Was ist Asset Integrity Management

Moderne AIM-Programme nutzen erprobte Prozesse und modernste Technologien wie vorbeugende und vorausschauende Wartung, künstliche Intelligenz (KI) und das Internet der Dinge (IoT), um zu verhindern, dass Assets unerwartet ausfallen und Ausfallzeiten verursachen.

AIM-Programme tragen durch bewährte Wartungsstrategien und regelmäßige risikobasierte Inspektionen (RBI) dazu bei, die Funktionsfähigkeit, Sicherheit und Betriebsbereitschaft von Assets zu gewährleisten.

Laut einem aktuellen Bericht belief sich der weltweite Markt für AIM-Produkte und -Lösungen im vergangenen Jahr auf 25 Milliarden US-Dollar. Außerdem wird erwartet, dass er in den nächsten fünf Jahren mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von fast 6 % wachsen wird.¹

Das Asset Integrity Management (AIM) unterstützt Unternehmen bei der Erreichung mehrerer wichtiger Ziele, die sich unmittelbar auf den Betrieb, die Sicherheit und die Rentabilität auswirken:

• Ausfälle von Assets verhindern: Plötzliche und unerwartete Ausfälle von Assets können zu kostspieligen Betriebsunterbrechungen und zur Beeinträchtigung der Kerngeschäftsprozesse führen.

• Optimierung der Asset-Leistung: Ein konsequenter Ansatz im Bereich AIM trägt dazu bei, dass Assets während ihres gesamten Lebenszyklus dank fortschrittlicher Integritätsmanagementprogramme eine optimale Leistung erbringen.

• Sicherstellung der Compliance: Effektive Lösungen für das Integritätsmanagement automatisieren die Einhaltung nationaler und internationaler Vorschriften, verbessern die Arbeitssicherheit und helfen Unternehmen, kostspielige Bußgelder zu vermeiden.

• Unterstützung von Nachhaltigkeitsinitiativen: AIM-Programme können Unternehmen dabei helfen, ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen, indem sie Abfall reduzieren und den Energieverbrauch optimieren.

• Verbesserung der Entscheidungsfindung in Echtzeit: Moderne AIM-Systeme helfen Managern dabei, die Leistung und den Verschleiß von Assets in Echtzeit zu überwachen und Probleme zu erkennen, bevor diese zu Betriebsunterbrechungen führen.

Die derzeit effektivsten Programme zum Asset Integrity Management (AIM) basieren auf einem wiederholbaren, sechsstufigen Zyklus, der sicherstellen soll, dass Assets während ihres gesamten Lebenszyklus betriebsbereit, zuverlässig und leistungsfähig bleiben.

Hier ein genauerer Blick auf jede Phase.

Der erste Schritt bei der Entwicklung eines erfolgreichen AIM-Programms besteht darin, klare Richtlinien und Standards für die Verwaltung der physischen Assets eines Unternehmens festzulegen. In dieser Phase müssen die Stakeholder sicherstellen, dass ihr vorgeschlagenes Programm zum Asset-Management (IMP) den Branchenstandards hinsichtlich Risiko und Zuverlässigkeit entspricht.

API 580 und ISO 55000 sind beispielsweise zwei der bekanntesten internationalen Normen zur Bewertung von Risiken und der Zuverlässigkeit des Asset-Managements. Ein in dieser Phase erstelltes, klar definiertes Framework muss alle relevanten Standards identifizieren, die ein vorgeschlagenes AIM-Programm erfüllen soll, sowie darlegen, wie dies beabsichtigt ist.

Die risikobasierte Inspektion (RBI), also die Praxis, Assets und physische Systeme auf der Grundlage des bekannten Ausfallrisikos zu überprüfen, ist ein Kernelement der meisten modernen AIM-Programme. Die RBI hilft Teams der Wartung dabei, Prioritäten zu setzen, welche Assets und Teile zuerst überprüft werden sollen, und zwar auf der Grundlage der Ausfallwahrscheinlichkeit und der daraus resultierenden Folgen für die Kerngeschäftsprozesse des Unternehmens.

Seit kurzem werden KI-Tools in die Arbeitsabläufe der RBI integriert, wodurch die Teams Faktoren der Wartung wie Korrosionsraten, Umgebungsbedingungen und bisherige Leistungsdaten schneller und genauer bewerten können. Dieser automatisierte Risikobewertungsansatz verbessert die Effektivität der Wartungspraktiken und trägt dazu bei, den Erfolg von AIM-Programmen sicherzustellen.  

