Kennzahlen in Smart Maintenance

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1 Kennzahlen in Smart Maintenance Entwicklung eines Kennzahlen-Cockpits für die Instandhaltung unterstützt durch Datenanalysemethoden DI Kleindienst, DI Bernerstätter Bad Erlach, WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 1 Potenzial durch Industrie 4.0 Betriebsmittel und Maschinen Sensoren und Aktoren Logistiksysteme Vernetzung Internet der Dinge Performance Measurement Industrie 4.0 Cyber-Physische- Systeme Potenzial Effektive Steuerung, Analyse und Kontrolle der Instandhaltung Riesige Datenmengen Big Data Analytics WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 2

2 Suboptimale Implementierung von PMM- Systemen in der Praxis Kritik an traditionellen Kennzahlensystemen Performance Measurement System (PMMS) In der Praxis Finden nur zum Teil Anwendung Ausgestaltung nicht wie von Erfindern vorgesehen Können volles Potenzial nicht entfalten WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 3 Regelkreis der Instandhaltung Unternehmenspolitik IH-Politik Betriebsbedingungen IH-Zielsystem PMM-System Aufbauorganisation IH-Strategie IH-Planung IH-Durchführung Mitarbeiter Betriebsmittel Material Wissen Budgetplanung Big Data Analytics Informationssystem Weitere Datenquellen (z.b. Produktion, Qualitätsmanagement, etc.) WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 4

3 Balanced Scorecard als Basis Finanzielle Perspektive Ziele Kennzahlen Maßnahmen Wirtschaftlichkeit Ergebnis Ziele Kundenperspektive Kennzahlen Produktion, Anlage Wofür Maßnahmen IH-Politik & Zielsystem Lern- und Wachstumsperspektive Ziele Kennzahlen Instandhaltung Womit Maßnahmen Ziele Interne Prozessperspektive Kennzahlen Instandhaltung Wir Maßnahmen WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 5 Ablauf Kennzahlen-Workshop Input: Mission & Vision Kennzahlen Workshop Ausganssituation und Ziele klären Stellenbeschreibungen PMMS- Cockpit: IH-Politik Mission & Vision IH-Zielsystem Interviews Fragebögen Existierende Kennzahlen Erfolgsfaktoren Diskussion der Erfolgsfaktoren Bestimmen der kritischen Erfolgsfaktoren (CSFs) Ableiten der PMMS-Perspektiven und Zuordnen der CSFs Bestimmen von Kennzahlen zum Messen der CSFs KPIs KPIs KPIs KPIs CSFs Critical Success Factors WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 6

4 Ableiten von Kennzahlen Kritische Erfolgsfaktoren Hohe Anlagenverfügbarkeit, Reduktion von Verlusten Geregelter Tagesablauf Leistungsperspektive OEE Nettoproduktivzeit Laufzeit Hohe Planungsgenauigkeit /-einhaltung Hohes Produktionsoutput Produktionsmenge Interne Prozessperspektive Vorbeugungsgrad Termintreue Projekte Arbeitsstunden geplant Gesamtarbeitsstunden Projekte Termin eingeh. Anzahl Projekte WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 7 Beispiel IH-Cockpit Finanzperspektive Leistungsperspektive Wirtschaftlichkeit Ergebnis Einhaltung des IH-Budgets Reduktion der IH-Kosten Reduktion der IH-Kosten Budgetabweichungsgrad Instandhaltungskostenquote Instandhaltungskosteneffizienz Produktion, Anlage Wofür Hohe Anlagenverfügbarkeit, Reduktion von Verlusten Schnelle Störungsbehebung Wenig Ausfälle OEE MTTR MTBF Instandhaltung Wir Interne Prozessperspektive Geregelter Tagesablauf 70% Instandhaltung, 30% Instandsetzung Einhaltung der Vorgaben Nachhaltige IH-Tätigkeiten Hohe Planungsgenauigkeit /-einhaltung Vorbeugungsgrad Stundenanteil vorbeugende IH Vorbeugende IH Ist/Soll Termintreue Projekte Instandhaltung Womit Hohes Produktionsoutput Produktionsmenge Lern- und Entwicklungsperspektive Hohe Arbeitssicherheit Qualifizierte Mitarbeiter Kontinuierliche Verbesserung Flexibilität hinsichtlich Einsatzmöglichkeiten der Mitarbeiter Unfallrate Weiterbildungsrate Anlagenverbesserungsgrad Verbesserungsvorschlags-Rate Personalflexibilität WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 8

