Bestes CMMS für die Herstellung von Wasserstoff-Brennstoffzellen und Elektrolyseuren

Die Herstellung von Wasserstoff-Brennstoffzellen und Elektrolyseuren zählt zu den am schnellsten wachsenden Bereichen der fortgeschrittenen Fertigung und vereint höchste Präzisionsanforderungen mit strengen Qualitäts- und Sicherheitsvorgaben. Wichtige Anforderungen an ein computergestütztes Managementsystem (CMMS): Kalibrierungsmanagement für Drehmomentwerkzeuge in der Stack-Montage (entscheidend für die Vermeidung von Leckagen und die Sicherstellung einer gleichmäßigen Stack-Kompression), Planung der Reinraumwartung und vorbeugende Wartung von Filtersystemen, Wartung von Gasleckerkennungssystemen mit obligatorischer Erfassung der Reaktionszeit, Kalibrierung von Hochdruckprüfgeräten sowie Wartung der Membranlagerbereiche unter kontrollierten Bedingungen hinsichtlich Luftfeuchtigkeit und Temperatur. Die Anforderungen an sicherheitskritische Wartungsarbeiten sind höher als in der konventionellen Fertigung: Der Umgang mit Wasserstoff birgt Explosionsgefahr und erfordert daher strenge Arbeitserlaubnisverfahren im CMMS für alle Wartungsarbeiten in der Nähe von Wasserstoffprüf- und Produktionsanlagen. Das CMMS muss die Dokumentation der LOTO-Verfahren (Lockout/Tagout) für Hochdruckprüfsysteme und Wasserstoffhandhabungsgeräte mit elektronischer Signaturbestätigung vor der Freigabe des Arbeitsauftrags unterstützen.

Die Montage von Brennstoffzellenstapeln erfordert die Rückverfolgbarkeit der Komponenten, die Wartungsarbeiten an den Montageanlagen mit den in diesen Zeiträumen produzierten Stapeln verknüpft. Ein während der Stapelmontage nicht kalibriertes Drehmomentwerkzeug birgt ein Produktqualitätsrisiko und erfordert die Identifizierung aller mit diesem Werkzeug montierten Stapel. Die Kalibrierungsaufzeichnungen des CMMS müssen die Nutzungszeiten der Geräte enthalten, um Rückverfolgbarkeitsuntersuchungen zu ermöglichen. Diese Anforderung – die Verknüpfung von Kalibrierungsaufzeichnungen mit Produktionszeiträumen – gilt auch für die Medizintechnik und die Luft- und Raumfahrtindustrie und wird von CMMS-Plattformen mit leistungsstarken Kalibrierungsmanagementmodulen erfüllt. Für Elektrolyseurhersteller, die Großprojekte zur Erzeugung von grünem Wasserstoff beliefern, schaffen die Qualitätsstandards IEC 62282 und PEM ähnliche Dokumentationsanforderungen wie für die Herstellung von Industriegasanlagen. Die CMMS-Integration mit MES-Produktionsverfolgungssystemen stellt die Rückverfolgbarkeitskette automatisch her, wobei das MES erfasst, welches Gerät für jede Produktionscharge verwendet wurde.

Wasserstoffhersteller sind typischerweise Wachstumsunternehmen, die ihre Produktion rasch ausbauen. Dies stellt hohe Anforderungen an das CMMS (Computerized Maintenance Management System) hinsichtlich Flexibilität und Skalierbarkeit: Das System muss neue Produktionslinien, Produktvarianten und Montageprozesse mit dem Unternehmenswachstum integrieren, ohne dass eine vollständige Neukonfiguration erforderlich ist. Cloud-CMMS-Plattformen mit konfigurierbaren Anlagenhierarchien und PM-Vorlagen – wie Fabrico, Limble und MaintainX – skalieren deutlich besser als herkömmliche Plattformen, die für die stabile Großserienfertigung konzipiert sind. Für Zulieferer von Automobilherstellern (z. B. Toyota, Hyundai, BMW Brennstoffzellenfahrzeuge) gelten die Anforderungen der IATF 16949 für Kalibrierungs- und Wartungsdokumentationen. Diese erfordern eine lückenlose Dokumentation und Rückverfolgbarkeit der Kalibrierung. Für stationäre Energieerzeugung und industrielle Wasserstoffanwendungen bilden die Qualitätsanforderungen der ISO 9001 in der Regel die Grundlage für die Konformität. Die am schnellsten wachsenden Implementierungen finden in Deutschland, den Niederlanden und Südkorea statt, wo staatlich geförderte Wasserstoffproduktionsprogramme Dutzende neuer Anlagen schaffen, die von Anfang an ein CMMS benötigen.