Erfolgreiches Turnaround Management in der Prozessindustrie

Transkript

1 Dipl.-Ing. Markus Traxler, Mag. (FH) Erwin Haslinger, Chemserv Industrie Service GmbH, Leiter Vertrieb, Turnaround Begriffsbestimmung Der Begriff Turnaround findet im wirtschaftlichen Sprachgebrauch im Wesentlichen für drei unterschiedliche Sachverhalte Gebrauch. So wird damit einmal die Summe der Massnahmen beschrieben, die für die Abwendung einer drohenden Handlungsunfähigkeit eines Unternehmens ergriffen werden. Es umfasst mit Krisenmanagement, Unternehmenssanierung, Prozessneuausrichtung und Change Management eine Reihe von Lösungsstrategien, die bei rechtzeitigem Einsatz vor dem Konkurs eines Unternehmens dessen Rettung sicherstellen sollen. Ebenso von einem Turnaround wird in der Luftfahrt gesprochen, wenn sich ein Flugzeug zur Reinigung, Betankung, Be- und Entladung sowie zum Catering am Boden befindet, um für die nächste Flugphase vorbereitet zu werden. In der Prozessindustrie bezeichnet Turnaround das Management eines Instandhaltungs- und Wartungsprojekts beim Betrieb von kontinuierlich arbeitenden Grossanlagen. Dieses Begriffsverständnis ist Gegenstand der nachfolgenden Betrachtungen. Was ist ein Turnaround? Wesentliches Charakteristikum eines Turnarounds im Sinne von Instandhaltungsmanagement, ist seine regelmässige Wiederkehr nach gezielt festgelegten Intervallen. Die Intervalldauer unterliegt dabei vielfältigen Einflüssen, auf die später eingegangen wird. Kernelemente von Turnarounds sind die Abstellung, Wartung, Inspektion, Reparatur sowie Adaption der Maschinen und Anlagen mit abschliessender Rückführung in den kontinuierlichen Betrieb. Die Bezeichnung Turnaround trifft in der Industrie auf synonym verwendete Ausdrücke wie Abschaltung, Abstellung, Stillstand, Shutdown oder auch Outage. Die Abwicklung eines Turnarounds bedarf eines professionellen Projektmanagements, um die zumeist sehr hohe Anzahl an Arbeitspaketen in einem möglichst knappen Zeitfenster abarbeiten zu können. Der erfolgreiche Turnaround verläuft unfall- und zwischenfallfrei ab und verursacht einen möglichst kurzen Produktionsausfall der Anlagen bei Erfüllung aller Sicherheits-, Qualitäts- und Kostenziele. Entwicklung zum professionellen Turnaround Management Basis eines erfolgreichen Turnarounds ist eine solide Planung, die der eigentlichen Abstellungs- bzw. Ausführungsphase vorausgeht. Die Relevanz

