Smart Maintenance

Smart Maintenance ist in aller Munde - aber was ist die eigentlich und wie funktioniert das Instandhaltungskonzept? Das lesen Sie in diesem Artikel. (Bild: poobest/stock.adobe.com)

Jeder redet über Smart Maintenance und jeder von Ihnen wird eine eigene Vorstellung davon haben, was Smart Maintenance für Sie konkret bedeutet. Bei dem einen schwirren Bilder von AR-Brillen vor dem inneren Auge herum, bei dem anderen von Dashboards, die Maschinenzustände vorhersagen, und autonomen Maschinen, die uns nicht nur das Wasser, sondern auch den Schraubenschlüssel reichen. Überall hört man: "Smart Maintenance ist das Instandhaltungsmanagementkonzept der neueren Gegenwart und doch definitiv der Zukunft!"

Noch nicht überall angekommen, aber in manchen Firmen schon sehr greifbar, sehen wir schon die Daten durch die Gänge unserer Maschinenhalle und Produktionsanlagen schwirren. Doch was heißt das eigentlich? Was ist ein Instandhaltungskonzept überhaupt? Und was genau ist Smart Maintenance? Reichen Daten und AR-Brillen aus? Und was mache ich mit meinem alten Instandhaltungskonzept – lässt sich das recyclen?

 

Quicklinks zu den einzelnen Textabschnitten:

Was ist ein Instandhaltungskonzept?

Instandhaltungskonzepte sind eigentlich Instandhaltungsmanagementkonzepte, also Managementansätze, um die Instandhaltung als Organisation zu gestalten. Nun ist es natürlich nicht hilfreich, ein Wort mit demselben Begriff zu erläutern, also versuchen wir es anders:

Ich würde dafür zwei weitere Begriffe einführen: Maßnahmen und Strategien. Maßnahmen sind Aufgaben, welche vom Instandhaltungsmitarbeiter im operativen Betrieb durchgeführt werden. Sie alle kennen die berühmten Grundmaßnahmen der Instandhaltung: Instandsetzung, Wartung, Inspektion und Verbesserung. Doch wie entscheidet der Instandhaltungsmitarbeiter, was an welcher Maschine zu tun ist? Bei der einen Maschine ist es vielleicht ratsam, dass er alle drei Tage mal vorbeischaut und eine Inspektion von bestimmten Komponenten durchführt, bei einer anderen Anlage wäre das vielleicht verschwendete Zeit.

Diese Entscheidung nennen wir Strategie; sie legt für jede Anlage beziehungsweise Anlagengruppe fest, welche Maßnahmen ausgeführt werden müssen. Auch die Strategien sind jedem geläufig, obwohl es dabei natürlich Interpretations- und Definitionsspielräume gibt. Als Strategien werden meist die reaktive, periodisch vorbeugende und zustandsbasierte Instandhaltung unterschieden. Es wird also beispielsweise definiert, bei welchen Maschinen für einige Komponenten ein Inspektionsplan etabliert werden muss, zu welchen man sofort hinrennen muss, wenn es einen Ausfall gibt und bei welchen man noch ruhig bis zum nächsten Tag warten kann. Doch woher wissen wir, welche Strategie für welche Maschine sinnvoll ist und wie legen wir die Maßnahmen dazu fest?

Konzepte führen verschiedene Strategien zusammen, um beispielsweise nach Kostengesichtspunkten eine optimale Nutzung der vorhandenen Anlagen und Instandhaltungsressourcen sicherzustellen.

Übersicht der Begrifflichkeiten:

  • Maßnahmen sind Aufgaben, welche vom Instandhaltungsmitarbeiter im operativen Betrieb erledigt werden. Prüffrage: Welche Aktionen sind durchzuführen?
  • Strategien legen fest, wie und wann eine Maßnahme ausgelöst wird. Prüffrage: Wie wird der Auslöser für die Maßnahme bestimmt?
  • Konzepte führen verschiedene Strategien zusammen, um beispielsweise nach Kostengesichtspunkten eine optimale Nutzung der vorhandenen Ressourcen sicherzustellen. Prüffrage: Wie wird bestimmt, welche Strategien an welchen Objekten zum Einsatz kommen?

