eine optimierte Instandhaltung

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1 eine von Dipl.-Ing. Andreas Theis Kontakt Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik IFINKOR ggmbh Institut an der Fachhochschule Südwestfalen Kalkofen Iserlohn Tel.: Fax: Mail: Andreas.Theis@ifinkor.de Web:

2 Instandhaltung Korrosions- schutz Sensorik Gremien, Arbeitskreise Industriekooperationen Drittmittelprojekte Korrosionsuntersuchungen Schadensanalysen Projektmanagement Organisationsberatung Internationale Aktivitäten Veröffentlichungen Literaturrecherche

3 Dienstleistungsspektrum IFINKOR Dienstleistungsspektrum IFINKOR Identifizierung, Entwicklung, Begleitung und Bewertung von Optimierungsmaßnahmen zur kontinuierlichen Steigerung der Verfügbarkeit von Produktionssystemen Entwicklung, Planung und Durchführung von Reorganisationsmaßnahmen in der Instandhaltung (z. B. IPS-Einführung, TPM, RBM) Risikobasiertes Instandhaltungs- und Korrosionsschutzmanagement (RKSM); Beschichtungsinspektion durch Coating Inspector Korrosionsuntersuchungen, Abnutzungsanalysen, Schadensanalysen Analyse von Abnutzungsmechanismen und Entwicklung nutzungsund kostenoptimierter Sensorik und Monitoringsysteme Aus- und Weiterbildung im Bereich Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik durch Seminare oder In-house Schulungen Projektmanagement von der Idee bis zur Umsetzung Gutachten, Beratung, Trouble Shooting

4 Potenziale der Instandhaltung Grundlagen, Notwendigkeit und Nutzen der Instandhaltung Instandhaltung in der Praxis Instandhaltung und Abfallwirtschaft Das Märkische Netzwerk Instandhaltung

5 Instandhaltung in in Europa Quelle:

6 Instandhaltung in Deutschland Instandhaltung in Deutschland Quelle:

7 Verhältnis direkte und indirekte Instandhaltungskosten Verhältnis direkte und indirekte Instandhaltungskosten Eigenleistung Fremdleistung Materialkosten Personalkosten X 2-3 X 2-3 Ausfallfolgekosten durch Stillstandszeiten Effizienzverluste im Anlagenbetrieb Qualitätsprobleme Arbeitsunfälle Zusätzliche Instandsetzungskosten durch unzureichende Instandhaltung Umweltprobleme

8 Nutzenpotenziale der Instandhaltung Nutzenpotenziale der Instandhaltung ERHÖHUNG der Gesamtanlageneffektivität STEIGERUNG der Produktivität VERMEIDUNG ungeplanter Ausfälle SICHERUNG der Wettbewerbsfähigkeit SCHONUNG natürlicher Ressourcen REDUZIERUNG der direkten und indirekten Instandhaltungskosten SCHONUNG der Umwelt durch Lebensdauerverlängerung REDUZIERUNG der Investitions- und Entsorgungskosten SCHAFFUNG und SICHERUNG von Arbeitsplätzen

9 Potenziale der Instandhaltung Grundlagen, Notwendigkeit und Nutzen der Instandhaltung Instandhaltung in der Praxis Instandhaltung und Abfallwirtschaft Das Märkische Netzwerk Instandhaltung

10 Maßnahmen der Instandhaltung nach der DIN : 2003 Maßnahmen der Instandhaltung nach der DIN : 2003 Erhalte! Überwache! Repariere! Verbessere!

11 Der Abnutzungsverlauf Der Abnutzungsverlauf Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik ggmbh

12 Der Abnutzungsprozess Der Abnutzungsprozess Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik ggmbh

13 geplante Instandhaltung 1999 Zeitorientiert Laufzeitorientiert Zustandsorientiert Temperatur Pressure Druck Materialstärke

14 Kurze Zusammenfassung Kurze Zusammenfassung Die Instandhaltung umfasst Wartung Inspektion Instandsetzung Verbesserung und hat somit unmittelbaren Einfluss auf die Qualität, den Umweltschutz, die Arbeitssicherheit und die Funktionalität von technischen Systemen. Der Zustand eines technischen Systems und das Risiko eines Ausfalls hängt von der Effektivität der Instandhaltung ab. Nur ein optimal instandgehaltenes technisches System kann zur Zielerreichung eines Unternehmens dienen und Ausfälle bzw. Schäden auf ein Minimum reduzieren. Die Instandhaltungsorganisation ist ein unverzichtbarer Aspekt bei der Optimierung bzw. Effizienzsteigerung. Die Instandhaltung beinhaltet die wesentlichen Methoden zur Lebensdauerverlängerung, Ressourcenschonung und Produktivitätssteigerung

