Strategie Instandhaltung Organisation DIN 31051 WARTUNG-INSPEKTION INSTANDSETZUNG VERBESSERUNG

Instandhaltung Eine Instandhaltung ist qualifizierter Dienstleister der Produktion und aller angeschlossenen Abteilungen. Eine Instandhaltung analysiert die eigenen Arbeiten ,Abläufe und Prozesse und setzt die Erkenntnisse zeitnah um. Das Management setzt der Instandhaltung Ziele und stellt den Erfüllungsgrad messbar dar. Instandhaltungen leisten einen positiven Beitrag zum Betriebsergebnis und erhalten bzw. steigern den Wert der Maschinen und Anlagen.

Instandhaltungsorganisation Instandhaltungs-management Instandhaltungstrategie Instandhaltungskonzept Analyse der Maschinendaten Strategie des Management Instandhaltungskosten, Instandhaltungsbudget Material- und Ersatzteilbedarf

Instandhaltungskonzept Wie hoch ist der Anteil von geplanter und störungsbedingter IH? Wie hoch ist der Anteil von autonomer und zentraler IH ? Ist die Zuordnung autonome IH, zentrale IH und Hersteller dokumentiert ? Sind Wartungszyklen in Wartungsplänen aufeinander abgestimmt ? Ist die IH gut organisiert ? Welche Strategie verfolgt die IH? Werden IH-Maßnahmen dokumentiert und alle Pläne aktualisieret)?

Instandhaltung nach DIN 31051 Instandhaltungstrategie nach DIN Instandhaltung (DIN 31051) Wartung Instandsetzung Stördatenerfassung Inspektion Instandsetzung Verbesserung Anlagenstruktur / WI-Pläne Stördatenauswertung Schwachstellenanalyse Verbesserung Von der Störungsbehebung zur Störungsvermeidung

Instandhaltungsstrategien hoch modern Risiko orientiert Ereignis-orientiert (breakdown) Zeit-abhängig orientiert Zustands-abhängig orientiert Zuverlässig-keits-orientiert Anlagenverfügbarkeit niedrig traditionell hoch IH-Kosten

Instandhaltungsstrategien Ereignisorientierte Instandsetzung (breakdown maintenance) Produktionsausfälle und Unfälle sind nicht vermeidbar Erhöhter Aufwand durch unnötige Instandsetzung Zeitabhängige Wartung (preventive maintenance) Instandhaltung zum richtigen Zeitpunkt durch technische Diagnostik Zustandsabhängige Instandhaltung (predictive maintenance) Instandhaltung wird geplant nach Zuverlässigkeitserwartungen Zuverlässigkeitsorientierte Instandhaltung (reliability centered maintenance RCM) Geplante Instandhaltung auf der Basis gemessener Ausfalldaten, Statistiken und Inspektionsberichten Risikoorientierte Instandhaltung (risk based maintenance (RBM)

Technische Verfügbarkeit Overall Equipment Effectiveness (OEE) Erfassungs- und Berechnungsbeispiel der Bruttoanlageneffektivität (OEE) KW 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Belegungszeit [h] 51,00 55,45 43,50 61,50 53,25 60,75 52,50 69,00 64,10 80,00 Nutzungszeit [h] 32,81 37,16 25,01 43,98 39,63 40,17 35,07 45,32 37,11 50,33 Rüstzeit [h] 9,64 9,09 9,67 8,67 10,18 9,43 8,63 8,54 10,07 Wartungszeit [h] 0,15 1,00 3,00 0,35 0,75 1,50 2,85 3,05 1,95 Störungszeit [h] 8,40 10,35 6,40 7,50 4,20 10,25 6,50 12,20 15,40 17,65 Nutzungsgrad 64% 67% 57% 72% 74% 66% 58% 63% Technische Verfügbarkeit 80% 78% 85% 90% 84% 79% 71%

Analysen Maschinendaten Analyse der Maschinendaten Wie hoch ist der Nutzungsgrad pro Anlage und gesamt? Wie hoch ist die Verfügbarkeit pro Anlage und gesamt? Wie hoch ist die technische Zuverlässigkeit pro Anlage und gesamt? Wie hoch ist die Instandhaltungszeit pro Anlage und gesamt? Wie hoch ist die Wartezeit pro Anlage und gesamt (Reaktionszeit, Wartezeitfaktor)?