Zustandsüberwachung (CM) ist ein Verfahren der vorausschauenden Wartung, bei dem mithilfe der Erfassung und Analyse von Echtzeitdaten potenzielle Probleme erkannt und die Leistung sowie der Zustand von Assets überwacht werden. In modernen AIM-Programmen wird die Zustandsüberwachung zur Identifizierung von Wartungs- und Reparaturmaßnahmen eingesetzt, bevor die mechanische Integrität eines Assets beeinträchtigt wird.

Dank der Fortschritte im Bereich des IoT und der Edge-Computing-Technologie können moderne CM-Systeme nun einen kontinuierlichen Datenstrom von Sensoren und Messgeräten analysieren. Die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP), bei der mithilfe von Ultraschall- und Röntgentechnologie die Integrität von Assets ohne Beschädigung überprüft wird, ist in dieser Phase von entscheidender Bedeutung. Moderne digitale Lösungen wie cloudbasierte Analysetools können die ZfP nun in Echtzeit durchführen und helfen Wartungsleitern so, wichtige Entscheidungen schneller zu treffen.

Datenverwaltung, die vierte Stufe moderner AIM-Programme, erfasst und analysiert Daten, die von an Assets angebrachten IoT-Sensoren generiert werden. Die Datenverwaltungsphase von AIM ist für die digitale Transformation vieler Unternehmen von entscheidender Bedeutung – also für die Bemühungen, die neuesten digitalen Tools und Technologien in allen Geschäftsbereichen einzusetzen.

Zu den in dieser Phase eingesetzten modernen Methoden der Datenverwaltung gehören:

• Vorausschauende Analysen zur Vorhersage von Anlagenausfällen

• Algorithmen des maschinellen Lernens (ML), die dazu beitragen, die Datengenauigkeit im Laufe der Zeit zu verbessern

• Digitaler Zwilling-Technologie zur Simulation der Leistung der Assets unter verschiedenen Bedingungen

• Intelligente Automatisierung zur Verbesserung der Datenerfassung und -analyse

In Phase 5 nutzen die Facility-Manager die Daten aus den Phasen „RBI“ und „Zustandsüberwachung“, um die Strategien der Wartung umzusetzen, die den Kern ihres AIM-Programms bilden. In dieser Phase von AIM werden in der Regel ein Plan für die Wartung sowie ein detaillierter Plan für deren Umsetzung erstellt.

In dieser Phase versuchen Asset-Manager, die Planung und Durchführung von Wartungsmaßnahmen mithilfe fortschrittlicher Systeme, Technologien und Tools zu optimieren, die sich wiederholende Aufgaben automatisieren und die Diagnosegenauigkeit erhöhen.

Die kontinuierliche Verbesserung, auch als Audit bezeichnet, ist die letzte Phase von AIM. Wartungsmanager und Techniker führen eine Reihe regelmäßiger Audits und Leistungsüberprüfungen durch, um sicherzustellen, dass ihr Programm erfolgreich ist. Diese Phase ist entscheidend für die kontinuierliche Optimierung von Praktiken, Systemen und Verfahren, die für die Aufrechterhaltung des Asset-Zustands, der Leistungsfähigkeit und der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften von entscheidender Bedeutung sind. 

KI hat sich in dieser Phase zu einem unverzichtbaren Tool entwickelt, das Unternehmen dabei unterstützt, manuelle Prüfverfahren durch KI-gestützte Automatisierung und vorausschauende Analysen zu optimieren.

Ein effektives Asset Integrity Management (AIM) unterstützt Unternehmen jeder Größe und aus den unterschiedlichsten Branchen dabei, umfassende Standards zur Instandhaltung ihrer wertvollsten Assets umzusetzen. Hier sind einige der wichtigsten Vorteile eines soliden AIM-Programms auf Unternehmensebene:

• Erhöhte Arbeitssicherheit: Wirksame AIM-Programme schützen Mitarbeiter vor gefährlichen Ausfällen und Störungen an Maschinen. Durch die Festlegung von Betriebsfähigkeitstandards jeder Anlage und die Unterstützung von Führungskräften bei der Erstellung strenger Prozesssicherheitsprogramme trägt AIM dazu bei, Arbeitsplätze sicherer zu machen.

• Verbesserte Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: AIM unterstützt Unternehmen dabei, sicherzustellen, dass sie die Anforderungen nationaler und internationaler Aufsichtsbehörden wie des American Petroleum Institute (API) und der Occupational Safety and Health Administration (OSHA) erfüllen. Moderne AIM-Tools nutzen KI, um bestimmte Aspekte der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zu automatisieren und so Ineffizienzen sowie das Risiko menschlicher Fehler zu verringern. Laut einem aktuellen Bericht kann KI die Kosten für die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften um bis zu 40 % senken und die Vorbereitungszeiten für Audits um 80 % verkürzen.²

• Verlängerung der Asset-Lebensdauer: Effektive AIM-Programme tragen dazu bei, den Lebenszyklus von Assets zu verlängern und deren Außerbetriebnahme so lange wie möglich zu verhindern. Durch automatisierte Zustandsüberwachung sowie vorausschauende und vorbeugende Programme für Wartung und Wartung unterstützen AIM-Programme Asset-Manager dabei, sicherzustellen, dass Anlagen während ihres gesamten Lebenszyklus Höchstleistungen erbringen und keine kostspieligen Ausfälle auftreten.

