden ordnungsgemäß gewartet. Dies bedeutet, die täglichen Aufgaben auszuführen und Komponenten auszutauschen, wenn sie sich abnutzen.

Es besteht die offensichtliche Versuchung, die Lebensdauer einzelner Komponenten zu verlängern, um die Wartungsrechnung zu senken, aber dies riskiert einen Ausfall der Maschine und einen Produktionsstopp. Nahezu alle Investitionsgüter und insbesondere die Drucker können eine Reihe von Informationen liefern, wie z. B. die Anzahl der abgeschlossenen Aufträge und die verbrauchte Tintenmenge. Sie können auch wichtige Komponenten und deren Zustand im Auge behalten. Die Analyse dieser Informationen kann helfen, Probleme schnell zu diagnostizieren und vorzuschlagen, wann Teile ausgetauscht werden müssen, bevor sie zu einem Ausfall führen. Verschiedene Druckerhersteller haben jedoch unterschiedliche Ansätze für den Zugriff auf diese Informationen.


Der grundlegendste Ansatz sollte darin bestehen, die Informationen zu exportieren, damit Benutzer sie zur ordnungsgemäßen Analyse an ein MIS senden können. Erskine Stewart, Geschäftsführerin von SwissQprint UK, weist darauf hin, dass viele Schweizer und deutsche Unternehmen beim Umgang mit Kundendaten einen vorsichtigeren und datenschutzorientierten Ansatz verfolgen. Die meisten der aktuellen Flachbettdrucker von SwissQprint verwenden das ältere Amber-Betriebssystem, das detaillierte XML-Dateien aufzeichnet, die Kunden zur eigenen Analyse an ein MIS senden können. Er weist jedoch darauf hin, dass viele kleinere Unternehmen kein MIS für die Geschäftsanalyse verwenden.

SwissQprint hat jedoch ein neueres Betriebssystem namens Lory entwickelt, das auf seinem Karibu-Rollendrucker sowie auf dem neuesten Flachbettdrucker Kudu verwendet wird. Dies kann auch eine XML-Datei generieren, enthält aber auch Tools für Diagnose und vorbeugende Wartung.

Stewart erklärt: „Wir haben ein Connect-System mit drei verfügbaren Funktionsstufen, abhängig von der Datenmenge, die die Kunden teilen möchten.

Wir können einige grundlegende Funktionen wie Software-Updates, Fehlerverfolgung und Identifizierung von Tinten außerhalb der Spezifikation bereitstellen. Auf einer anderen Ebene kann das System Informationen zur Maschinenkonfiguration, Problemanalyse und Tintenverfolgung hochladen. Und eine weitere Ebene, die uns weitere Möglichkeiten für eingehende Analysen und Produktverbesserungen bietet, je nachdem, wie viele Daten Kunden mit uns teilen möchten.“

Er fügt hinzu: „Eine der wichtigsten Messgrößen, die wir zur Bestimmung bestimmter Servicemaßnahmen verwenden, ist der Tintenverbrauch, sodass die Tintenmenge, die durch einen Filter oder eine Entgasungseinheit fließt, dann bestimmte Wartungsintervalle bestimmt.“

Er merkt an, dass die Verwendung von Daten dem Unternehmen helfen kann, besser auf die Wartungsanforderungen der Kunden zu reagieren, und fügt hinzu: „Die Forderung unserer Kunden nach höherer Zuverlässigkeit und höherer Betriebszeit ist entscheidend, und ich denke, dass vorbeugende Wartung ein wichtiger Teil davon sein wird.“


Fujifilm hat im letzten Jahr eine Reihe neuer Großformatdrucker eingeführt. Adam Moore, Produktmanager bei Fujifilm Specialty Ink Systems, erklärt: „Wir haben uns angesehen, wie wir die vorbeugende Wartung und die Ferndiagnose und Analysedaten für unsere Kunden verbessern können. Ursprünglich hatten wir vor, die Daten intern zu behalten, um eine bessere vorbeugende Wartung zu ermöglichen, aber die Daten, die von der Maschine produziert werden, waren so umfangreich und aussagekräftig, dass sie dem Kunden präsentiert werden mussten. Die Kunden werden immer aufgeklärter und wollen wissen, wie ihre Maschinen arbeiten, sie wollen wissen, wie viel Tinte verbraucht wird und wie lange es dauert, einen Job zu erledigen. Sie wollen wissen, ob etwas repariert werden muss oder wann sie die Wartungsintervalle in ihren vollen Terminkalender einplanen können.“

Fujifilm hat ein Cloud-basiertes Dashboard entwickelt, das dem Maschinenbediener, dem Produktionsleiter oder dem Vertriebs- und Servicepersonal von Fujifilm unterschiedliche Ansichten zeigt. Auf diese Weise kann Fujifilm die Maschine im Auge behalten und notwendige Wartungsarbeiten vorschlagen, und das Dashboard warnt Benutzer auch vor bevorstehenden Wartungsanforderungen. Für den Zugriff auf das Dashboard fallen keine weiteren Gebühren an, und Kunden können die Daten bei Bedarf in ein MIS exportieren. Aber Moore weist darauf hin, dass ein MIS nicht unbedingt in der Lage sein wird, die Leistung oder die einzelnen Komponenten zu verstehen. Er fügt hinzu: „Wir verfolgen Dinge wie Wagenbewegungen, Tintenpumpen und Filter sowie das Rückführungssystem der weißen Tinten, sodass es Dinge benachrichtigt, die außerhalb ihres Bereichs liegen, wie z. B. eine Pumpe, die nicht wie erwartet aktiviert wird.“


EFI hat sich hauptsächlich auf Kundenbesuche verlassen, die durch Serviceverträge festgelegt wurden, um den Servicebedarf seiner Maschinen zu ermitteln. Das Unternehmen bietet seinen Kunden jedoch sein Fiery iQ-Analysesystem an, einen lizenzierten Service, der alles vom Tintenverbrauch bis zur Analyse von Ausfallzeiten und Produktivität anzeigt.