15 Instandhaltung zukünftig Instandhaltung zukünftig Nutzer definieren im Lastenheft die Anforderungen aus dem gesamt en Lebenszyklus Alle Anforderungen an ein technisches Objekt werden zusammengefasst. Bei definierter Nutzung wird eine Gesamtkostengarantie für einen definierten Zeitraum durch den Hersteller gefordert Bezahlung des Anlagenherstellers über produzierte Teile ( price per piece ) Die Analyse des Anlagenausfallrisikos gewinnt an Bedeutung Das strategische Management von Produktionsanlagen über den gesamten Lebenszyklus wird erforderlich Der After-Sales-Service wird stärker akzeptiert und wird Marktanteile gewinnen Der e-service bringt für die Zukunft neue Organisationsmöglichkeiten.

16 Potenziale der Instandhaltung Grundlagen, Notwendigkeit und Nutzen der Instandhaltung Instandhaltung in der Praxis Instandhaltung und Abfallwirtschaft Das Märkische Netzwerk Instandhaltung

17 Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik ggmbh Vorher Nachher (TPM) Ø Hoher Verschmutzungsgrad Ø Verschmutzung beim Nachfüllen wird nicht beseitigt Ø Fett tritt wegen Undichtigkeiten aus Ø Umgebung stark verschmutzt Ø Fettzuführung zu Schmierstellen unzureichend

18 Vorher Nachher (TPM) Unfallgefahr wegen starker Deformation Bei Grundreinigung (Einführung TPM) bemängelt

19 "Optimierungspotenziale"

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21 Vereinfachung: - der Reinigungsarbeiten - der Inspektionsarbeiten - der Wartungsarbeiten Verkürzung: - der Reinigungszeiten - der Inspektionszeiten - der Wartungszeiten Sauberere Anlage Höhere Verfügbarkeit Geringere IH-Kosten!

22 "Good Practice"

23 "Good Practice"

24 Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik ggmbh

25 Wartungsplan Reinigungsplan, Wartungsanleitung, Wartungslayout

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27 Reinigungsanleitung Wärmetauscher Reinigen des Wärmetauschers F E 1.) Pumpe im Schaltschrank (A) abschalten! 2.) Absperrhahn (B) schliessen 3.) Absperrhahn (C) hinten schliessen 4.) Spühlschlauch an Absperrhahn (D) montieren Schlauch, an Auslaufhahn (rot) (E) montieren Wärmetauscher spülen 6.) Auslaufhahn (E) und Absperrhahn (D) schliessen 7.) Absperrhahn (B) (C) schliessen 8.) Pumpe einschalten und grüner Drucktaster betätigen Entlüften des Kreislaufs A B C D 1.) Pumpe abschalten! 2.) Rechte Entlüftungsschraube (F) entfernen und Kühlwasser bis voll auffüllen 3.) Entlüftungsschraube (F) schliessen 4.) Pumpe 1 einschalten und Zirkulation an Filter (G) beobachten Wenn Zirkulation nicht in Ordnung dann von Vorne beginnen G Zum Überprüfen Hahn (D) wenig öffnen Kühlmittel muss mit Druck austreten

28 Ausfallvermeidung durch durch Thermografie Thermografie

29 Ausfallvermeidung durch durch Schwingungsmessung Quelle:

30 Ausfallvermeidung durch durch Thermografie Thermografie

31 Potenziale der Instandhaltung Grundlagen, Notwendigkeit und Nutzen der Instandhaltung Instandhaltung in der Praxis Instandhaltung und Abfallwirtschaft Das Märkische Netzwerk Instandhaltung

32 Der Life-Cycle Der Life-Cycle Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik ggmbh Bedarf Entsorgung Projektierung Außerbetriebnahme Fertigung Nutzung (Betrieb) + Instandhaltung Installation Inbetriebnahme

