Referat 315 Lebensdauermanagement und Zuverlässigkeitsanalyse

- Aufgaben / Fachliche Schwerpunkte
- Ansprechpartner

 
Das Referat 315 Lebensdauermanagement und Zuverlässigkeitsanalyse befasst sich schwerpunktmäßig mit dem Lebensdauermanagement von Industrieanlagen (z. B. Kraftwerke, Prozessanlagen) mittels moderner Methoden der Überwachung und Analyse. Dabei stehen Anforderungen der Industrie wie

  • Senkung der Betriebs- und Wartungskosten
  • Steigerung der Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit
  • Vermeidung von Schadensfällen
  • Verlängerung der Betriebszeit

ganz im Vordergrund. Da diese Ziele vor allem durch Einsatz von s. g. "intelligenten Softwaresystemen" erreicht werden können, liegen die weiteren Arbeitsschwerpunkte der Abteilung bei der Entwicklung solcher Softwaresysteme zum Lebensdauermanagement. Mit deren Hilfe kann beispielsweise die Überwachung optimiert werden, z. B. indem einzelne kritische Bauteile und Systeme gesondert untersucht werden. Übergeordnetes Ziel ist hierbei eine objektive, datengestützte Analyse der Erschöpfungs- und Schädigungsentwicklung, und damit auch die Schaffung einer Basis zur Erstellung von Verfügbarkeits- und Sicherheitsanalysen, bzw. von Risikobetrachtungen. Im Rahmen der Zuverlässigkeitsanalyse beschäftigt sich die Abteilung seit einigen Jahren zusätzlich mit der Integritätsbewertung von druckführenden Komponenten.

Die praktischen Aufgaben des Referats liegen dementsprechend auch auf den Gebieten der Datenorganisation und Informationsgewinnung, bzw. der Zuverlässigkeitsanalyse im Bereich des Lebensdauermanagements. Hierbei stellt die Automatisierung von Berechnungsabläufen, einschließlich Dokumentation und Archivierung, einen ebenso wichtigen Bestandteil dar wie die Organisation von Hintergrundinformationen und deren Aufbereitung. Die Umsetzung standardisierter und neu entwickelter Methoden zum Lebensdauermanagement in benutzer-freundliche Software gehört ebenfalls zum Tätigkeitsbereich des Referats. Dabei werden im Rahmen von Forschungsprogrammen nicht nur Prototypen entwickelt, sondern diese auch in einer an die Bedürfnisse des Einsatzes im Berufsalltag angepassten Form zu kommerzieller und qualitativ hoch stehender Software weiterverbessert bzw. revidiert. Zur Bewertung der Anlagendaten ist die Verknüpfung mit Ergebnissen aus der Forschung unabdingbar. So sind Lebensdaueranalysen auf der Basis neuester Erkenntnisse aus der Forschung möglich.

Das Referat ist vom TÜV nach ISO9001:2008 und einige ihrer Hauptprodukte (das ALIAS-System) beispielsweise als TRD bzw. EN 12952 konform zertifiziert. Das Softwaresystem "ALIAS" wurde bereits erfolgreich als Standardüberwachungssystem zur Ermittlung der rechnerischen Erschöpfung von TRD überwachungspflichtigen Bauteilen in über 50 Dampfkraftwerken weltweit eingesetzt. Der Vorteil des Systems besteht in seinem modularen Aufbau, der es erlaubt, auch Belastungen, die in der TRD-Auslegung nicht vorgesehen sind, z. B. Verschiebungen, in die Berechnung der Erschöpfung einzubeziehen. Ferner ist es aufgrund der integrierten Datenbank (Ermüdungskurven, Zeitstandkurven, Kurzzeitfestigkeitskennwerte, etc.) möglich, individuelle Berechnungen durchzuführen.

Zum Zwecke der Integritätsanalyse von druckführenden Komponenten wurde ein spezielles Softwarepaket entwickelt. Dieses auf dem Zwei-Kriterien-Verfahren (R6-Methode) basierende Softwarepaket wurde so ausgelegt, dass sowohl deterministische, als auch probabilistische Analysearten unterstützt werden. Dabei stehen für die probabilistischen Analysen zahlreiche Zufallszahlengeneratoren zur Verfügung. Die Software ermöglicht umfangreiche Paramaterstudien, mit denen für unterschiedliche Arten von druckführenden Komponenten kritische Belastungen, sowie Rissgrößen bzw. -geometrien ermittelt werden können.

 Aufgaben / Fachliche Schwerpunkte
Forschung

Das Referat ist und war bei vielen Forschungsprojekten, auch EU-Projekten, auf dem Gebiet des Lebensdauermanagements (z. B. SP249, UNCERT, RIMAP, TOFDProof) beteiligt. So war sie zum Beispiel als Hauptentwickler von Methoden und Tools zur risikobasierten Instandhaltung (risk-based life management) im EU-Projekt RIMAP (Risk-Based Inspection and Maintenance Procedures for European Industry) tätig. Ziel des Projektes war die Entwicklung einer Methode und einer EU-Richtlinie zur risikobasierten Instandhaltung. Mit Hilfe dieser Methode kann eine sichere und dennoch kostengünstige Überwachung kritischer Bauteile durchgeführt werden. Durch die Entwicklung der EU-Richtlinie leistet die Abteilung einen Beitrag zur europäischen Standardisierung (z. B. bei der Weiterentwicklung des s. g. CEN Workshop Agreement Dokumentes, bzw. bei der Weiterentwicklung der Druckbehälterrichtlinie, sowie von EU-Normen wie z. B. EN 13445 und EN 12952).

Beratung

Eine wichtige Rolle im Auftragsportfolio des Referats hat die Beratung auf dem Gebiet des Lebensdauermanagements, wo vor allem die "What-If" Analysen, risikobasierten Analysen und Datenauswertungen durchgeführt werden.

Angebot und Leistungen

Analysen und Zustandsüberwachung

Angebot und Leistungen Analysen und Zustandsüberwachung
Prüfungen / Untersuchungen / Analysen / Begutachtungen

Auf dem Gebiet der Prüfungen / Untersuchungen / Analysen / Begutachtungen beschäftigt sich das Referat sehr aktiv mit der Analyse von Betriebsdaten mit nachfolgender Lebensdauerberechnung, einschließlich einer Bestimmung von kritischen Stellen. Diese Dienstleistungen werden Kunden aus verschiedenen Industriebranchen, wie z. B. Kraftwerken und Prozessanlagen, angeboten. Sie beinhalten z. B. Analysen von Betriebsdaten, Berechnungen von Bauteilerschöpfungen anhand dieser Betriebsdaten, Datenanalysen für risikobasiertes Lebensdauermanagement usw.

Weitere Informationen
 Ansprechpartner

Dr. rer. nat. G. Wackenhut

 ++49 (0)711/685-63044
  ++49 (0)711/685-63053
 

Dr. rer. nat. R. Lammert

 ++49 (0)711/685-60424
  ++49 (0)711/685-63053