Bestes CMMS für die Herstellung von Verbundwerkstoffen und Kohlenstofffasern

Die Herstellung von Verbundwerkstoffen – insbesondere von kohlenstofffaserverstärkten Polymeren für die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie und industrielle Anwendungen – kombiniert kapitalintensive Autoklavenanlagen mit präzisen Laminierprozessen und strengen Anforderungen an die Qualitätsdokumentation. Die Wartung von Autoklaven hat höchste Priorität für das CMMS-System: Autoklaven sind Anlagen im Wert von mehreren Millionen Dollar, bei denen ungeplante Stillstände während des Aushärtungsprozesses das Bauteil zerstören. Wartungsprogramme müssen eine nahezu hundertprozentige Konformität der Autoklaven-Druck-, Temperatur- und Vakuumsysteme gewährleisten. Spezielle CMMS-Anforderungen für Verbundwerkstoffe: Autoklaven-Zykluszählung und kalenderbasierte Wartungsplanung mit automatisierter Generierung, Dokumentation der Vakuumintegritätsprüfung, Verwaltung der Thermoelementkalibrierung für die Autoklaven-Temperaturmessung, Überwachung der Wartung von Laminierwerkzeugen (Formen) mit Zustandsbewertung, Kalibrierung und Wartung von Faserlegemaschinen sowie Kalibrierungsmanagement von ZfP-Geräten (zerstörungsfreie Prüfgeräte). Für AS9100-zertifizierte Hersteller von Verbundwerkstoffen für die Luft- und Raumfahrt müssen alle CMMS-Einträge zur Nachvollziehbarkeit des Qualitätsmanagementsystems beitragen.

Die Autoklavenverwaltung ist der technisch anspruchsvollste Anwendungsfall eines CMMS-Systems in der Verbundwerkstofffertigung. Jeder Autoklavenlauf muss mit dem Kalibrierungsstatus der Geräte dokumentiert werden. Ist ein Thermoelement oder ein Druckmessumformer während eines Aushärtungszyklus nicht kalibriert, ist die strukturelle Integrität des ausgehärteten Bauteils potenziell beeinträchtigt, was entweder eine erneute zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) oder die Ausschussware erforderlich macht. Das CMMS-System muss den Kalibrierungsstatus zu Beginn des Aushärtungszyklus dokumentieren und idealerweise in die Autoklavensteuerung integriert sein, um den Kalibrierungsnachweis automatisch mit dem Produktionschargenprotokoll zu verknüpfen. Dies ist eine Anforderung an die Rückverfolgbarkeit der Qualität, die von AS9100-Auditoren in der Verbundwerkstofffertigung speziell geprüft wird. Die Wartung der Laminierwerkzeuge (Formen) ist der zweite kritische CMMS-Prozess: Verbundwerkstoffformen, die für Hunderte von Laminierzyklen verwendet werden, weisen Oberflächenschäden, Abnutzung der Trennfolie und Maßänderungen auf, die die Bauteilqualität beeinträchtigen. Das CMMS-System muss jede Form als separates Asset mit einem eigenen Wartungsplan erfassen, der an die Zyklusanzahl und die Bewertung des Oberflächenzustands gekoppelt ist.

Hersteller von Verbundwerkstoffen für die Luft- und Raumfahrt benötigen CMMS mit leistungsstarkem Kalibrierungsmanagement, AS9100-kompatiblen Prüfprotokollen und Integrationsfähigkeit mit ihren MES- oder Produktionsleitsystemen. Enterprise-Plattformen mit Erfahrung in der Luft- und Raumfahrt – wie Fiix mit Unterstützung von Rockwell Automation oder Infor EAM mit Anwendungserfahrung in der Luft- und Raumfahrt – sind bei großen Tier-1-Zulieferern von Verbundwerkstoffen für die Luft- und Raumfahrt weit verbreitet. Für mittelständische Verbundwerkstoffhersteller, die die Verteidigungs- und zivile Luft- und Raumfahrt beliefern, bietet Fabrico integrierte OEE- und CMMS-Lösungen mit Kalibrierungsmanagement, die für AS9100-Umgebungen geeignet sind. Die OEE-Integration ist insbesondere bei Verbundwerkstoffen von großem Wert: Die Autoklavenauslastung – das Verhältnis von produktiver Aushärtungszeit zu insgesamt verfügbarer Autoklavenzeit – ist die wichtigste Kennzahl für die Produktionseffizienz. Die Verknüpfung der Autoklaven-OEE mit der Wartungsleistung verdeutlicht den direkten Zusammenhang zwischen der Einhaltung der vorbeugenden Instandhaltungsmaßnahmen und dem Produktionsdurchsatz. Für Hersteller von Verbundwerkstoffen für die Automobilindustrie (CFK-Strukturbauteile, Oberflächenpaneele der Klasse A) gelten die Anforderungen der IATF 16949 sowie die Standards für Kalibrierung und TPM-Dokumentation, die bei der Auswahl eines CMMS für die Automobilzulieferkette Standard sind.