33 Beeinflussung Beeinflussung der der Lebenszyklusphasen Lebenszyklusphasen Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik ggmbh Entstehung Nutzung Entsorgung Technisches Objekt Produkt Anlage "Schrott" Hauptakteur Hersteller Besitzer / Betreiber Entsorger Fokus Materialbedarf Energiebedarf Betriebsmittel Energiebedarf Instandhaltung Lebensdauer Demontage Recycling Weiterverwertung Ökonomische Ziele Hoher Gewinn Niedrige Herstellkosten Kein Gewährleistungsrisiko hoher Gewinn hoher OEE geringe Nutzungskosten einfache Demontage Wiederverwertbarkeit recyclebare Materialien Ökologische Ziele Umweltgerechte Produktion Materialien Nutzung von Ressourcen Emissionen reduzieren Energie sparen Abfall vermeiden Wiederverwertung Recyclefähigkeit Entsorgungskonzepte

34 Schnittstellen Instandhaltung - Abfallwirtschaft Schnittstellen Instandhaltung - Abfallwirtschaft Unterstützung des Abfallmanagements durch Instandhaltung Aufgaben oder Prozesse, für deren Erfüllung dem Grunde nach der Abfallbeauftragte zuständig ist, werden von der Instandhaltu ng im Rahmen ihrer instandhalterischen Tätigkeiten miterledigt. Unterstützung des Abfallmanagements bei der Instandhaltung Ergänzung bzw. Einarbeitung umwelt- oder abfallrelevanter Informationen bei ansonsten unveränderten Instandhaltungsprozessen. Die Einbeziehung derartiger Informationen wird formal festgeschrieben. So findet diese z. B. Eingang in entsprechende Checklisten (Wahl von Materialien, Wahl von Werkzeugen, Geräten, Maschinen im Rahmen von Instandhaltungstätigkeiten etc.).

35 Schnittstellen Instandhaltung - Abfallwirtschaft Schnittstellen Instandhaltung - Abfallwirtschaft Unterstützung des Abfallmanagements durch Instandhaltung

36 Schnittstellen Instandhaltung - Abfallwirtschaft Schnittstellen Instandhaltung - Abfallwirtschaft Unterstützung des Abfallmanagements bei der Instandhaltung Anpassung von W+I-Plänen Einarbeitung von entsprechenden Informationen zur Abfallvermeidung bzw. -entsorgung Entwicklung von z. B. Checklisten, Verfahrensanweisungen zur fachgerechten Entsorgung ausgetauschter Teile Abstimmung bei der Beschaffung von Ersatzteilen Abstimmung bei der Beschaffung/Konzeptionierung von Neuanlagen "Feedback to Design"

37 Checkliste ökologisches Potenzial der Instandhaltung (Auszug) Checkliste ökologisches Potenzial der Instandhaltung (Auszug)

38 Checkliste ökologisches Potenzial der Instandhaltung (Auszug) Checkliste ökologisches Potenzial der Instandhaltung (Auszug)

39 Potenziale der Instandhaltung Grundlagen, Notwendigkeit und Nutzen der Instandhaltung Instandhaltung in der Praxis Instandhaltung und Abfallwirtschaft Das Märkische Netzwerk Instandhaltung

40 Koordination des Netzwerks Koordination des Netzwerks IFINKOR Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik ggmbh Prof. Dr. habil. Günter Schmitt Prof. Dr. Ralf Feser Dipl.-Ing. Andreas Theis ARÖW GmbH Gesellschaft für Arbeits-, Reorganisationsund ökologische Wirtschaftsberatung mbh Dipl.-Wirtsch.-Ing. Markus Schroll Dr. Joachim Hafkesbrink EFA Die Effizienz-Agentur NRW Dipl.-Ing. Ilona Dierschke Dipl.-Ing. Andreas Kunsleben

41 Ziele des Netzwerks Ziele des Netzwerks Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik ggmbh Analyse der Instandhaltung im Hinblick auf Verfügbarkeit, Ressourcenschonung, Energieverbrauch, Kosten, Arbeitssicherheit, Umweltschutz etc., Sensibilisierung und Motivation der Entscheidungsträger und Mitarbeiter in den teilnehmenden KMU für die Potenziale der Instandhaltung, Erfahrungsaustausch und Unterstützung der Teilnehmer Entwicklung praxisorientierter Lösungsansätze für Problemfelder der teilnehmenden KMU, Schaffung einer Informationsplattform für aktuelle Entwicklungen in der Instandhaltung, Transfer von Lösungen innerhalb des Netzwerks.

