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Warum Diagnostik oft scheitert
In vielen Anlagen passiert bei einer Störung zuerst das Gleiche: Es wird hektisch, mehrere Personen ändern gleichzeitig Dinge, und am Ende weiß niemand mehr, was das Problem war oder warum es plötzlich wieder funktioniert.
Gute Störungsdiagnose ist das Gegenteil: ruhig, strukturiert, nachvollziehbar. Ziel ist nicht „schnell irgendwas probieren“, sondern den Fehler auf eine klar prüfbare Hypothese zu reduzieren.
Das zentrale Denkmodell: Signal → Logik → Wirkung
Fast jede Automatisierungsstörung lässt sich in drei Teile zerlegen:
1) Signal
Kommt die Information aus der Anlage korrekt an? (Sensor, Messwert, Status, Kommunikation)
2) Logik
Trifft die Steuerung die erwartete Entscheidung? (SPS-Logik, Interlocks, Sequenzen, Parameter)
3) Wirkung
Setzt die Anlage den Befehl korrekt um? (Aktor, Ventil, Antrieb, Mechanik, Mediumversorgung)
Dieses Modell ist bewusst simpel — und genau deshalb effektiv. Es zwingt Sie dazu, das Problem lokal zu verorten, statt „alles gleichzeitig“ zu verdächtigen.
Schrittfolge: So wenden Sie das Modell an
- Symptom sauber beschreiben: Was genau ist falsch? Seit wann? Unter welchen Bedingungen?
- Grenzen setzen: Welche Funktion ist betroffen? Welche Linie/Maschine/Station?
- Signal prüfen: Stimmen Sensoren/Messwerte/Status? Gibt es Kommunikationsalarme?
- Logik prüfen: Welche Bedingungen verhindern den Schritt? Welche Interlocks sind aktiv?
- Wirkung prüfen: Wenn der Ausgang aktiv ist: bewegt sich der Aktor? Gibt es Druck/Power?
- Hypothese formulieren: „Wenn X, dann Y“ — und dann gezielt testen.
- Änderungen dokumentieren: Was wurde geändert? Was war der Effekt?
Typische Fehlerklassen (damit Sie schneller einsortieren)
Viele Störungen wiederholen sich in Mustern. Wenn Sie diese Klassen kennen, reduzieren Sie die Suchfläche deutlich.
1) Sensorik / Signalqualität
- Sensor verschmutzt oder falsch ausgerichtet
- Wackelkontakt / Kabelbruch
- Analoge Werte springen (EMV, schlechte Schirmung, lockere Klemmen)
- Skalierung/Einheiten falsch (z. B. bar ↔ mA)
2) Kommunikation / Netzwerk
- Feldgerät nicht erreichbar
- Intermittierende Telegrammverluste
- Adresskonflikte / falsches Subnetz
- Überlast durch zu viele HMI/SCADA-Abfragen
3) Logik / Sequenz / Interlocks
- Eine Voraussetzung ist nicht erfüllt (z. B. Tür geschlossen, Druck ok, Freigabe fehlt)
- Schrittketten hängen (Timer, Bedingungen, Reset-Logik)
- Parameter wurden geändert (Grenzwerte, Zeiten, Modus)
- Safety-Kette aktiv (z. B. Not-Halt, Lichtgitter, Türschalter)
4) Aktorik / Mechanik / Medien
- Ventil klemmt / Zylinder läuft schwer
- Druckluft/Hydraulik fehlt oder schwankt
- Motor/Antrieb hat Störung (Überlast, Thermoschutz)
- Relais/Schütz schaltet nicht, obwohl Ausgang aktiv
Die wichtigste Frage in der Praxis
Wenn Sie nur eine Frage stellen dürften, dann diese: „Ist der Ausgang aktiv, aber die Wirkung fehlt — oder ist der Ausgang nicht aktiv?“
Diese Frage trennt sofort:
- Logik/Interlock-Problem (Ausgang ist nicht aktiv)
- Aktor/Mechanik/Medien-Problem (Ausgang ist aktiv, aber keine Wirkung)
Ein Mini-Checkblatt (so kurz wie möglich, aber nützlich)
Vor Ort
Medien ok? (Druckluft/Hydraulik) · Not-Halt? · Schutzkreis? · Sichtprüfung Kabel/Stecker · mechanische Blockade?
In der SPS/HMI
Eingänge plausibel? · Schrittkettenstatus? · Interlocks aktiv? · Ausgang aktiv? · Alarmtexte/Fehlercodes?
Im Netzwerk
Gerät erreichbar? · Diagnose am Switch/Port? · Telegrammfehler? · doppelte Adressen?
Gute Diagnostik ist auch Prozess
Technisch kann man viel „fixen“. Aber dauerhaft stabil wird es nur, wenn Diagnostik als Prozess verstanden wird:
- Ein Verantwortlicher koordiniert, statt viele gleichzeitig zu ändern
- Änderungen einzeln und nachvollziehbar (kein „alles auf einmal“)
- Nachweis statt Vermutung (Messung/Status/Trend)
- Lessons Learned: Was war die Ursache? Wie verhindern wir Wiederholung?
Fazit
Struktur schlägt Geschwindigkeit. Mit dem einfachen Modell Signal → Logik → Wirkung reduzieren Sie Störungen systematisch auf eine prüfbare Ursache. Das spart Zeit, vermeidet Nebenwirkungen und macht Anlagen langfristig stabiler.
Glossar
Interlock
Bedingung, die erfüllt sein muss, bevor ein Schritt/Aktor freigegeben wird.
Schrittkette
Sequenz von Zuständen/Schritten, die nacheinander abgearbeitet werden (typisch in Automatisierung).
Signalqualität
Stabilität und Plausibilität eines Messwerts oder Eingangssignals (z. B. keine Sprünge/Dropouts).
Hypothese
Gezielte Annahme („wenn X, dann Y“), die man durch Test/Messung bestätigen oder widerlegen kann.
Wirkung
Physische Reaktion der Anlage (Bewegung, Druck, Durchfluss), die aus einem Ausgangsbefehl resultiert.
EMV
Elektromagnetische Verträglichkeit: Störungen, die analoge/digitale Signale beeinflussen können.
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