Praxiswissen Instandhaltung. Dr. Stefan K. Lehmann. Termin- und Kapazitätsplanung in der Instandhaltung. - Leseprobe -

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1 Praxiswissen Instandhaltung Dr. Stefan K. Lehmann Termin- und Kapazitätsplanung in der Instandhaltung

2 Übersicht über die Arbeitshilfen termin_kapaz_planung.xls: Prinzip der Kapazitätsplanung für eine mechanische Werkstatt Das Klammersymbol Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie. Detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. ISBN im Text verweist auf die entsprechende Datei im Anhang. by TÜV Media GmbH, TÜV Rheinland Group, Köln 2012 TÜV, TUEV und TUV sind eingetragene Marken. Eine Nutzung und Verwendung bedarf der vorherigen Zustimmung. Gesamtherstellung: TÜV Media GmbH, Köln 2012 Den Inhalt dieses E-Books finden Sie auch in dem Handbuch Der Instandhaltungs-Berater, TÜV Media GmbH, Köln. Die Inhalte dieses Werks wurden von Verlag und Autor nach bestem Wissen und Gewissen erarbeitet und zusammengestellt. Eine rechtliche Gewähr für die Richtigkeit der einzelnen Angaben kann jedoch nicht übernommen werden. Gleiches gilt auch für Websites, auf die über Hyperlinks verwiesen wird. Es wird betont, dass wir keinerlei Einfluss auf die Inhalte und Formulierungen der verlinkten Seiten haben und auch keine Verantwortung für sie übernehmen. Grundsätzlich gelten die Wortlaute der Gesetzestexte und Richtlinien sowie die einschlägige Rechtssprechung.

3 Termin- und Kapazitätsplanung in der Instandhaltung von Dr. Stefan K. Lehmann Zielsetzung Der Arbeitsalltag der Instandhaltung ist geprägt durch eine große Anzahl von Anforderungen an die Ausführung von Instandhaltungsarbeiten. Diese Anforderungen weisen ein breites Spektrum bezüglich Umfang, Art, Terminanforderung, Dringlichkeit und erforderlicher Ressourcen auf. Alle Anforderungen greifen jedoch auf Ressourcen (eigene Mitarbeiter, Fremdfirmen, Werkzeuge, Vorrichtungen, Ersatzteile etc.) zu, die in unterschiedlichem Umfang begrenzt sind. Aufgabe der Termin- und Kapazitätsplanung ist der vorausschauende Einsatz dieser Ressourcen, sodass die Anforderungen an die Instandhaltung in dem mit den vorhandenen Ressourcen maximal möglichen Umfang erfüllt werden. Neben dem optimalen Einsatz der vorhandenen Ressourcen ist eine systematische Termin- und Kapazitätsplanung damit auch die Voraussetzung für rechtzeitige und zielgerichtete Maßnahmen für den Fall, dass die verfügbaren Ressourcen nicht zur Erfüllung aller Anforderungen ausreichen. Sie ermöglicht insbesondere die geplante Beschaffung etwa erforderlicher Fremdleistungen mit ausrei- Problembeschreibung Wichtige Kriterien für die Bewertung der Instandhaltung sind neben der qualitativ hochwertigen Ausführung der Arbeiten die Kosten- und Termintreue. Unverzichtbare Voraussetzung für die Einhaltung beider Kriterien ist eine systematische Termin- und Kapazitätsplanung. Ziel ist dabei der Einsatz minimaler Ressourcen unter Berücksichtigung der vorgegebenen Abschlusstermine. TÜV Media GmbH Seite 1

4 chendem zeit lichem Vorlauf. Werden die Arbeiten in größeren räumlichen Gebieten abgewickelt, sind bei der Planung zusätzlich die räumliche Verteilung der Arbeiten und die entsprechenden Wegezeiten zu berücksichtigen. Arbeitsmittel für die Problemlösung Arbeitspläne Excel-Kalkulationsblätter Funktionsbeschreibungen Graphen Instandhaltungsplanungssystem (IPS) Instandhaltungskategorien Material- und Betriebsmittelliste Plantafel Projektstrukturplan Qualifikationsmatrix Ressourceneinsatztabelle Rückwärtsterminierung Vorwärtsterminierung W&I-Programm TÜV Media GmbH Seite 2