42 Arbeitsweise des Netzwerks Arbeitsweise des Netzwerks Unternehmensebene Informationsgespräche Betriebsbesichtigungen Grobanalyse Bedarfsermittlung Netzwerksitzungen Erfahrungsaustausch Know-how Transfer Bedarfsermittlung/-abgleich Diskussion Auswahl Schwerpunkte Identifikation von Problemfeldern Gewichtung und Festlegung von Arbeitsschwerpunkten Umsetzung + Aufbereitung Entwicklung von Lösungsansätzen Best Practice Konkretisierung Durchführung von Pilotprojekten Generalisierung und Ergebnistransfer

43 Teilnehmende Unternehmen (Auszug) Teilnehmende Unternehmen (Auszug)

44 Status in teilnehmenden KMU (Auszug) Status in teilnehmenden KMU (Auszug) 95 % der KMU in der Märkischen Region haben keine Kennzahlen zur Dokumentation der Effektivität der Instandhaltung! Dem zur Folge kennen ca. 95 % der KMU in der Märkischen Region die durch unzureichende oder nicht durchgeführte zustandsorienti erte Instandhaltung entstehenden Kosten nicht! Das Verhältnis der direkten zu den indirekten Instandhaltungskosten in KMU ist 1:3 85 % der Mitarbeiter in der Instandhaltung von KMU warten auf ein Leistungsfeedback durch den Vorgesetzten (Motivation)! 80 % der Mitarbeiter in der Instandhaltung von KMU wünschen zusätzliche Qualifizierungsmaßnahmen! 50 % der Mitarbeiter in der Instandhaltung von KMU haben keine Kenntnisse über die Unternehmensziele! 50 % der Mitarbeiter in der Instandhaltung von KMU wünschen sich bezüglich Ihrer eigenen Arbeit Zielvereinbarungen!

45 Aktivitäten des Netzwerks Aktivitäten des Netzwerks

46 Inhalte der Ergebnis-CD (Übersicht) Inhalte der Ergebnis-CD (Übersicht) Überblick o Kosten o Motivation o Strategie o MNI Ihr Vorteil o Alanod o Dornbracht o Rheinkalk o Saint Gobain Kurz-Check o Kosten o Effizienz o Qualifikation o Motivation Analyse / Tools o Grobanalyse o Motivation o Qualifizierungsbedarf o Stärken-Schwächen o OEE-Berechnung o Instandhaltungs-Tool Wir über uns o MNI o EFA o IFIN o ARÖW o Impressum

47 Aktuelles Projekt des des Netzwerks: Technische Risikoanalyse Projekttitel Entwicklung einer technischen Risikoanalyse zur ressourcenschonenden Nutzung technischer Systeme Projektziel(e) Entwicklung einer angepassten technischen Risikoanalyse für die Instandhaltung zur Einfachen Identifizierung von Schwachstellen bzw. ausfallverdächtigen Stellen Reduzierung des Aufwandes für Analysen Beurteilung und Bewertung des Risikos eines Ausfalls Wirtschaftlichen Bewertung der Optimierungsmaßnahmen Steigerung der Verfügbarkeit technischer Systeme

48 Aktuelles Projekt des des Netzwerks: Technische Risikoanalyse 1. Schritt 2. Schritt 3. Schritt 4. Schritt 5. Schritt 6. Schritt Grobanalyse Systembeschreibung Funktionsanalyse Ausfallanalyse Risikobewertung Systemoptimierung Auswahlkriterien definieren Risikoschwerpunkte ermitteln Informationen bereitstellen Risikocheck durchführen Systemelemente und Systemstruktur definieren Systemstruktur erstellen Funktionen in die Systemstruktur eintragen Funktionen verknüpfen (Funktionsnetz) Ausfallbeschreibungen in die Systemstruktur eintragen Ausfallursachen und -folgen verknüpfen Ausfallbeschreibungen, -ursachen und folgen in Formblatt übertragen Existierende Maßnahmen eintragen Risiko bewerten Erforderliche Maßnahmen erarbeiten Realisierungspotenziale bewerten Termine und Verantwortlichkeiten festlegen

