GANZHEITLICHE RISIKOSIMULATION VON WINDPARKS

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1 Institut für Qualitäts- und Zuverlässigkeitsmanagement GmbH Tobias Buschhaus GANZHEITLICHE RISIKOSIMULATION VON WINDPARKS VOLLWARTUNG ALS CHANCE ODER RISIKO?

2 IQZ VORSTELLUNG Beratungs- und Forschungsdienstleistung auf Stand von Wissenschaft und Technik Geschäftsstelle Hamburg Hauptsitz Wuppertal Wir helfen bei der Entwicklung sicherer und zuverlässiger Produkte und Prozesse Qualitätsmanagement Risikomanagement Sicherheitsmanagement Zuverlässigkeitsmanagement Kooperationspartner in China, Korea und den USA Windenergietage, Warnemünde

3 VERSCHIEDENE INDUSTRIEN GLEICHE HERAUSFORDERUNGEN EIN BERATER Automotive Luftfahrt Windenergie Bahntechnik Das IQZ berät Unternehmen in zahlreichen Industriezweigen. Profitieren Sie vom Wissenstransfer Windenergietage, Warnemünde

4 ENTWICKLUNG DER INSTANDHALTUNG [Deutsche Windguard GmbH, 2013] 29% Vollwartung 15 Jahre Vollwartung 10 Jahre Vollwartung (keine Angabe zur Laufzeit) kein Vollwartungsvertrag k.a. 40% 54% Deutlicher Trend zu langfristigen Vollwartungsverträgen! Lukratives Geschäftsmodell oder unkalkulierbares Risiko in der Zukunft? Windenergietage, Warnemünde

5 EINFLUSSGRÖßEN AUF DIE INSTANDHALTUNGSRISIKEN Innovationsstand Umweltbedingungen Standort Betreiberkonzept Risiko Logistikkonzept Bauteilverhalten geplant oder ungeplant Belastung [IAP 2014] Die Einflussgrößen sind sehr unterschiedlich in ihrer Ausprägung! Im Rahmen der Risikoidentifikation müssen diese ermittelt werden Windenergietage, Warnemünde

6 UNSICHERHEITEN IM BETRIEB UND IN DER INSTANDHALTUNG Felddaten Live-Daten Zu berücksichtigen sind technische, physikalische und betriebswirtschaftliche Unsicherheiten! Ungünstige Konstellationen können große Risiken in sich bergen Windenergietage, Warnemünde

7 NUTZEN DER RISIKOSIMULATION Wie können Risiken abgeschätzt werden? Punktwert Diskret Stetig Erwartungswert Worst / Expected / Best Case Modellierte Risikoverteilung Keine Risikoabschätzung möglich Welches Ziel hat die Risikoabschätzung? Risikoklasse Abschätzung der Extremfälle Gezielte Auswertung einzelner Szenarien Risikoklasse [IAP 2015] Deckungsbeitrag Deckungsbeitrag Windenergietage, Warnemünde

8 LANGFRISTIGE SERVICEVERTRÄGE CHANCE UND RISIKO Die Herausforderungen der Serviceerbringung zeigen sich mit zunehmender Servicedauer Kosten in Mit zunehmender Servicedauer Zeitpunkt der Entscheidung sinkt die Qualität der Entscheidungsgrundlage für Vertragsabschlüsse Risiko Chance [IAP 2015] steigen die Anforderungen an Methoden und Systeme zur Risikoidentifikation/-abwendung Zeit Risikosimulation Windenergietage, Warnemünde

9 RISIKOBETRACHTUNG UND -MANAGEMENT I II Risikobewertung Visualisierung des Risikos durch Risikosimulation Risiko Risikobehandlung technisch wirtschaftlich Risikominimierung durch Optimierungsmethoden Risiko Risiko - kritische Komponenten - geplante / ungeplante Ereignisse - Belastungskenngrößen - Vertragstyp (Flatrate / Time&Material) - Materialausschlüsse - Verfügbarkeit von Komponenten technisch - optimaler Komponenten-Life-Cycle - Minimierung des Wartungsaufwands - ideale Wartungsstrategie wirtschaftlich - Proaktiver Kauf und Verkauf von Komp. - Minimierung des erforderlichen Invests Windenergietage, Warnemünde

10 RISIKOSIMULATION ALS BRANCHENÜBERGREIFENDES MODELL Grundvorgehen der Simulation (V-Modell) Quelle:wikipedia.org Technische Parameter Gesamtsystem Funktionale Gruppen Subsysteme Einzelsysteme Universell einsetzbares modulares Modell Bauteile Unabhängig von der Art und Detaillierung des Systems Vorhandene Daten können auf unterschiedlichen Ebenen genutzt werden. Kosten Wartung Kosten Austausch Kosten Reparatur Kosten Inspektion Bauteilkosten Nutzung aller vorhandenen System- und Komponentendaten unabhängig von der Detaillierung und des Datentyps (diskrete oder stetige Labor- und Felddaten, Expertenwissen). Eingangsverteilungen können auf individuelle Kundenparameter angepasst werden. Anpassung von Ausfallverteilungen für unterschiedliche Märkte, Kunden, Wartungsmodelle. Wirtschaftliche Parameter Technische und betriebswirtschaftliche Parameter können auf unterschiedlichen Ebenen miteinander verknüpft werden. Das Modell ist übergreifend einsetzbar! Windenergietage, Warnemünde

11 ERGEBNISSE (BEISPIELDATEN AUSZUG DIREKT AUS DEM TOOL) Fehlerquote - Getriebe Fehlerquote - Rotorblätter Fehlerquote - Generator Fehlerquote - Windnachführung Fehlerquote - Lager Fehlerquote - Messinstrumente Kosten - Getriebe Windenergietage, Warnemünde

12 ZUSAMMENFASSUNG & AUSBLICK Der Trend geht zu Wartungsverträgen: Vom Hersteller zum Full-Service-Anbieter. Zahlreiche Einflussfaktoren wirken sich auf die Gestaltung eines Full-Service-Vertrags aus. Für ein ganzheitliches Risikomanagement müssen vertragliche, betriebswirtschaftliche und technische Risiken betrachtet und kombiniert werden. Kosten, technische Zustände, vertragliche Limitierungen etc. können einfach verknüpft und in ein Modell integriert werden. Auch bei unscharfem Wissen gut anwendbar. Ergebnisse auch zur Instandhaltungsplanung, Ersatzteilprognose etc. nutzbar. Veränderungen in der Vertragsgestaltung lassen sich sofort quantitativ bewerten. Unterschiedliche Szenarien können der Geschäftsführung vorgelegt und monetär bewertet werden. Entscheidung basiert auf belastbaren Zahlen-Daten- Fakten Windenergietage, Warnemünde

13 VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT Wo viel verloren wird, ist manches zu gewinnen *Johann Wolfgang von Goethe ( ), dt. Dichter Dr.-Ing. Fabian Plinke Leiter Geschäftsstelle Hamburg Fon: Mobil: IQZ GmbH Ruhrstr. 11a, Phoenixhalle I Hamburg Tobias Buschhaus Projektingenieur Fon: Mobil: buschhaus@iqz-wuppertal.de IQZ GmbH Heinz-Fangman-Str. 4, Haus Wuppertal Windenergietage, Warnemünde