VDI 3423, VDI 3649, VDI/VDE 2189 und DIN 40041 Ausfallzeit Nutzungszeit Ausfallzeit Nutzungszeit Nutzungszeit Wartezeit IH-Zeit Betrachtungszeit (z.B. Woche, Monat, Jahr) Belegungszeit Geplanter Stillstand, z.B. Wochenende Nutzungszeit Ausfallzeit Nutzungszeit Warte-zeit IH-Zeit

Probleme der realen Zeiterfassung Technische Störung Fertigungsbeginn Fertigmeldung in der EDV Info an die IH Auftrag in EDV Beginn Ende t1 t6 t2 Rep. t4 t5 t3 Nutzungszeit Nutzungszeit Wartezeit IH-Zeit Ausfallzeit in der EDV Schichtbuch

Controlling - Kennzahlen Input Belegungszeit Nutzungszeit Ausfallzeit Anzahl der Störungen Instandhaltungszeit Instandhaltungskosten Stillstandskosten Wertverlust Ersatzteilkosten Kreislaufzeit, Wiederbeschaffungszeit Output Nutzungsgrad (NG) Verfügbarkeit (Vt) Zuverlässigkeit (MTBF) Wartbarkeit (MTTR) Mittlere Ausfallzeit (MDT) Wartezeitfaktor (Organisation) ABC-Analysen Instandhaltungsbudget Deckungsbeitrag Ersatzteilbedarf

Kennzahlen für die Instandhaltung

Controlling Instandhaltung Controlling, Einsparpotenzial Werden monatlich Controllingberichte erstellt und Maßnahmen daraus abgeleitet ? Wird Einsparpotenzial aufgezeigt ? Welche Maßnahmen eignen sich zur Beseitigung erkannter Schwachstellen ? Werden Alternativenvergleich und Kosten-Nutzen-Analysen durchgeführt? Werden künftige Situationen geplant ?

Budget-Instandhaltungskosten Instandhaltungskosten, Instandhaltungsbudget Wie hoch sind die IH-Kosten pro Gewerk, pro Anlage und insgesamt? Wie hoch ist die IH-Kostenrate ? Wie hoch ist der Deckungsbeitrag in der IH ? Wird das IH-Budget nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten vorgegeben ?

Deckungsbeitrag in der IH Deckungsbeitrag [€/h] Kapazitätsgrenze € Instandhaltungsstunden

Budget-Instandhaltungskosten € € Jahre Jahre

Ersatzteilbedarf Instandhaltung Material- und Ersatzteilbedarf Werden die ET unterschieden in Reserveteile und Verbrauchsmaterial ? Wird der Bedarf an Reserveteilen nach Lieferzeit und Verfügbarkeit optimiert? Wird der Bedarf an Verbrauchsteilen nach Bestell- und Lagerhaltungskosten optimiert?

Ersatzteilmanagement - Disposition - Lagerhaltung Austauschteil repairable item Ersatzteil Konstruktionsteile (Bauteile, die ohne Zerstörung nicht weiter zerlegbar sind) Normteile (Schrauben, Muttern, Stifte, Splinte, Lager etc.) Verbrauchsteil non repairable item Verschleiß- und Verbrauchsmaterial (Wartungsmaterial, Reinigungsmittel, Schmiermittel, Klebstoffe etc.)

Ersatzteilmanagement Austauschteile stehen nach erfolgter Instandsetzung wieder als Ersatzteil zur Verfügung. Es werden nur so viele Teile im Lager bevorratet, um die Instandsetzungszeit (Wiederbeschaffungszeit) zu überbrücken. Im Bedarfsfall muss mindestens ein Teil am Lager angetroffen werden. Austauschteil repairable item Ersatzteil Die Bestellmenge für Verbrauchsteile richtet sich nach dem Kostenminimum, ermittelt aus den Fixkosten für den Bestellvorgang, Lagerhaltungskosten, Mengenbedarf pro Geschäftsjahr, Stückpreis und erzielbarer Mengenrabatt. Verbrauchsteil non repairable item (Der Ersatzteilerstbedarf beträgt ca. 1,5-3% vom Invest. Der jährliche Folgebedarf beträgt ca. 20% vom Erstbedarf)

Ersatzteilmanagement Disposition unter Berücksichtigung von: Wiederbeschaffungszeit Ausfallrate, Umschlagsrate Anzahl Systeme Ersatzteilverfügbarkeit Austauschteil repairable item Ersatzteil Disposition unter Berücksichtigung von: Beschaffungskosten Lagerhaltungskosten Mengenbedarf für ein Jahr Stückpreis Staffelpreis, Mengenrabatt Verbrauchsteil non repairable item

