Den Schweregrad von Fehlern verstehen
Schweregrad des Defekts ist die Einstufung eines festgestellten Fehlers nach dessen Schweregrad, seinem Entwicklungsstadium und der Dringlichkeit der erforderlichen Abhilfemaßnahmen. Eine Schweregradbewertung berücksichtigt mehrere Faktoren – Schwingungen Amplitude, die Änderungsrate dieser Amplitude, die Art des Fehlers und die Kritikalität der Anlage – in eine einzige Kategorie, die von „im Anfangsstadium“ (geringfügig, gerade noch erkennbar) bis „kritisch“ (schwerwiegend, kurz vor dem Ausfall) reicht. Dabei wandelt es die Rohdaten von Fehlererkennung in umsetzbare Wartungsprioritäten um und teilt dem Team nicht nur dass es gibt zwar ein Problem, aber wie bald es muss behoben werden.
Eine genaue Einschätzung des Schweregrads ist entscheidend für Zustandsüberwachung Ein wirklich nützliches Programm. Es entscheidet, wie schnell gehandelt werden muss, welche Ressourcen eingesetzt werden sollen und wie man eine defekte Maschine gegen eine andere abwägt, wenn mehrere um dasselbe begrenzte Wartungsfenster konkurrieren. Macht man es richtig, fließt die knappe Zeit der Spezialisten zu den Maschinen, die sie benötigen; macht man es falsch, jagt man entweder Phantomproblemen hinterher oder übersieht einen sich anbahnenden Ausfall.
1. Schweregrad-Klassifizierungsskalen
Die meisten Programme stufen Fehler auf einer fünfstufigen Skala ein. Die unten angegebenen Amplituden beziehen sich auf die Warnung, Warnung, Alarm und Reise Bänder, die ein Programm gegenüber seinen eigenen Basislinie und gegenüber den Normen zur Schwingungsintensität.
- Stufe 1 – Anfänglich: Ein sehr früher Defekt, der gerade noch erkennbar ist. Die Amplitude liegt leicht über der Basislinie und erreicht gerade erst den Warnbereich. Geschätzte Zeit bis zum Ausfall: 6–12+ Monate. Maßnahme: In der Datenbank vermerken und die routinemäßige Überwachung fortsetzen.
- Stufe 2 – Geringfügig: Ein bestätigter Defekt im Frühstadium. Die Amplitude liegt im Warnbereich, wobei sich ein deutlicher Trend abzeichnet. Bis zum Ausfall verbleiben etwa 3–6 Monate. Maßnahme: Überwachungshäufigkeit erhöhen und mit der Planung von Wartungsarbeiten beginnen.
- Stufe 3 – Mäßig: Ein aktiver, fortschreitender Defekt. Die Amplitude erreicht den Warn- oder Alarmbereich. Bis zum Ausfall verbleiben etwa 1–3 Monate. Maßnahme: Wartung innerhalb weniger Wochen ansetzen und wöchentlich überwachen.
- Stufe 4 – Schwerwiegend: Ein fortgeschrittener Defekt mit erheblicher Verschlechterung. Die Amplitude befindet sich im Gefahrenbereich und steigt rapide an. Ausfall innerhalb weniger Wochen. Maßnahme: Dringende Wartungsarbeiten veranlassen, täglich überwachen und einen raschen Abschaltung.
- Stufe 5 – Kritisch: Unmittelbar bevorstehender Ausfall mit katastrophalem Risiko. Die Schwingungsamplitude liegt auf oder über den Auslösewerten. Ausfall in wenigen Tagen oder Stunden. Maßnahme: Sofortige Abschaltung und Reparatur, mit kontinuierlicher Überwachung, solange die Maschine in Betrieb ist.
2. Faktoren zur Schweregradbewertung
Keine einzelne Zahl sagt schon alles aus. Bei einer fundierten Einschätzung des Schweregrads werden fünf Faktoren gemeinsam berücksichtigt.
Schwingungsamplitude
- Der wichtigste Indikator für viele Fehlerarten – eine höhere Amplitude deutet in der Regel auf einen fortgeschritteneren Defekt hin.
- Immer sowohl anhand des jeweiligen Standards als auch anhand der maschineninternen Referenzwerte beurteilt, niemals isoliert betrachtet.
- Im Hinblick auf die Fehlerart betrachtet, da eine bestimmte Amplitude bei einem Lagerfehler etwas ganz anderes bedeutet als bei einer Unwucht.
Rate der Veränderung
- Langsamer Wandel: geringerer Schweregrad – der Zustand ist im Wesentlichen stabil.
- Beschleunigter Wandel: höherer Schweregrad – es findet eine aktive Verschlechterung statt.
- Exponentielles Wachstum: kritischer Schweregrad – ein Ausfall steht kurz bevor.
- Oft ist die Veränderungsrate wichtiger als der absolute Wert, weshalb Trendanalyse und Trends stehen im Mittelpunkt der Schwerebeurteilung.
Störungstyp
- Lagerabplatzungen: schreitet rasch fort, sobald es fortgeschritten ist → hoher Schweregrad.
- Unwucht: im Laufe der Zeit meist stabil → geringerer Schweregrad.
- Risse in der Welle: kann plötzlich und ohne Vorwarnung ausfallen → hoher Schweregrad.