2 2 Erfolgreiches Turnaround Management in der Prozessindustrie einer gründlichen Planung begründet sich vor allem darin, dass die Ausführungsphase eine Extremsituation auf mehreren Ebenen darstellt. Erforderlich ist eine Erfassung und Koordination der Zusammenhänge, die aus Anlagenspezifika, Ressourcenbedarf und -verfügbarkeit, sowie behördlichen und betrieblichen Vorgaben resultieren. Aktuelle Herangehensweisen beruhen auf Erfahrungen aus der Vergangenheit der Instandhaltung in der Prozessindustrie, die hier zum besseren Verständnis des nachfolgenden Turnaround-Zyklus kurz erläutert werden. In der Vergangenheit fand kaum eine Bündelung der Abstellungstätigkeit statt. Mehrere kleine Teilabstellungen wurden über das Jahr verteilt abgewickelt. Dies führte zwar zu einer kontinuierlichen Auslastung des Instandhaltungspersonals, hatte aber gleichzeitig zur Folge, dass aufgrund von Abhängigkeiten im Anlagenverbund die Summe der Produktionsausfälle hoch war und bei Teilabstellungen ein hohes Sicherheitsrisiko von Arbeiten neben sich in Betrieb befindenden Anlagenteilen ausging. Die häufige Abstellungstätigkeit bewirkte, dass Schlüsselpersonal zur gleichen Zeit sowohl die laufenden Teilanlagen, als auch die Abstellungsarbeiten zu betreuen hatten. Folglich ergab sich Zeitmangel zum einen für die Planung von bevorstehenden Abstellungen und zum anderen für eine detaillierte Dokumentation und Nachbetrachtung der Teilabstellungen. Die Schaffung einer nachhaltigen Wissensbasis mit aktuellen Anlagendaten zur Verwendung für zukünftige Abstellungen wurde dadurch erschwert. Überdies verhinderte diese Vorgehensweise eine Ausnützung von Skaleneffekten bei der Einkaufstrategie für Rohstoffe. Ziel eines verbesserten Konzeptes für die Abwicklung von Anlagenabstellung ist in erster Linie die Harmonisierung und Bündelung der behördlich vorgeschriebenen Prüfintervallen (TÜV-Intervalle) und der betrieblich bedingten Abstellungsintervalle. Dadurch entstehen grössere Stillstände in grösseren Zeitabständen, für die ein umfassendes Konzept Anwendung findet. Eckpfeiler davon ist eine solide Planung unter Berücksichtigung aller Einflussgrössen (insbesondere der Ressourcensituation), welche auch die Entwicklung von eigenen Konzepten, beispielsweise für Logistik, Parkplätze oder Material- und Werkzeughandling umfasst. Die Investition in Planung und Koordination gestattet die Kontrolle der Kosten- und Terminsituation bei gleichzeitiger Steigerung der Qualität. Die Ressourcenausnützung wird optimiert, wodurch unter anderem die Aufwände für teures Spezialequipment (Autokräne, Reinigungsmaschinen, Bündelziehgerät, ) auf ein Minimum reduziert werden. Die Beschaffung profitiert durch eine verbesserte Verhandlungsposition durch grössere Einkaufsmengen (Skaleneffekte). Das Konzept des Turnaround Kreislaufs Mit der Konzentration der Instandhaltungs- und Wartungstätigkeiten auf koordinierte Abstellung eines gesamten Betriebs ist eine Gliederung eines Turnarounds in vier Hauptphasen erkennbar (siehe Abbildung 1): 1. Vorplanung aufgrund anlagenspezifischer Anforderungen findet in dieser Phase eine Planung des Projektumfangs (Scope), der auszuführenden

3 3 Arbeiten und des Umfeldes statt. Das Ergebnis sind ausschreibungsfähige Dokumente des Projekts. 2. Ausführungsplanung aufbauend auf den Ausschreibungsdokumenten findet eine Termin- und Ressourcenplanung statt. Arbeits- und Ablaufpläne werden entwickelt. 3. Ausführung sämtliche geplanten Arbeitsschritte werden durchgeführt und gleichzeitig dokumentiert. 4. Analyse in einer umfassenden Nachbetrachtung des Turnarounds werden relevante Informationen in ein Asset Management System eingepflegt. Die vier Phasen wiederholen sich zyklisch nach anlagenspezifischen Intervallen, wobei die abschliessende Analysephase von entscheidender Bedeutung ist. Sie dient der Schaffung einer mit jedem Zyklus wachsenden Wissensbasis über die Anlage und bildet somit die Grundlage der kontinuierlichen Effizienzsteigerung des gesamten Turnarounds. Die Planungsphase profitiert jeweils von der Analysephase des vorangegangenen Turnarounds und greift auf systematisch abgelegte Daten zurück. Im Idealfall werden die Daten aus dem Turnaround auch bei der laufenden Instandhaltung zwischen den Zyklen herangezogen und aktuell gehalten. Abbildung 1 Turnaround Kreislauf zur Abwicklung von Wartungs- und Instandhaltungs projekten Anforderungen Wie bereits erwähnt, wird aus den vielschichtigen Anforderungen die Dauer des Intervalls zwischen zwei Abstellungen festgelegt. Hier ist ein anschaulicher Vergleich zu einem PKW möglich, der um seine Betriebszulassung zu erhalten, in regelmässigen Abständen zur Überprüfung muss. Zum einen, um Vorschriften zu entsprechen und zum anderen, um Verschleissteile und schadhafte Teile zu erneuern oder zu reparieren. Für den Betrieb von Industrieanlagen gilt es, ebenso gesetzliche Anforderungen wie TÜV-Vorschrift, Druckgeräterichtlinie und Betriebssicherheitsverordnung zu erfüllen. Im Weiteren liegen betriebliche Anforderungen, wie anstehende