5 Lösung/ Lösungsweg 1 Planen und Steuern in der Instandhaltung Planen und Steuern in der Instandhaltung umfasst die folgenden unterschiedlichen Aspekte: die Erstellung eines Instandhaltungsjahresplans als die langfristige Planung der Potenziale und Aufwände der Instandhaltung, die mittelfristige Termin- und Kapazitätsplanung als die Verfahren der mittel- und kurzfristigen Planung auf der Grundlage von Aufträgen und Arbeitsplänen zum optimalen Einsatz der Instandhaltungsressourcen sowie zur termingerechten und kostengünstigen Erfüllung aller Anforderungen an die Instandhaltung, die Tourenplanung als das Verfahren, ein vorgegebenes Arbeitsprogramm von Instandhaltungsarbeiten nicht nur bezüglich des Ressourceneinsatzes, sondern auch hinsichtlich der Wegezeiten zu optimieren. Diese drei Aspekte betreffen den optimalen Einsatz begrenzter Ressourcen durch Termin- und Kapazitätsplanung und bilden damit die wesentlichen Inhalte dieses Beitrags. Die beiden ersten Punkte werden im vorliegenden ersten Teil des Beitrags behandelt, während die Tourenplanung zusammen mit den Methoden zur Einführung der Terminund Kapazitätsplanung den Inhalt des zweiten Teils bilden. Planen und Steuern in der Instandhaltung umfasst weiterhin die folgenden Aspekte: TÜV Media GmbH Seite 3

6 die Arbeitsplanung als inhaltliche Planung planungswürdiger Instandhaltungsarbeiten und ihrer Dokumentation in Arbeitsplänen, IH-Kategorien zur Einteilung der Instandhaltungsarbeiten die Planung des W&I-Programms als die Festlegung, mit welchen Frequenzen die definierten Maßnahmen der Wartung und Inspektion ausgeführt werden. Diese Frequenzen ergeben sich dabei aus der Instandhaltungsstrategie. Diese beiden Aspekte betreffen nicht den Einsatz der Ressourcen, sondern die an den Einsatz der Ressourcen gestellten Anforderungen. Nur in diesem Sinne werden sie in dem Beitrag behandelt. 2 Instandhaltungskategorien (IH-Kategorien) Im Bereich der Instandhaltung fallen unterschiedliche Arbeiten an, die sich in gewisse Kategorien einteilen lassen. Arbeiten einer Kategorie weisen Gemeinsamkeiten z. B. bezüglich des Ablaufs, der zeitlichen Anforderungen, der Planbarkeit und der Verbuchung des Aufwands auf. Die korrekte Zuweisung aller Instandhaltungsarbeiten zu Instandhaltungskategorien (IH-Kategorien) ist zwingende Voraussetzung für effektives Planen und Steuern sowie für die transparente Dokumentation von Instandhaltungsarbeiten. Die Instandhaltungskategorien können je nach Anforderungen und den anfallenden Arbeiten unterschiedlich definiert werden. In der Tabelle 1 ist ein möglicher Satz von Instandhaltungskategorien zusammengestellt, der alle wesentlichen Kategorien enthält. TÜV Media GmbH Seite 4

