Anlagenwartung und präventive Instandhaltung (vorbeugende Instandhaltung) zielen darauf ab, die Häufigkeit von Anlagenausfällen und ungeplanten Stillständen zu reduzieren.

Was erfahren Sie in diesem Beitrag? – Inhalte

Instandhaltung und Lieferfähigkeit

Gut gepflegte, zuverlässige Anlagen sorgen für Planbarkeit und damit eine hohe Lieferfähigkeit. Eine gut funktionierende Instandhaltung ist insbesondere bei Anlagen mit hoher Nutzungsdauer und Auslastung  wie z.B. in der Prozessindustrie von elementarer Wichtigkeit, weil:

• Störungen oder Ausfälle einer Engpassanlage zu hohen Ausfallkosten und Umsatzverlusten führen . Die Produktionsrückstände können oft nicht wieder aufgeholt werden.
• Betriebs- und Instandhaltungskosten oft einen großen Anteil der Herstellkosten ausmachen
• eine hohe OEE, d.h. u.a. eine hohe Anlagenverfügbarkeit ist die Basis für stabile Prozesse bildet.

Ziele der präventiven Instandhaltung

• Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit
• Verbesserung der Lieferfähigkeit
• Reduzierung von Störungen und damit Erhöhung der Produktivität
• Optimierung von Betriebsabläufen
• Reduzierung der Betriebskosten & Gesamtkosten ( total cost of ownership TCO )
• Erhöhung der Lebensdauer von Anlagen und Maschinen
• Erhaltung der Betriebssicherheit
• Erfüllung gesetzlicher Verpflichtungen & Sicherheitsbestimmungen
• Kostenplanung & Budgeteinhaltung

Instandhaltungsstrategien

Es gibt unterschiedliche Instandhaltungsstrategien, die je nach Unternehmenssituation, Anlagenauslastung und Auftragslage ihre Berechtigung haben.

Schadensabhängige Instandhaltungsstrategie (crash strategy, breakdown maintenance)

Bei dieser reaktiven Instandhaltungsstrategie werden Störungen und Schäden an der Anlage  bewußt in Kauf genommen. Instandhaltungsmaßnahmen werden erst dann durchgeführt, wenn der Schaden die Funktion, Sicherheit oder Produktivität signifikant beeinträchtigt. Eine präventive, vorbeugende Instandhaltung erfolgt nicht. Fokus ist eine (schnelle) Schadensbeseitigung.

Diese Strategie ist dann von Vorteil, wenn keine Daten über den Anlagenzustand vorliegen oder ein Monitoring des Abnutzungsverhalten der Anlage fehlt – oder, wenn aus unternehmerischer Sicht die Auslastung so hoch ist, dass jegliche Unterbrechung des Produktionsprozesses vermieden werden muss.

Weil ein Ausfall der Anlage bei dieser Crash-Strategie meist unverhersagbar und ohne Ankündigung erfolgt,  sollte für diesen Fall die schnelle Reparatur und Instandhaltung vorbeugend organisiert sein. D.h. die Mitarbeiter in der erforderlichen Anzahl und Qualifikation stehen bereit, Werkzeuge und erforderliche Ersatzteile sind im sofortigen Zugriff. Es gibt eine funktionierende back-up-Lösung für den Produktionsausfall für vor- und nachgelagerte Prozesse.

Vorbeugende Instandhaltungsstrategien (preventive maintenance)

Ziel aller vorbeugende Instandhaltungsstrategien ist es, einen Schaden, Stillstand, Produktivitäts- oder Qualitätsverlust zu vermeiden.  Vorteil dieser präventiven Strategien ist die vorhandene Planbarkeit und i.d.R. die kürzere Stillstandszeit der Anlage.

Vorausbestimmte Instandhaltung (time-based maintenance)

Bei dieser zeitabhängigen Variante präventiven Instandhaltungstrategie erfolgen  Instandhaltungsarbeiten nach festgelegten Zeitintervallen. Diese Festlegung erfolgt in der Regel auf Basis von Erfahrungswerten unter der Annahme einer bestimmten Nutzung, Alterung, Umwelteinflüssen etc. .

Eine Berücksichtigung des tatsächlichen Zustands oder der Anlagennutzung erfolgt nicht.

Nachteilig ist deshalb, dass ein etwaiger Abnutzungsvorrat nicht ausgeschöpft wird oder ein unvorhergesehener Anlagenstillstand / Crash erfolgen kann, wenn die Annahmen nicht mit den realen Belastungs- / Nutzungsbedingungen übereinstimmten.