4 4 Erfolgreiches Turnaround Management in der Prozessindustrie Inspektions-, Wartungs-, Instandsetzungs- und Reinigungsarbeiten, vor. Darüber hinaus generieren Projekte für Umbauten und Optimierung bestehender Anlagen oder Einbindung von Neuanlagen zusätzliche Einflüsse auf Turnaround Projekte. Vorplanung In einer Umfangsplanung werden zuerst alle Equipments und Daten erfasst und eine erste Budgetabschätzung wird durchgeführt. Danach wird in der Arbeitsplanung aufgrund von Referenzwartungen der Reparaturplan erstellt und im Zusammenhang mit der Planung des Arbeitsumfeldes um Aspekte der Sicherheit, Gesundheit und des Umweltschutzes ergänzt. Überdies wird der Platzbedarf für die Vorfertigung und Montage von Komponenten und Teilanlagen berücksichtigt. Unter Beachtung aller relevanten Vorschriften und Richtlinien entsteht in dieser Phase der Rahmenterminplan. Ausschreibung Als Ergebnis der Vorplanung entstehen Ausschreibungsunterlagen mit definiertem Arbeitsumfang und einem Rahmenterminplan inklusive Ressourcenabschätzung. Ausführungsplanung Während dieser Phase entsteht ein Meilensteinplan und Detailterminplan inkl. Ab- und Anfahrplan sowie zugehöriger Risiko- und Gefahrenanalyse. Die Ressourcenplanung wird auf den Ebenen Personal, Ersatzteile, Subgewerke Hebe- und Transportfahrzeuge, Infrastruktur- und Versorgungskonzept, Verkehrs- und Logistikkonzept durchgeführt. Eine Abstimmung mit involvierten Gewerken und dem Anlagebetreiber sorgt unter Berücksichtigung von kritischen Wegen zu einer Priorisierung und Optimierung der geplanten Abläufe. Arbeits- und Ablaufpläne Am Ende der Ausführungsplanung steht ein abgestimmter und genehmigter Ausführungsplan inkl. HSE-Plan (Health Safety Environment) und definierten Schnittstellen (intern und extern). Dieser dient als Grundlage für eine dynamische Projektsteuerung während der Ausführungsphase. Ausführung Die Durchführung und Koordination aller Tätigkeiten erfolgt nach Massgabe einer strikten Sicherheitskoordination. Der Fokus liegt auf der Steuerung von Sicherheit, Qualität, Termin bzw. Fortschritt und der Kosten (Budget & Change Management). Fortlaufendes Reporting umfasst dabei Fortschrittsberichte, kritische Wege, Kostenanalyse, Soll/Ist - Vergleich und Auswertungsdiagramme. Dokumentation Abschliessend erfolgt eine Zusammenführung und Strukturierung der Revisionsdaten und Abnahmeprotokolle und eine Dokumentationserstellung. Auf Kundenwunsch werden die gewonnenen Daten in das Kundensystem integriert. Sie sind die Voraussetzung für die Kostendegression in der Vorplanung

5 5 zukünftiger Turnarounds und stehen im Tagesgeschäft der Anlage jederzeit zur Verfügung. Analyse In der Nachbetrachtung aller Projektphasen wird durch Analyse der Reparaturen und Betrachtung der Mehr- und Minderleistungen Optimierungspotential aufgespürt. Die gewonnenen Erkenntnisse werden systematisch erfasst und erweitern die Wissensbasis über die Anlage. Schnittstellen Mit zunehmender Konzentration und damit wachsender Komplexität der Abstellungen gewinnt der Einsatz leistungsfähiger EDV-Werkzeuge an Bedeutung. Aufgrund der Breite der abzudeckenden Aufgaben ist der Einsatz eines Universaltools nicht möglich. Für jeden Aufgabenbereich gilt es, spezialisierte Werkzeuge zu finden, um sich den Anforderungen anzupassen. Grundsätzlich muss für die drei Aufgabenbereiche Arbeitsplanung, Terminplanung und Kostenverwaltung der Datenaustausch zwischen EDV- Systemen ermöglicht werden, d.h. es müssen entsprechende Schnittstellen geschaffen und die Speisung aus einer gemeinsamen Datenbank realisiert werden (siehe Abbildung 2). Von essentieller Bedeutung ist dabei immer die Verwendung möglichst der gleichen Tools aller Beteiligten auf Betreiber- und Kontraktoren Seite, da zusätzliche Systemschnittstellen vermieden werden sollen. Die Auswahl der passenden Tools und Systeme hängt dabei unter anderem vom Umfang des Turnarounds ab, wobei das beste System nicht ohne erfahrenes Planungspersonal auskommt. Hinsichtlich der Schnittstellen auf Personalebene führt eine offene Kommunikation und ein aktiver Teambildungsprozess in der ersten Projektphase zum nötigen Engagement gegenüber dem Projekt. Abbildung 2: Spezialsoftware mit Schnittstelle zu gemeinsamer Datenbank Auswirkungen auf die Organisation Die grösste und entscheidendste Veränderung ergibt sich beim Personal. Früher wurden die "kleinen" Turnarounds bzw. Teilabstellungen, aus der Werkstätte, durch vorwiegend gewerbliches Personal, geplant. Durch die neuen