7 Kategorie 1 Stillstände, Teilstillstände, Instandsetzungen 2 Verbesserungsprojekte (Optimierungen) 3 Ersatz- und Ergänzungsinvestitionen 4 Instandsetzungen nach Standardkatalog 5 Umrüstungen (produktionsplanbedingt) 6 zyklische Wartungs- und Inspektionsarbeiten Erläuterung Geplante Instandsetzungen, deren Umfang und Termin meist im Voraus bekannt ist. Gegenüber dem Instandhaltungsgeschäft abgegrenzte Projekte zur Behebung insbesondere monetärer oder technischer Schwachstellen. Projekte größeren Umfangs zur Erweiterung bzw. Ergänzung vorhandener Anlagen. Der Aufwand eventuell dafür vom Instandhaltungspersonal ausgeführter Arbeiten zählt nicht zum Instandhaltungsaufwand. Unmittelbar als Tagesgeschäft abzuwickelnde Standard- Instandsetzungsarbeiten, die in einem Leistungskatalog zusammengestellt sein können. Umrüst- und Umschlussarbeiten, die durch die Produktion veranlasst werden. Bei diesen Arbeiten handelt es sich nicht um Instandsetzungen. Sie sind aber zu berücksichtigen, sofern sie durch Mitarbeiter der Instandhaltung ausgeführt werden. Wiederkehrende Arbeiten zur Wartung und Inspektion verfahrenstechnischer und elektro-, mess- und regeltechnischer Einrichtungen. Diese Arbeiten sind dem Instandhaltungsaufwand zuzuschlagen. 7 Entstörungen Arbeiten zur Beseitigung von Störungen, ungeplante Tätigkeiten. Tab. 1: Instandhaltungskategorien Die Wahl der für einen Anwendungsfall notwendigen Kategorie erfolgt nach Festlegung der Ergebnisse, die aus entsprechenden Auswertungen abgeleitet werden sollen, und bestehenden Regeln der ordnungsgemäßen Buchführung eines Unternehmens, z. B. zur Abgrenzung von Investitions- und Instandhaltungsaufwänden. Die erstellte Liste der IH-Kategorien sollte alle Arbeiten der Organisationseinheit Instandhaltung abdecken, unabhängig davon, ob es TÜV Media GmbH Seite 5

8 sich dabei um Instandhaltungsarbeiten im technischen oder im kaufmännischen Sinne oder um andere Maßnahmen (Investition, Betriebsunterstützung) handelt. Instandhaltungskategorien sollten über mehrere Jahre konstant bleiben Der Instandhaltungsjahresplan ist langfristige Sollgröße Die Auswahl der Kategorien sollte sorgfältig erfolgen, da sie über einen längeren Zeitraum (mehrere Jahre) ihre Gültigkeit behalten müssen. Die Unterteilung der Arbeit der Instandhaltung in Instandhaltungskategorien ist nicht nur grundlegend für alle Aktivitäten der Termin- und Kapazitätsplanung, sondern für fast alle Verfahren des systematischen Instandhaltungsmanagements, u. a. für die Auswertung der Ergebnisse der Instandhaltung. 3 IH-Jahresplan 3.1 Grundprinzip Der Instandhaltungsjahresplan stellt die Sollgröße aller Maßnahmen auf dem Gebiet der Instandhaltung dar. Sie dient zum einen der Kostenplanung des Auftraggebers von Instandhaltungsleistungen und zum anderen als Grundlage der langfristigen Kapazitätsplanung des Erbringers von Instandhaltungsleistungen. Der Instandhaltungsjahresplan ist eine zusammenfassende Darstellung der für die Instandhaltung vorgesehenen monetären Aufwendungen gegliedert nach: Instandhaltungskategorien, Monaten, ggf. Anlagen oder Teilanlagen. TÜV Media GmbH Seite 6