• Geringere Ausfallzeiten: Assets, auf die Unternehmen für ihre Kerngeschäftsprozesse angewiesen sind, dürfen möglichst wenig Ausfallzeiten aufweisen. Ein solider AIM-Ansatz, der vorausschauende Wartung und Echtzeit-Datenanalyse umfasst, hilft Managern bei der Reparatur oder dem Austausch von Komponenten, bevor diese ausfallen und einen Betriebsstillstand verursachen.

• Stärkere operative Effizienz: Durch die Integration von AIM-Praktiken mit modernen digitalen Lösungen wie IoT-Sensoren und intelligenten Automatisierungssystemen können Unternehmen die Echtzeit-Transparenz des Asset-Zustands erhöhen. Dieser Ansatz hilft Managern und Anlagenbetreibern dabei, Wartungspläne zu optimieren, schneller auf Veränderungen des Anlagenzustands zu reagieren und die Betriebszeit der Anlagen zu erhöhen.

Moderne Programme zum Asset Integrity Management (AIM) unterstützen Unternehmen dabei, ihre wertvollsten Assets sicher und zuverlässig zu warten. Von der Unterstützung von Ölkonzernen bei der Risikominimierung in anspruchsvollen physischen Umgebungen bis hin zur Gewährleistung der Sicherheit und Zuverlässigkeit medizinischer Geräte für Patienten und Bedienpersonal in Krankenhäusern – hier sind vier gängige Anwendungsfälle für AIM auf Unternehmensebene.

AIM hat seinen Ursprung in der Öl- und Gasindustrie, wo es ursprünglich dazu diente, Mitarbeiter und Anlagen vor rauen Bedingungen zu schützen, und wird bis heute in großem Umfang eingesetzt. Heute umfasst AIM in der Öl- und Gasindustrie sowohl Onshore- als auch Offshore-Plattformen, Pipelines, Raffinerien und andere Anlagen und trägt dazu bei, dass diese komplexen Assets Höchstleistungen erbringen und so lange wie möglich betriebsbereit bleiben.

RBI, ZfP und die Echtzeit-Zustandsüberwachung gehören zu den am häufigsten eingesetzten AIM-Verfahren in der Öl- und Gasindustrie. Technologische Fortschritte bei KI-Systemen und IoT-Sensoren helfen Anlagenverantwortlichen dabei, manuelle Aufgaben zu automatisieren und von einer reaktiven Wartung zu proaktiveren, vorausschauenden Strategien überzugehen.

Im Gesundheitswesen trägt AIM dazu bei, dass komplexe medizinische Geräte und Ausrüstungen während ihres gesamten Lebenszyklus sicher, zuverlässig und konform sind. Assets in Krankenhäusern und anderen medizinischen Einrichtungen haben direkten Einfluss auf die Patientensicherheit, daher gehören AIM-Programme im Gesundheitswesen zu den strengsten und am stärksten regulierten.

Hier sind einige Anwendungsbeispiele von AIM im Gesundheitswesen:

• Wartung von bildgebenden Geräten wie Röntgengeräten und MRT-Geräten sowie Sicherstellung ihrer Funktionsfähigkeit.

• Gewährleistung der physischen Integrität lebenswichtiger Infrastruktur wie Notaufnahmen und Entbindungsstationen.

• Überprüfung der Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Sterilisationsgeräten und -verfahren.

AIM-Programme unterstützen die Branche für erneuerbare Energien bei der Verwaltung komplexer Infrastrukturen wie Windkraftanlagen und Solarparks und sorgen dafür, dass diese sicher, skalierbar und effizient bleiben.

Verfahren wie ZfP, RBI und vorausschauende Wartung sind weit verbreitet und helfen Anlagenbetreibern, Ausfälle von Anlagen zu vermeiden und strenge Umweltvorschriften einzuhalten.