Greg Hatchett, Inkjet Technical Support and Services Director von EFI für die EMEA-Region, sagt: „Wir fangen gerade erst an, uns mit KI zu befassen. Die neuesten Drucker der H-Serie, die 2018 eingeführt wurden, haben viel mehr Konnektivität, sodass wir Dinge wie Motordrehzahlen, Lüfterdrehzahlen, Drucksensoren, Temperatur und Luftfeuchtigkeit sehen können, sodass wir viel mehr sehen können, um dem Kunden aus der Ferne zu helfen. So können wir uns in den Drucker einloggen, wenn der Kunde ein Problem hat und uns kontaktiert, und wir können sehen, was vor einem bestimmten Ereignis passiert ist, und haben dadurch eine gute Vorstellung davon, was das Problem ist, bevor wir zum Standort gehen und Ersatzteile bestellen können Vorauszahlung."

Hatchett sagt, dass die Drucker von EFI standardmäßig mit einer Reihe von Sensoren und Schaltern ausgestattet sind und dass es in der Lage ist, eine wachsende Zahl von Problemen aus der Ferne zu beheben. Er fügt hinzu: „Ich denke, im nächsten Jahr oder so wird es einen großen Schritt nach vorne geben. Obwohl es im Moment viel Inflation gibt, sind die Preise für Schalter und Sender gesunken, also verwenden wir jetzt Sender anstelle von einfachen Schaltern und wir können sehen, wie der Druck steigt, wir können Motordrehzahlen, Lüfterdrehzahlen sehen, Temperatursensoren an Bord, Erwärmung elektronischer Komponenten, und das können Sie dann in Ihren Wartungsplan einarbeiten. Wenn also ein Board ausgefallen ist, können Sie sehen, dass es zwei Tage nach dem Erreichen von 100 ° C ausgefallen ist, sodass Sie jetzt Alarme in Ihrer Software einstellen können, und das ist der nächste Schritt für uns. Wir können sehen, was mit den Druckern passiert, und können die Kunden proaktiv anrufen und sagen, dass wir kommen, weil Sie einen Ausfall haben werden.“


Auch Durst stattet seine Drucker mit einer Reihe von Sensoren aus, mit denen die Leistung anhand der Spezifikation gemessen werden kann. Christian Casazza, Customer Service Director der Durst Group, erklärt: „Die Kombination aus intelligenter Sensorik und Softwareauswertung für Komponenten- und Maschinendaten bildet die Basis für Predictive Maintenance – das Erkennen von Fehlerzuständen oder die Notwendigkeit von Service oder Austausch von Ersatzteilen voraus, damit die Produktion entsprechend angepasst werden kann.“

Im Jahr 2021 begann Durst mit der Freien Universität Bozen (unibz) an einem EU-finanzierten Projekt namens Premise zu arbeiten, um Algorithmen für vorausschauende Wartungsmaßnahmen an Produktionsanlagen zu entwickeln. Casazza ergänzt: „Mit dem Projekt „Premise“ gehen wir noch einen Schritt weiter und nutzen Methoden der künstlichen Intelligenz, um diese Vorhersagen und Interventionen vor einem Notfall noch effizienter zu gestalten und auch auf komplexe, kausale Zusammenhänge anwenden zu können.“

Durst hat mit seiner Durst Analytics-Software Daten von Kunden auf der ganzen Welt mit deren Erlaubnis gesammelt. Dies wird nun durch das Premise-Projekt verwendet, um die Algorithmen zu „trainieren“, um potenzielle Probleme vorherzusagen. Durst hofft, dass sich seine Kunden bis 2025 nicht mehr mit ungeplanten Dienstleistungen auseinandersetzen müssen.

Casazza erklärt: „Durch die ständige Verfolgung und Analyse von Sensordaten und -parametern können wir feststellen, ob ein Teil ausfällt, bevor es ausfällt. Dies gibt uns die Zeit, proaktiv mit unseren Kunden einen Serviceeinsatz entsprechend ihrer Produktionsplanung zu organisieren. Durch die Messung der Stromaufnahme eines Motors oder die Messung des Differenzdrucks lassen sich beispielsweise Rückschlüsse auf den Zustand eines Ersatz- oder Verschleißteils ziehen.“

Diese Fähigkeit, Komponenten zu überwachen und Ausfälle vorherzusagen, sodass Wartungsarbeiten rund um Schichtwechsel und Ausfallzeiten geplant werden können, wird immer wichtiger, wenn Druckereien zu einer schlankeren, stärker automatisierten Arbeitsweise übergehen. Die Automatisierung ist zur Steigerung der Produktivität unerlässlich, hängt aber selbst von der Zuverlässigkeit und damit der Wartung der Maschinen ab.