9 Drei Möglichkeiten zur Ersterstellung eines Instandhaltungsjahresplans Der Instandhaltungsjahresplan berücksichtigt auch Projekte, die schon bekannt sind bzw. erwartet werden und pauschale Summen für zum Zeitpunkt der Erstellung noch unbekannte Einzelmaßnahmen. Diese Ermittlung aus diskreter technischer und pauschaler Sicht wird durch eine zusätz liche unternehmerische Komponente erweitert, indem weitere Vorgaben, die sich aus den Zielen des Unternehmens ableiten, eingebracht werden. Als Beispiel sei hier der Wunsch nach einer Anpassung der Instandhaltungsstrategie an einen geänderten Produktionsplan genannt. Zur erstmaligen Erstellung eines Instandhaltungsjahresplans gibt es grundsätzlich drei Möglichkeiten, die auch miteinander kombiniert werden können: Die Erstellung auf der Grundlage historischer Werte Die Erstellung auf der Grundlage von allgemeinen Erfahrungswerten Die Erstellung auf der Grundlage eines vorgegebenen Budgets 3.2 Erstellung auf der Grundlage historischer Werte Wird bereits eine Einordnung der Instandhaltungsarbeiten in festgelegte Kategorien geführt, so können Daten der Historie als Basiswerte der Planerstellung genutzt werden. Hierbei handelt es sich um eine valide Zahlenbasis, da sie realen Verhältnissen entspricht. Bei auch zukünftig unveränderter Anlagenstruktur und Fahrweise sind daher in Zukunft wieder ähnliche Werte zu erwarten. Mithilfe pauscha- TÜV Media GmbH Seite 7

10 ler Anpassungsfaktoren können Änderungen in wichtigen Kostenpositionen wie z. B. Preisentwicklungen berücksichtigt werden. Valide, aber vergangenheitsorientiert Im Falle der Notwendigkeit der Einschätzung von Preisänderungen für umfangreiche Beschaffungspositionen sollten Projektionsverfahren der Materialwirtschaft angewendet werden (Preisindizes für Vormaterialien). Der Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch seine rückwärtsgerichtete Betrachtung. Die ermittelten Werte beinhalten, wenn über mehrere Jahre geführt, die Mittelwerte der Vergangenheit und damit auch alle günstigen und ungünstigen Situationen, unabhängig davon, ob diese noch relevant sind oder nicht. 3.3 Erstellung auf der Grundlage allgemeiner Erfahrungswerte Branchenintern liegen meist Angaben für die Höhe notwendiger Instandhaltungsmaßnahmen im Verhältnis zu wichtigen bewertenden Unternehmensgrößen wie z. B. dem Wiederbeschaffungswert der Anlagen vor. Im Bereich der Informationstechnik wird über diese Kenngrößen beispielsweise fortlaufend die jährlich zu entrichtende Höhe von Servicepauschalen bemessen. Im Bereich der anlagenintensiven Produktionsunternehmen liegen die jährlichen Instandhaltungskosten etwa zwischen 2,5 und 5 % des Wiederbeschaffungswerts der Anlagen. TÜV Media GmbH Seite 8

11 Einfach, aber wenig genau Die Verwendung dieser Erfahrungswerte bildet eine einfache Grundlage für die erstmalige Schätzung der notwendigen Instandhaltungskosten. Dabei ist jedoch der stark pauschalierende Charakter solcher allgemeinen Werte zu berücksichtigen, da für einzelne Anlagenkomplexe gänzlich abweichende Werte auftreten können. 3.4 Erstellung auf der Grundlage eines Budgets Diese Vorgehensweise beruht auf dem Ansatz, dass Instandhaltungsbudgets unabhängig von einer inhaltlichen Unterlegung als unternehmerische Entscheidung festgelegt werden. Auf der Grundlage dieser Festlegung können auf Basis der Erfahrungen und aktuellen Notwendigkeiten Aufgliederungen in einzelne Maßnahmen und Kategorien vorgenommen werden. Hierbei entsteht ein nicht unerheblicher Druck, bisherige Strukturen zu hinterfragen und ständige Verbesserungen einzubringen. Die Festlegung eines Budgets als erster Schritt gewährleistet die Berücksichtigung wettbewerbsorientierter Unternehmensziele, denn praktisch jedes Unternehmen kennt seine maximalen, sich am Wettbewerb zu messenden Instandhaltungsausgaben bezogen auf eine produzierte Produktionseinheit. Die Aggregation dieser Einzelwerte zu Budgetgrößen stellt zusätzlich auch eine wichtige Plausibilitätsprüfung der aus Einzelmaßnahmen ermittelten Budgets dar. Budgets als unternehmerische Grundlage des Instandhaltungsjahresplans Aufgrund der Unsicherheiten über den Eintritt unvorhergesehener Störungen oder Ausfälle muss anschließend eine Risikobetrachtung und -vorsorge durchgeführt werden. Die entsprechende Risikovorsorge kann in einer pauschalen Haushaltsreserve liegen oder, wenn diese nicht zur Verfügung steht, in einer Einstufung der Maßnahmen in ihre TÜV Media GmbH Seite 9