6 6 Erfolgreiches Turnaround Management in der Prozessindustrie Anforderungen und Komplexität hat sich das Turnaround Management in Richtung Engineering entwickelt. Eine starke Interaktion zwischen Ingenieurwissen und praktischer Erfahrung sowie die professionelle Anwendung, entsprechender Softwareunterstützung sichern eine erfolgreiche Abwicklung eines komplexen Turnarounds. Diese Anforderungen erfordern von den Mitarbeitern hohe Flexibilität, ständige Bereitschaft zur Weiterbildung und ein erhebliches Mass an Kommunikation. Neben den Anforderungen an die Mitarbeiter ist auch die Werkzeug- bzw. Infrastrukturversorgung zu gewährleisten. Professionelle Anbieter von Turnaround Leistungen werden dabei von einem eigenen Geräte- und Werkzeugpark bei der Ausführung mit dem notwendigen Equipment versorgt. Wirtschaftliche Auswirkungen nachhaltiger Turnarounds Die vorgestellte Vorgehensweise zielt auf eine nachhaltige Verbesserung in allen relevanten Bereichen Sicherheit, Zeitdauer, Qualität und Budget ab. Die Minimierung beziehungsweise Optimierung von Schnittstellen trägt dabei entscheidend zu einem effizienzmaximierten Turnaround bei. Ebenso ist es notwendig, alle Equipments strukturell und terminplanerisch mit deren Bearbeitungs- und Materialbedarf im Planungssystem zu erfassen. Die Abbildung des gesamten Projekts mit den richtigen Tools erlaubt die Schaffung einer Wissensbasis und die Verminderung von Informationsverlusten (siehe Abbildung 3), aus der bei jedem Wiederholungszyklus eines Turnarounds ein wertsteigernder Nutzen entsteht. Dieser Lerneffekt führt, wie in Abbildung 4 ersichtlich, zur Senkung der Gesamtkosten des Turnarounds. Im Weiteren sind die gesammelten Informationen in einem EDV-System zwischen den Abstellungsintervallen für die Instandhaltung verfügbar und dienen als Basis für Massnahmen zur Effizienzsteigerung der Anlagen. Abbildung 3: Schaffung einer Wissensbasis und Minimierung des Informationsverlusten während des gesamten Turnaround Prozesses Quelle: Fa. INTECO Ges. f. innovative Technologien mbh, Expertentag Anlagenbau, Landshut, Abbildung 4: Kostendegression in der Vorplanung durch nachhaltige Turnaround- Planung Abbildung 4 zeigt die Entwicklung der Vorplanungskosten von der ersten

7 7 Abstellung, bei der noch wenige Informationen verfügbar sind, bis hin zur zweiten Folgeabstellung. Zu Beginn schlägt sich der Aufwand nieder, der für die Aufnahme aller Daten betrieben wird. Dies ist die Grundsteinlegung für das Einsparungspotential, das aus der fundierten Datensammlung resultiert. Es wirkt sich mit jeder weiteren Abstellung die wachsende Datenbasis kostensenkend auf die Vorplanungsphase aus, wobei anzumerken ist, dass sich nach mehreren Zyklen die Kosten auf einem sehr niedrigen Niveau einpendeln und eine weitere Senkung nur mit grosser Kraftanstrengung Zusammenfassung Durch die Entwicklung zu grossen, integrierten Turnarounds ist eine parallele Weiterentwicklung der Organisation und Abwicklung notwendig geworden. Es ist ein erhöhter Bedarf an Engineering-Know-how und Projektmanagement- Kompetenz erforderlich. Diese Kompetenzen setzen sich, aus Personal der internen Instandhaltung, der Produktion sowie aus professionellen, externen Dienstleistern, zusammen. Werden die einzelnen Projektphasen eines Turnarounds entsprechend professionell geplant und abgearbeitet so wird der geforderte wirtschaftliche Erfolg und die Anforderungen an die Sicherheit erreicht.