Einige bekannte Konzepte werden gleich noch näher vorgestellt, doch ist Ihnen an der Struktur der Maßnahmen, Strategien und Konzepte etwas aufgefallen? Denen, die sich mit (akademischer) Betriebswirtschaftslehre etwas auskennen, ist vielleicht aufgefallen, dass sich der Aufbau an den Dimensionen des St.-Galler Management-Modells orientiert. Die Dimensionen sind operatives (Maßnahmen), strategisches (Strategie) und normatives Management (Konzept).

Wir haben also in der Instandhaltungsorganisation alle Elemente, die wir auch in Unternehmen haben: Anspruchsgruppen, Kultur, interne und externe Prozesse und so weiter. Daher benötigen wir den Konzeptbegriff nicht nur für die Strategiedefinition der Anlagen, sondern auch für die gesamte Entwicklung der Organisation. Doch nach welchen Gesichtspunkten wird dies definiert und wie haben sich die Konzepte in der Vergangenheit entwickelt?

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Welche Instandhaltungskonzepte gibt es?

Die ersten bekannten Fachbücher, in denen die Instandhaltung thematisiert wird, stammen bereits aus der Antike und beschreiben den Betrieb und Unterhalt von Bauwerken und Maschinen. 'De architectura' wurde vermutlich zwischen 30 und 15 vor Christus von Marcus Vitrvius Polio verfasst und behandelt nicht nur eine faszinierende Anzahl von komplexen Bauwerken und Maschinen, sondern am Rande auch deren Betrieb und Unterhalt.

Das erste bekannte Fachbuch mit stärkerem Instandhaltungsbezug ist von circa 100 nach Chr. und wurde von Sextus Iulius Frontinus (geboren um 35; gestorben 103) verfasst. Der Titel des Werkes heißt 'De aquaeductu urbis Romae' und es handelt von der Bewirtschaftung und dem Unterhalt von Aquädukten im römischen Reich (siehe Meißner 2000). Im Jahr 97 wurde Frontinus von Kaiser Nerva zum curator aquarum (Aufseher über die Aquädukte) ernannt. Eine der ersten Maßnahmen, die er nach seiner Ernennung zum Aufseher über die Aquädukte ausführte, bestand darin, Karten des Systems zu erstellen, damit er den Zustand der Anlagen beurteilen konnte, bevor er ihre Instandsetzung und Wartung in Angriff nahm.

Frontinus beschreibt, dass viele von ihnen vernachlässigt worden waren und nicht mit ihrer vollen Kapazität arbeiteten. Er geht darauf ein, dass Lecks in unterirdischen Leitungen besonders schwer zu lokalisieren und zu reparieren waren und unterstreicht bei oberirdischen Wasserleitungen die Notwendigkeit, dass das Mauerwerk in gutem Zustand bleiben muss. Zusätzlich weist er auf vorsorgliche Maßnahmen hin, zum Beispiel, dass Bäume einen Mindestabstand zu den Bauwerken haben müssen, damit ihre Wurzeln die Bauwerke nicht beschädigen. Er gab auch einen Überblick über das geltende Recht für die staatlichen Aquädukte und die Notwendigkeit der Überarbeitung und Durchsetzung dieser Gesetze. Das klingt schon sehr ähnlich wie das, was wir heute aus der Instandhaltung kennen, stellt aber natürlich noch kein richtiges Instandhaltungsmanagementkonzept dar.

Jedoch ist seitdem in der Instandhaltung einiges passiert, und so werden die Ansätze und Regeln der Instandhaltung fortlaufend weiterentwickelt und den sich ändernden Rahmenbedingungen und Möglichkeiten angepasst. Die modernen Instandhaltungskonzepte haben ihren Ursprung mit dem Reliability Centered Maintenance (RCM)-Konzept in den USA und dem Total Productive Maintenance (TPM)-Konzept in Japan.

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Die ersten Beobachtungen und  Erkenntnisse zum Ausfallverhalten von komplexen technischen Systemen und für die Kombination von Instandhaltungsstrategien existierten bereits im Zweiten Weltkrieg, jedoch wurden diese erst 1973 unter dem Titel 'Operational Research Against The U-Boat' veröffentlicht.