Zustandsorientierte Instandhaltung (condition based maintenance)

Im Gegensatz zur zeitbestimmten Instandhaltung wird bei der zustandsorientierten Instandhaltung in regelmäßigen Abständen durch Inspektionen oder kontinuierlich durch permanentes Zustandsmonitoring der Anlagenzustand überwacht. Erfolgen Befundungen oder Indikationen für Schäden oder Verschleiß, werden bedarfs- und zustandsabhängig die Instandhaltungsmaßnahmen durchgeführt.

Bei manuellen Inspektionen ist das Ergebnis von der Qualifikation und Verfügbarkeit der Mitarbeiter abhängig. Deshalb werden bevorzugt Monitoring-Systeme z.B. für Fernüberwachung und auch die autonome Instandhaltung unter Einbeziehung der Anlagenbediener genutzt.

Vorausschauende Instandhaltungsstrategie (predictive maintenance)

In der vorausschauenden Instandhaltungsstrategie sind alle weiter oben beschriebenen Instandhaltungsstrategien vereint. Ziel ist letztlich die Minimierung der Total Cost of Ownership (TCO) aus Unternehmenssicht.

Bei der Planung der Instandhaltungsmaßnahmen werden verschiedene Varianten oder Szenarien generiert, in denen der aktuelle, qualitative Anlagenzustand, die erwartete, prognostizierte Zustand zum Wartungszeitpunkt, etwaige Sicherheitsreserven, Ressourcenverfügbarkeit, Kostensituation und die wirtschaftliche Auftragslage / Liefersituation des Unternehmens berücksichtigt werden.

Instandhaltungsmanagement – Total productive Management TPM

Viele der oben beschriebenen Instandhaltungsstrategien sind seit langem im TPM etabliert. Denn TPM – total productive maintenance – ist ein Schlüsselfaktor im Lean Management um das Null-Fehler-Ziel zu erreichen. Präventive Instandhaltung mit den dazu gehörigen Instandhaltungsstrategien sind unverzichtbarer Bestandteil und Erfolgsfaktor im Toyota Produktionssystem. Toyota hat das Prinzip des TPM auf das gesamte Unternehmen erweitert – TPM steht inzwischen für Total Productive Management, denn die Bereitstellung eines funktionierenden Instandhaltungsmanagements ist Managementaufgabe und umfasst alle Unternehmensbereiche.

Übrigens hat die Forderung nach einer präventiven Instandhaltung mit einem geeigneten Instandhaltungsmangement auch in der IATF 16949 Eingang gefunden.

Ersatzteilmanagement

Ein wichtiger Erfolgsfaktor für jede Instandhaltungsstrategie ist die Verfügbarkeit der erforderlichen Serviceteile, Verschleißteile und Ersatzteile. Ein funktionierendes Ersatzteilmanagement ist damit ein Muss und Grundlage jeder Instandhaltungsstrategie.

Design to Maintenance (DTM)

Die Anforderungen der Instandhaltung an eine Maschine oder Anlage finden sich gebündelt als Anforderungskatalog in der Design to Maintenance Methode wieder – ein weiteres Element im Verbund der Design-to-X-Methoden. Es ist naheliegend, diese Anforderungen bereits im Lastenheft und bei der Konzeption einer Maschine oder Fertigungslinie zu berücksichtigen.

Allerdings hängt es sehr stark vom Geschäftsmodell des Anlagenbauers und auch des Anlagenkäufers ab, inwieweit es wirtschaftlich ist, diese Anforderungen tatsächlich zu berücksichtigen. Dies ist dadurch begründet, dass häufig in der Folge für den Anlagenbauer die Herstellkosten steigen und damit für den Kunden / Käufer erhöhte Anschaffungs- und Investitionskosten den verringertern Instandhaltungskosten im Betrieb gegenüber stehen.

Kosten der Instandhaltung – Instandhaltungsrückstellung

Nach einer Investition in eine neue Anlage werden zunächst Wartung und Reparaturen nur in sehr geringem Umfang – wenn überhaupt – anfallen. Mit steigender Betriebsdauer steigt der Verschleiß und damit der Reparatur- und Wartungsbedarf. Es ist deshalb sinnvoll, eine nutzungs- und zeitabhängige Rückstellung für die jeweilige Anlage im Wartungsbudget vorzusehen – die Instandhaltungsrückstellung.

Hier noch ein kleiner, steuertechnisch relevanter Hinweis: Die Instandhaltungsrückstellung ist KEINE Instandhaltungsrücklage!

Operational Excellence (OpEx) und vorbeugende Instandhaltung

TPM  & vorbeugende Instandhaltung sind Teil der OPEX-Methodensammlung. Zuverlässige Anlagen sorgen für planbare Prozesse, damit für hohe Liefertreue und (hoffentlich) zufriedene Kunden.

Instandhaltungsberatung

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Schlagworte

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