Checkliste Instandhaltung Wie hoch ist der Anteil von geplanter und störungsbedingter IH? Wie hoch ist der Anteil von autonomer und zentraler IH (online, offline)? Sind Wartungszyklen in Wartungsplänen aufeinander abgestimmt (harmonisiert)? Werden IH-Maßnahmen dokumentiert (Feed-back, Historie, Wissensdatenbank)? Ist die Zuordnung autonome IH, zentrale IH und Gerätehersteller dokumentiert (Organisation)? Instandhaltungs-konzept Ist die IH nach den Prämissen kurze Stillstandszeiten und geringe Kosten organisiert (Strategie)? Wie hoch ist der Nutzungsgrad pro Anlage und insgesamt? Wie hoch ist die Verfügbarkeit pro Anlage und insgesamt? Wie hoch ist die technische Zuverlässigkeit pro Anlage und insgesamt? Instandhaltungs-konzept Wie hoch ist die Instandhaltungszeit pro Anlage und insgesamt? Wie hoch ist die Wartezeit pro Anlage und insgesamt (Reaktionszeit, Wartezeitfaktior)? Wird Rationalisierungspotenzial aufgezeigt (Verfügbarkeitskiller, Kostentreiber)? Welche Maßnahmen eignen sich zur Beseitigung erkannter Schwachstellen (KVP)? Instandhaltungs-organisation Instandhaltungs-konzept Werden Alternativenvergleich und Kosten-Nutzen-Analysen durchgeführt? Werden künftige Situationen prognostiziert (Wenn-Dann-Analysen, Entscheidungshilfen)? Werden monatlich Controllingberichte erstellt und Maßnahmen daraus abgeleitet (Verdichtung auf Geschäftsbericht, Handlungsbedarf)? Instandhaltungs-konzept Wie hoch sind die IH-Kosten pro Gewerk, pro Anlage und insgesamt? Wie hoch ist die IH-Kostenrate (Benchmarking)? Wie hoch ist der Deckungsbeitrag in der IH (make or buy)? Wird das IH-Budget nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten vorgegeben (degressiver Wertverlust, progressive IH-Kosten)? Instandhaltungs-konzept Wird der Bedarf an Reserveteilen nach Lieferzeit und Verfügbarkeit optimiert? Wird der Bedarf an Verbrauchsteilen nach Bestell- und Lagerhaltungskosten optimiert? Werden die ET unterschieden in Reserveteile (repairable items) und Verbrauchsteile (non repairable items)?

Richtlinie Titel Anwendung 1 DIN 31 051 Instandhaltung, Begriffe „Bibel des Instandhalter“ Beschreibung 2 DIN 31 052 Inhalt und Aufbau von Instandhaltungsanleitungen Beschreibende Dokumentation 3 VDI 2892 Ersatzteilwesen der Instandhaltung Dokumentation, ET-Listen 4 VDI 3423 Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen Verfügbarkeit 5 VDI 3581 Verfügbarkeit von Transport- und Lageranlagen, sowie deren Teilsysteme 6 VDI 3649 Anwendung der Verfügbarkeitsberechnung von Förder- und Lagersystemen 7 VDI/VDE 2180 Berechnungsmethoden von Zuverlässigkeitskenngrößen Nutzungsgrad, V, MTBF, MTTR 8 DIN IEC 60706-5 Leitfaden zur Instandhaltbarkeit von Geräten Prüfprogramm 9 VDI 2246 Konstruieren instandhaltungsgerechter techn. Anlagen Instandhaltbarkeit 10 VDI 2893 Bildung von Kennzahlen in der Instandhaltung Benchmarking (1.Kennzahl) 11 DIN 40 041 Zuverlässigkeit Definitionen 12 VDI 3822 Schadensanalyse, Grundlagen, Begriffe, Definitionen Logischer Ablauf einer Schadensanalyse 13 Dt. Gesellschaft f. Qualität FMEA – Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse Beschreibung, Methode 14 DIN 24 343 Wartungs- und Inspektionsliste Hydraulik 15 DIN 24 420 Ersatzteilliste 16 DIN 40 042 Zuverlässigkeit elektr. Geräte, Anlagen und Systeme 17 DIN 55 350 Begriffe der Qualitätssicherung und Statistik 18 DIN 25 424 Fehlerbaumanalyse Markoff, Monte-Carlo Methode, Boolsche Algebra etc. 19 VDI 4008 Anwendungsschwerpunkte von Zuverlässigkeitsanalysen 20 EN 13306 Begriffe der Instandhaltung (ersetzt DIN 31 051) 21 Prof. Alessandro Birolini Qualität und Zuverlässigkeit technischer Systeme (Springer Verlag 1991) 22 Prof. Eugen Schäfer Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Sicherheit (Vogel Verlag 1979)