5 Overall Equipment Effectivness (OEE) Gesamtanlageneffektivität Verfügbare Zeit Betriebszeit Nettobetriebszeit Wertschöpfende Betriebszeit Verlust durch Fehler Geschwindigkeit Verlust durch Ausfälle Anlagenausfall durch Störungen Rüsten und Einstellen Leerlauf und Kurzstillstände Verringerte Geschwindigkeit Prozessfehler Reduzierte Ausbringung, Anlaufverluste WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 9 Datenanalyse Daten Informationen Wissen WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 10

6 Assoziationsanalyse Entdeckung von Abhängigkeiten und Zusammenhängen Sucht im Gegensatz zur Korrelationsanalyse nach Mustern Prämisse X Support Regel Konfidenz Konklusion Y WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 11 Assoziationsanalyse auffällige Qualitätsmessungen Material Leitfähigkeit Leitfähigkeit und Material Leitfähigkeit Support 5% Regel Konfidenz 10% Material WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 12

7 Assoziationsanalyse auffällige Qualitätsmessungen Material Leitfähigkeit Leitfähigkeit und Material Material Support 5% Regel Konfidenz 50% Leitfähigkeit WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 13 Assoziationsanalyse und OEE Rahmen des Fallbeispiels Betriebszeitengerüst Stillstände durch Ausfälle Analyse auf Störcodeebene (SC) Geschwindigkeitsverluste Zeitbasis auf Monatsebene WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 14

8 Assoziationsanalyse und OEE Analyse und Interpretation Festlegung Rahmenbedingungen Maßnahmenableitung Support Konfidenz Zeitbasis Assoziationsanalyse Weitere Einschränkung Plausibilitätscheck Analyse Umsetzung Überprüfung WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 15 Assoziationsanalyse und OEE Ergebnis WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 16

9 Assoziationsanalyse und OEE Ergebnisausschnitt Regel 547 (0,864/0,950) Störcode Regel xyz (Sup./Konf.) 614 Regel 607 (0,727/1,000) 920 Regel 612 (0,727/1,000) Regel 554 (0,818/1,000) WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 17 Assoziationsanalyse und OEE Regelinterpretation Maßkontrolle (380) Regel 547 Hitzemangel (403) Probenentnahme (371) Support 86% Konfidenz 95% WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 18

10 Assoziationsanalyse und OEE Maßnahmenableitung und Verfeinerung Analyse verfeinern Maßnahmen ableiten Wirksamkeit prüfen Team Maßnahmen umsetzen WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 19 Assoziationsanalyse und OEE Erweiterungen Weitere IH Daten Umgebungs daten Assoziationsanalyse Produktions programm WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 20

11 Fazit Instandhaltungscockpit unterstützt effektive Steuerung, Analyse und Kontrolle der Instandhaltung Maßgeschneiderte Entwicklung des Cockpits auf Basis der kritischen Erfolgsfaktoren Cockpit gibt einen Überblick über die Leistungen der Instandhaltung und erlaubt es Abweichung zu erkennen Datenanalysemethoden helfen Ursachen für Abweichungen zu finden Abgeleitete Regeln sind der Ausgangspunkt für Optimierungsmaßnahmen WBW, Kleindienst, Bernerstätter Seite 21