49 Aktuelles Projekt des des Netzwerks: Technische Risikoanalyse Welcher Nutzen ergibt sich aus der Risikoanalyse? Was sind mögliche Anwendungsfälle? Ermittlung von Ausfallursachen und Reduzierung von Ausfällen Optimierung bzw. Erstellung von von W+I-Plänen (aus Sicht des Betreibers und aus Sicht des Anlagenherstellers!) Optimierung des Ersatzteilwesens durch Identifizierung risikoreicher Bauteile Ableitung (standardisierter) Optimierungsmaßnahmen Durchführung in Kombination mit Gefährdungsanalyse (Aufwandsreduzierung) Ableitung von Modernisierungs- und Verbesserungsmaßnahmen Identifizierung von Systemelementen und Abnutzungsprozessen als Basis für die zustandsorientierte IH (Sensortechnik!)

50 Warum funktioniert das Netzwerk? Warum funktioniert das Netzwerk? Das Netzwerk setzt sich nur aus Personen und Firmen zusammen, die sich des Nutzen und der Bedeutung der Instandhaltung bewusst sind! Das Netzwerk arbeitet bedarfsbezogen d.h. die Mitglieder entscheiden über die Projekte, Themen und Inhalte! Ideen werden umgesetzt! Die Mitglieder informieren sich gegenseitig über "Best Practice" Beispiele durch Erfahrungsaustausch oder Betriebsbesichtigungen! Die teilnehmenden Instandhalter stehen in keinem Konkurrenzverhältnis zueinander auch wenn Firmen aus gleichen oder ähnlichen Branchen kommen! Jedes Mitglied kann seinen individuellen Nutzen aus den Ergebnissen ziehen und diese für sich anpassen! Das Netzwerk hat einen psychologischen Faktor! (Zusammengehörigkeitsgefühl)! Es existieren keine Verpflichtungen alles ist freiwillig!

51 Wie Wie lässt lässt sich sich das das Konzept "Netzwerk Instandhaltung" übertragen? Durchführung von IH-Checks in 2-3 für die Region / Branche repräsentativen KMU STARTGRUPPE 2-3 KMU Präsentation der Ergebnisse auf unabhängiger Veranstaltung durch die Unternehmen Bündelung zukünftiger, inhaltlicher Schwerpunkte aus den Ergebnissen der Checks Darstellung der Übertragbarkeit und des Nutzens der zukünftigen Arbeitsschwerpunkte Organisation von 3 4 Netzwerksitzungen im Jahr Äußerer Kreis Produzierende KMU mit Instandhaltungsbedarf

52 Fallstudien IH-Check in OWL (Auszug) Fallstudien IH-Check in OWL (Auszug) Unternehmen Claas Selbstfahrende Erntemaschinen, Harsewinkel Paul Hettich, Kirchlengern Holter Regelarmaturen, Schloß Holte-Stukenbrock Grobanalyse + Stärken-Schwächen-Analyse Insgesamt 24 Führungskräfte aus Produktion und Instandhaltung Motivationsanalyse Insgesamt 16 Führungskräfte und 19 Mitarbeiter operativer Bereich aus Produktion und Instandhaltung Betriebsbesichtigungen mit Fotodokumentation Sichtung und Bewertung instandhaltungsrelevanter Dokumente Workshops zu Kennzahlen

53 Fallstudien IH-Check in OWL (Auszug) Fallstudien IH-Check in OWL (Auszug) Einrichtung eines Netzwerks in der Region Ostwestfalen-Lippe Durchführung von 2-3 Netzwerksitzungen im Jahr 2006 Durchführung von weiteren Fallstudien / IH-Checks als Basis für den Vergleich von Stärken und Schwächen, Benchmarks, Kennzahlen etc. Schwerpunktthemen der geplanten Netzwerksitzungen in 2006 (Workshops mit "Best Practice" Beispielen), resultierend aus den Ergebnissen der Fallstudien Benchmarking und Kennzahlen in der Instandhaltung Erfassung direkter und indirekter Instandhaltungskosten Entwicklung von Vorlagen / Muster für Wartungs- und Inspektionspläne, Historiedokumentation und Musterprozesse der Instandhaltung Anwendung und Anpassung Risikoanalyse zur Ableitung geplanter und zustandsorientierter Instandhaltungsmaßnahmen Techniken und Methoden zustandsorientierter Instandhaltung - Anwendungsfälle und Wirtschaftlichkeit in der Praxis