So entstanden Anfang der 1960er Jahre in der Luftfahrtindustrie Ansätze für ein Entscheidungsdiagramm, um eine praktikable Kombination der Instandhaltungsstrategien zu ermöglichen, die in den darauffolgenden Jahren optimiert wurden. Eine überarbeitete Version aus dem Jahr 1970 und eine Vielzahl von spezifischen Dokumenten für die Flugzeuginstandhaltung gipfelten in die Entwicklung des RCM. Nowlan und Heap veröffentlichten 1978 erstmals das Konzept für die Öffentlichkeit.

RCM basiert auf der Selektion der günstigsten Instandhaltungsstrategie für jede Betrachtungseinheit bezogen auf das Gesamtsystem. Dabei behandelt das Konzept die individuellen Fehlerursachen jeder Komponente und erlaubt so, die ideale Maßnahme abzuleiten, anstatt lediglich einen regelmäßigen Austausch der Komponente zu veranlassen.

Das Total Productive Maintenance-Konzept legt den Fokus nicht nur darauf, wie effektiv die Instandhaltung ist, sondern auch darauf, wie effizient sie gestaltet ist, also wie Prozesse und Abläufe organisiert und optimiert sind. Daher ergibt sich ein breiterer Fokus, welcher auch als Instandhaltungsphilosophie bezeichnet werden kann, bei der im Mittelpunkt steht, die Anlagen und Ressourcen so effizient und effektiv wie möglich zu nutzen. Sie folgt der Lean-Management-Philosophie und dient dazu, die sechs großen Verlustarten zu minimieren. Diese können wesentlich von der Instandhaltung reduziert werden und lassen sich aufgliedern in Störungen, Rüst- und Einstellzeiten, Produktionsunterbrechungen, verringerte Bearbeitungs- bzw. Produktionsgeschwindigkeiten, Prozessfehler und reduzierte Ausbringung.

TPM enthält eine große Anzahl an Methoden und Tools, die dem Lean Management entlehnt sind. Über diese beiden Strömungen hinaus existieren einige angelehnte, aktualisierte und abgewandelte Konzepte, wie zum Beispiel die Risk Based Inspection / Maintenance (RBI beziehungsweise RBM) und die Wertorientierte Instandhaltung.

In alle Konzepte werden umfangreichere Teile des Anlagenlebenszyklus integriert, womit eine ganzheitliche Optimierung über den gesamten Lebenszyklus der Objekte erreicht werden soll. Der schrittweise Wandel der Instandhaltung zum (Plant-)Asset-Management spiegelt diese Entwicklung wider, die vor der Betriebsphase ansetzt und speziell für die Lebenszyklusphasen Planung und Entwicklung, Beschaffung, Bereitstellung und Ausmusterung Maßnahmen definiert, um eine optimale Ausnutzung der Anlage in ihrem gesamten Lebenszyklus zu erreichen.

Die Einflüsse der Industrie 4.0 bringen zudem weitere technologische Möglichkeiten in die Instandhaltung ein und haben auch einen organisatorischen und kulturellen Einfluss. Diese Entwicklung wird Smart Maintenance beziehungsweise Maintenance 4.0 genannt, eine einheitliche Definition hat sich jedoch noch nicht etabliert. In der Praxis werden zunehmend individuell gestaltete Konzepte in den Unternehmen implementiert, die die Stärken und Herausforderungen des einzelnen Unternehmens berücksichtigen und Elemente der Konzepte für die Erreichung eines individuellen Optimums inkorporieren. Welche Strömungen es in der Smart Maintenance gibt, sehen wir uns im folgenden Abschnitt an.

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Was ist die Smart Maintenance? Smart Lean Maintenance? Maintenance 4.0?

Es existieren verschiedene Begriffe und Definitionen für das, was unter Smart Maintenance verstanden wird. Diese Definitionen weisen verschiedene Inhalte auf und legen verschiedene thematische Schwerpunkte. Die untenstehende Abbildung stellt verschiedene Definitionen einander gegenüber und zeigt Schwerpunkte und Lücken in der Definition auf:

Gegenüberstellung verschiedener Definitionen für die Smart Maintenance
Gegenüberstellung verschiedener Definitionen für die Smart Maintenance. (Bild: FIR)