12 Dringlichkeiten, damit über die Ausführung kurzfristig neu entschieden werden kann. Diese rechtzeitige Festlegung verhindert im Bedarfsfall einen im Unternehmen auftretenden Verteilungskonflikt. Vorgegebene Budgets und Kosten eines Instandhaltungsjahresplans stimmen selten überein 3.5 Begrenzung des Volumens eines IH-Jahresplans aufgrund eines vorgegebenen Budgets Im Unternehmensalltag werden häufig Instandhaltungsjahrespläne nach den zuvor beschriebenen Verfahren erstellt und zur internen Diskussion eingebracht. Liegen sowohl vorgegebene Budgets als auch aus den technischen Anforderungen entwickelte Instandhaltungsjahrespläne vor, so entsteht meistens eine Situation, in der eine Anpassung notwendig ist. In einem ersten Schritt werden dann größere Instandhaltungsmaßnahmen verifiziert, bezüglich ihrer Bedeutung bewertet und ggf. verschoben, im Umfang reduziert oder ganz gestrichen. Zusätzlich können für bestimmte Instandhaltungskategorien wie z. B. Entstörung pauschale Anpassungen vorgenommen werden. Diese Vorgehensweise führt schnell zum Ziel, hat aber zwei Nachteile: Da bei pauschalen Anpassungen eine Aufgliederung in einzelne Projekte oder Maßnahmen nicht durchgängig stattfindet, wird in der späteren Abwicklung die Bewertung der Instandhaltungsplanung deutlich erschwert. Denn der regelmäßige Vergleich zwischen den geplanten und tatsächlichen Maßnahmen ist die beste Grundlage für qualitative Verbesserung der zukünftigen Planung. TÜV Media GmbH Seite 10

13 Konsequenzen für die Zukunft Durch Verschiebung von Projekten wird ein zusätzlicher Substanzverlust in Kauf genommen. Derart angepasste Instandhaltungsjahrespläne haben immer eine Zukunftswirkung, denn verschobene Maßnahmen werden ggf. im Folgejahr immer dringlicher. 3.6 Beispiel eines Instandhaltungsjahresplans Ein Beispiel für einen Instandhaltungsjahresplan zeigt die Abbildung 1. Abb. 1: Beispiel Instandhaltungsjahresplan (Quelle Francke & Dr. Geibig Ingenieurgesellschaft mbh) TÜV Media GmbH Seite 11

14 Entstörungen, Wartung und Inspektion (W&I), Umrüstungen und Instandsetzungen nach Standardkatalog müssen für gewöhnlich regelmäßig ausgeführt werden und bilden somit einen festen monatlichen Kostenblock. Ersatz- und Ergänzung, Verbesserungsprojekte und Stillstände dagegen sind abhängig vom Produktionsplan der Anlage und variieren demnach mit jedem Monat. Es ergibt sich damit die in der Abbildung 2 dargestellte Gliederung des Instandhaltungsbudgets. Abb. 2: Gliederung des Instandhaltungsbudgets Dabei erfolgt die Schätzung für die Kategorien des Routineinstandhaltungsbudgets meistens auf der Grundlage von historischen Werten oder Erfahrungswerten, während die Schätzung für die Kategorien des projektgebundenen Instandhaltungsbudgets auf der Grundlage der Vorplanungen für die entsprechenden Projekte erfolgt. TÜV Media GmbH Seite 12