- Fehlausrichtung: chronisch, aber gut zu behandeln → mittlerer Schweregrad.
Spektrale Eigenschaften
- Die Anzahl der Obertöne vorhanden – je mehr Oberwellen, desto schwerwiegender ist der Fehler in der Regel.
- Seitenband Komplexität – ausgedehnte Seitenbänder deuten auf einen fortgeschrittenen Fehler hin.
- Ein erhöhter Grundrauschpegel, der auf weitreichende oder verteilte Schäden hindeutet.
- Mehrere unterschiedliche Fehlerfrequenzen, die auf mehrere Probleme gleichzeitig hinweisen. Techniken wie Hüllkurvenanalyse oft schon diese Muster aufdecken, lange bevor sie in einer einfachen Geschwindigkeitskurve sichtbar werden Spektrum.
Kritikalität der Ausrüstung
- Das gleiche Vibrationsniveau wirkt sich stärker aus auf kritische Maschinen als auf einer redundanten Reservemaschine.
- Der Schweregrad sollte sich nach den Folgen eines Ausfalls richten, nicht nur nach dem gemessenen Signal.
- Bei kritischen Anlagen sollten Sie einen niedrigeren Schwingungswert als schwerwiegender einstufen, da die Folgen eines Fehlers hier weitaus gravierender sind.
3. Maßnahmen je nach Schweregrad
Jeder Schweregrad entspricht einer festgelegten Maßnahme, sodass sich die Einstufung direkt in einen Arbeitsplan umsetzen lässt.
- Anfänglich / Leicht: Halten Sie sich an den routinemäßigen Überwachungsplan, vermerken Sie den Mangel im Hinblick auf eine künftige Abschaltung, die in einigen Monaten ansteht, und planen Sie etwaige Maßnahmen für die nächste planmäßige Wartung oder innerhalb der nächsten 3 bis 6 Monate ein.
- Mäßig: Messen Sie wöchentlich, planen Sie innerhalb von 1–2 Monaten einen speziellen Wartungstermin ein, bestellen Sie die Ersatzteile jetzt und führen Sie die Arbeiten innerhalb von etwa 2–8 Wochen durch.
- Ernsthaft: täglich oder kontinuierlich überwachen, die Planung auf einen Zeitraum von wenigen Tagen bis zu zwei Wochen vorziehen, vorrangige Ressourcen zuweisen und innerhalb von höchstens 1–2 Wochen Maßnahmen ergreifen.
- Kritisch: kontinuierlich überwachen, sofort abschalten und reparieren, einen Notfall-Einsatz mit allen erforderlichen Ressourcen mobilisieren und innerhalb eines Zeitraums von sofort bis zu einigen Tagen handeln.
4. Dokumentation und Nachverfolgung
Eine Schweregradbewertung ist nur so gut wie die ihr zugrunde liegenden Unterlagen. Dabei sind zwei Arten von Unterlagen von Bedeutung.
Aufzeichnungen zur Schweregradbewertung
- Der Mangel, klar identifiziert und beschrieben.
- Der zugewiesene Schweregrad sowie die Begründung dafür.
- Die Schwingungsdaten, auf denen die Bewertung basiert.
- Die empfohlenen Maßnahmen und ihr Zeitplan.
- Genehmigungs- und Überprüfungsunterschriften. Ein Großteil davon ist natürlich in einem strukturierten Diagnosebericht.
Verfolgung des Schweregrads
- Verfolgen Sie den Schweregrad im Zeitverlauf, während sich der Fehler weiterentwickelt.
- Aktualisieren Sie die Bewertung bei jeder neuen Messung.
- Erhöhen Sie den Schweregrad, wenn die Vibration zunimmt.
- Führen Sie ein Protokoll über den Verlauf – das verbessert die Entscheidungsfindung in der Zukunft und liefert Prognose der verbleibenden Lebensdauer.
5. Schweregrad in der Praxis und in der Produktion
Die Schweregradbewertung bildet die Brücke zwischen der Erkennung eines Fehlers und der Einleitung entsprechender Maßnahmen: Sie ist das Rahmenwerk, das Messwerte in Prioritäten umsetzt und Ressourcen dort einsetzt, wo sie am dringendsten benötigt werden. In der Praxis wird diese Beurteilung selten anhand eines einzigen Messwerts getroffen. Nach einer Auswuchtarbeit beispielsweise nutzt ein Techniker ein tragbares Analysegerät wie das Balanset-1A wird das 1× aufzeichnen Amplitude und Phase sowie das allgemeine Schwingungsniveau und vergleicht diese dann mit den Referenzwerten der Maschine, um zu entscheiden, ob ein noch nicht vollständig behobenes Problem im Anfangsstadium oder bereits so schwerwiegend ist, dass ein Eingriff erforderlich ist. Diese Entscheidung stützt sich auf alle oben genannten Faktoren – Amplitude, Änderungsrate, Fehlerart und die Kritikalität der Maschine – und gerade die Fähigkeit, diese Faktoren gegeneinander abzuwägen, ermöglicht es einem zustandsorientierte Instandhaltung Das Programm berücksichtigt die Betriebszeit der Anlagen, die Wartungskosten und das Ausfallrisiko.
