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Ansatz zur Anpassung von Wartungs- und Instandhaltungspaketen auf Basis maschineller Lernalgorithmen im Hinblick auf den zuverlässigen Betrieb technisch komplexer Produkte

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Zusammenfassung

Die Durchführung von Wartungsmaßnahmen während der gesamten Nutzungsphase eines technisch komplexen Produkts ist für den zuverlässigen und sicheren Betrieb sowie zur Gewährleistung einer hohen Produktverfügbarkeit unerlässlich. Durch die zunehmende Fahrzeugkomplexität werden Automobilhersteller bezüglich der Wartung und Qualitätssicherung über den gesamten Produktlebenszyklus vor immer größere Herausforderungen gestellt [12]. In der Automobilindustrie ist die vorausbestimmte Wartung von Fahrzeugen fest etabliert [14]. Hierbei sind Wartungsintervalle für bestimmte Kilometerlaufleistungen oder Einsatzzeiten durch die Hersteller vorgegeben. Bei jedem Wartungsintervall werden verschiedene Wartungsarbeiten, welche in Wartungspaketen zusammengefasst sind, durchgeführt.

Im Rahmen der vorausbestimmten Wartung werden jedoch ausfall- bzw. schadensgefährdete Komponenten, insbesondere wenn die Komponenten nicht Bestandteil des zugehörigen Wartungspakets sind, nicht berücksichtigt. Dies führt zu Werkstattbesuchen außerhalb der regelmäßigen Wartungsintervalle und zu zusätzlichen Kosten sowie möglichen Imageschäden für die Automobilhersteller.

Zur Begegnung dieses Problems wird in diesem Artikel auf der Grundlage eines synthetischen Datensatzes ein prädiktiver Ansatz zur Optimierung der vorausbestimmten Instandhaltungsstrategie, auf der Basis von Methoden des maschinellen Lernens, zur Anpassung von Wartungspaketen bezüglich aufkommender Garantieansprüche, präsentiert. Dabei werden mit den Methoden erlernte Klassifikationsmodelle zur Identifizierung von Schadenskandidaten im Feld sowie zur individuellen Anpassung von Wartungspaketen für Fahrzeuge genutzt.

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Literatur

  • [1] DIN – Deutsches Institut für Normung e. V.(Hrsg.): DIN EN 13306:2017-02: Instandhaltung – Begriffe der Instandhaltung; Dreisprachige Fassung EN 13306:2017. Beuth Verlag, 2017.

    Google Scholar 

  • [2] Mohammed, M.; Bashier, E. B. M.; Khan, M. B.: Machine learning: algorithms and applications. Crc Press, 2016.

    Google Scholar 

  • [3] Awad, M.; Khanna R.: Efficient learning machines: theories, concepts, and applications for engineers and system designers. Apress, 2015.

    Google Scholar 

  • [4] Sharma, S.; Agrawal, J.; Sharma, S.: Classification through machine learning technique: C4.5 algorithm based on various entropies. In: International Journal of Computer Applications, Jahrgang 2013, Band 82/Heft 16, S. 20-27.

    Article  Google Scholar 

  • [5] Almana, A. M.; Aksoy, M.: An overview of inductive learning algorithms. In: International Journal of Computer Applications, Jahrgang 2014, Band 88/Heft 4, S. 20-28.

    Google Scholar 

  • [6] Quinlan, J. R.: C4.5: Programs for Machine Learning. Morgan Kaufmann, 1993.

    Google Scholar 

  • [7] Cohen, W. W.: Fast effective rule induction. In: Machine Learning Proceedings, Jahrgang 1995, S. 115-123.

    Chapter  Google Scholar 

  • [8] Quinlan, J. R.: Induction of Decision Trees, In: Machine learning, Jahrgang 1986, Band 1/Heft 1, S. 81-106.

    Google Scholar 

  • [9] Hühn, J.; Hüllermeier, E.: FURIA: an algorithm for unordered fuzzy rule induction. In: Data Mining and Knowledge Discovery, Jahrgang 2009, Band 19/Heft 3, S. 293-319.

    Article  MathSciNet  Google Scholar 

  • [10] Rissanen, J.: Modeling by shortest data description. In: Automatica, Jahrgang 1978, Band 14/Heft 5, S. 465-471.

    Article  Google Scholar 

  • [11] DIN–Deutsches Institut für Normung e. V.(Hrsg.): DIN 31051: 2012-09: Grundlagen der Instandhaltung, Beuth Verlag, 2012.

    Google Scholar 

  • [12] Rumpe, B.; Schiffers, J.; BMW AG München. Herausforderungen an die Diagnose. Integration der Diagnose in die Steuergeräteentwicklung. In: ZfAW. Zeitschrift für die gesamte Wertschöpfungskette Automobilwirtschaft. 1/2006. S. 65-69, FAW-Verlag Bamberg, 2006.

    Google Scholar 

  • [13] Furch, J.: New trends in a vehicle maintenance system. In: Advances in Military Technology, Jahrgang 2010 Band 5/Heft 2, S. 1-9.

    Google Scholar 

  • [14] Prytz, R.: Machine learning methods for vehicle predictive maintenance using off-board and on-board data. Dissertation Halmstad University Press, 2014.

    Google Scholar 

  • [15] Bertsche, B.: Reliability in automotive and mechanical engineering: determination of component and system reliability. Springer Science & Business Media, 2008.

    Google Scholar 

  • [16] https://www.produktion.de/trends-innovationen/rueckrufe-qualitaetsmaengelin-der-autoindustrie-278.html (Abgerufen am 22.10.2018)

  • [17] http://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/wirtschaftspolitik/automobilindustriemillionen-rueckrufe-von-autos-in-deutschland-14065324.html (Abgerufen am 22.10.2018)

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Sochacki, S., Reinecke, F., Bracke, S. (2020). Ansatz zur Anpassung von Wartungs- und Instandhaltungspaketen auf Basis maschineller Lernalgorithmen im Hinblick auf den zuverlässigen Betrieb technisch komplexer Produkte. In: Schmitt, R. (eds) Potenziale Künstlicher Intelligenz für die Qualitätswissenschaft. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-60692-6_13

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