In modernen Kraftwerken, die erneuerbare Energien nutzen, tragen AIM-Programme zur Aufrechterhaltung der mechanischen Integrität von Kesseln, Wärmetauschern und anderen betriebswichtigen Anlagen bei. Die Zustandsüberwachung in Echtzeit erkennt Abweichungen in der Anlagenleistung. Vorausschauende Analysen helfen dabei, neue Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung zu identifizieren und kostspielige Stillstände zu vermeiden

In der Bergbauindustrie helfen AIM-Praktiken dabei, die Integrität komplexer mechanischer Systeme zu gewährleisten, die rauen Umgebungsbedingungen wie großer Höhe sowie extremer Hitze und Kälte standhalten müssen. Durch eine kontinuierliche Zustandsüberwachung in Echtzeit unterstützt AIM Asset-Manager bei der Erkennung früher Anzeichen von Verschleiß und der Erstellung wirksamer Wartungsprogramme, um einer Verschlechterung entgegenzuwirken.

Die Bergbauindustrie integriert AIM kontinuierlich in moderne Verfahren zur Optimierung der Lieferkette und modernste Automatisierungssysteme, um Kosten zu senken und die Lebensdauer der Anlagen zu verlängern. Moderne AIM-Verfahren im Bergbau tragen dazu bei, die Lebensdauer der Anlagen zu verlängern, die Nachhaltigkeit zu verbessern und sicherere Arbeitsbedingungen für die Mitarbeiter zu gewährleisten.

Die Praktiken des Asset Integrity Managements (AIM) wurden stark von den jüngsten Entwicklungen in den Bereichen KI, maschinelles Lernen und IoT-Technologien beeinflusst, die zu Durchbrüchen in der Automatisierung und der Echtzeit-Datenanalyse geführt haben. Neue Funktionen verändern die Art und Weise, wie Asset-Manager im Rahmen des AIM mit Risiken umgehen und strategische Entscheidungen treffen.

Hier finden Sie einen Überblick über drei Trends, die die Zukunft von AIM auf Unternehmensebene prägen.

Vorausschauende Analysen im Bereich AIM – also die Nutzung von Trends und Mustern, die aus Asset-Daten zur Erstellung einer Wartungsstrategie ermittelt werden – hat durch die jüngsten Fortschritte in den Bereichen KI und maschinelles Lernen einen tiefgreifenden Wandel erfahren. KI- und ML-Systeme können Asset-Daten jetzt in Echtzeit analysieren und so Instandhaltungsmanagern dabei helfen, genau zu bestimmen, wie, wann und warum ein System oder ein Bauteil voraussichtlich ausfallen wird.

Da sich diese Technologien ständig weiterentwickeln, werden sie voraussichtlich die weiteren Entwicklungen im Bereich AIM beeinflussen – von der zunehmenden Automatisierung manueller Prozesse bis hin zur Art und Weise, wie Lieferketten und Ersatzteilbestände verwaltet werden.

IoT-Sensoren – mit dem Internet verbundene Geräte, die Daten aus der physischen Umgebung einer Anlage erfassen – sorgen dafür, dass AIM-Prozesse datengesteuerter und autonomer werden.

Hier sind einige Beispiele:

• Eingebettete Mikroprozessoren in IoT-Sensoren können Analysen und Diagnosen direkt auf Sensorebene durchführen, anstatt dass die Daten zunächst an ein Rechenzentrum gesendet werden müssen.

• Edge-KI, also die Bereitstellung von KI-Algorithmen auf Geräteebene statt in einem Rechenzentrum, ermöglicht es IoT-Sensoren, komplexe KI- und ML-Inferenzberechnungen an Daten durchzuführen.  

• Neuere IoT-Sensoren können zwischen verschiedenen Messmodi wie Vibration, Temperatur und Füllstand umschalten, um die Erfassung und Analyse von Daten schneller und effizienter zu gestalten.

Eine stärkere Integration von Multicloud-Umgebungen in AIM-Programme trägt dazu bei, neue Möglichkeiten zu erschließen und einige AIM-Ökosysteme zu transformieren. Anstatt Assets vor Ort zu verwalten, können Asset-Manager, die auf cloudbasiertes AIM setzen, das Anlagenmanagement und die Anlagenoptimierung von einer einzigen, zentralen Plattform aus durchführen.

Durch eine verstärkte cloudbasierte Integration rückt zudem die digitaler Zwilling-Technologie in den Vordergrund der AIM-Programme. Digitale Zwillinge sind digitale Nachbildungen physischer Assets, die es ermöglichen, diese unter einer Vielzahl von Bedingungen zu testen, sodass Manager erkennen können, wie sich ihre physischen Vorbilder voraussichtlich verhalten werden.

Digitale Zwillinge ermöglichen die kontinuierliche Simulation und Analyse der Assetleistung über den gesamten Lebenszyklus hinweg und tragen so zur Optimierung von Wartungskonzepten und der Anlagenleistung bei.