Maintenance 4.0 beziehungsweise die Smart Maintenance greift die Trendbegriffe "Industrie 4.0" und "Smart" auf, um eine Aussage über die Vision der zukünftigen Instandhaltung zu treffen. Vor einigen Jahren gab es außerdem noch den Begriff E-Maintenance (Achtung: Nicht zu verwechseln mit dem gleichnamigen Ferndiagnosesystem von Canon-Kopierern!), der sich in den Quellen auf die Nutzung von (Sensor-)Daten zur Überwachung und Remote-Steuerung von Maschinen und Anlagen bezieht und kein richtiges Managementkonzept darstellt. Candell et al. bezeichnen beispielsweise die E-Maintenance als die Sammlung von Echtzeitdaten für die Entscheidungsunterstützung. Hung et al. hingegen legen den Fokus auf Remote-Services. Sie sehen den Mehrwert von E-Maintenance darin, dass Hersteller bzw. Lieferanten sich remote mit dem Equipment, das bei den Kunden steht, verbinden und so Services anbieten können.

Was sich hinter den Konzeptbegriffen Maintenance 4.0 und Smart Maintenance versteckt, ist im Großteil der Literatur recht gleich; so wird auf den Wertbeitrag und die Effizienz der Instandhaltung und die smarten Technologien und Daten der Industrie 4.0 eingegangen und viele weitere Aspekte werden genannt und einbezogen. Jedoch wird meiner Meinung nach keine Definition der Vision einer Smart Maintenance vorgenommen. Es ist auch fraglich, ob es notwendig ist, eine allgemeingültige Definition in Form eines Satzes aufzustellen. Was soll eine solche Definition bezwecken? Viele Anbieter wollen sie als Marketingbegriff benutzen, um ihre mehr oder weniger digitalen Lösungen oder Beratungsangebote an die Unternehmen zu verkaufen. Anzustreben wäre es doch, damit eine Vision der Instandhaltung der Zukunft zu zeichnen.

Dafür müssen wir uns aber eingestehen, dass, genau wie die Industrie 4.0, die Smart Maintenance kein festes Ziel ist, welches erreicht werden muss oder kann. Vielmehr beschreibt der Begriff einen Weg, den Unternehmen gehen sollten, um das Potenzial ihrer Instandhaltung zu maximieren. Welche Aspekte dafür zu beachten sind, untersuchen Bokrantz et al. in einer breit angelegten Studie, welche 2020 veröffentlicht wurde. Im folgenden Abschnitt stellen wir die Studienergebnisse vor und ergänzen diese mit unseren eigenen Erfahrungen aus Forschung und Beratung.

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Aspekte der Smart Maintenance

Bokrantz et al. führten eine Studie durch, an der 110 Experten aus mehr als 20 schwedischen Unternehmen teilnahmen. Sie wurden befragt, was aus ihrer Sicht die Smart Maintenance ausmacht, wobei auch der Mehrwert der Smart Maintenance untersucht wurde.

Das Konzept von Smart Maintenance: Dimensionen und Indikatoren
Das Konzept von Smart Maintenance: Dimensionen und Indikatoren (Bild: FIR)

Basierend auf den Studienergebnissen zeigt obige Abbildung die vier eng verknüpften Dimensionen der Smart Maintenance auf:

  1. datenbasierte Entscheidungen,
  2. Humankapitalressourcen,
  3. interne Integration und
  4. externe Integration.

Ob diese Dimensionen in einem Unternehmen erfüllt sind, ergibt sich aus dem Vorhandensein verschiedener Indikatoren, die Bokrantz et al. bei ihrer Analyse festgestellt haben. Die verschiedenen Indikatoren geben Aufschluss darüber, ob eine Smart-Maintenance-Dimension im Betrachtungsfall vorliegt oder nicht. Dabei müssen nicht zwangsläufig alle Indikatoren vorhanden sein, dies hängt von der betrachteten Organisation ab. Jedoch müssen alle Dimensionen vorhanden sein, was in der Abbildung durch "+" gekennzeichnet ist. Im Folgenden werden die Dimensionen und ihre Indikatoren näher erläutert sowie mit Erkenntnissen aus unserer Forschung und Beratung verknüpft.

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Datenbasierte Entscheidungen: Die Kategorie "Datenbasierte Entscheidungen" ist als der Grad definiert, zu dem Entscheidungen durch objektive Metriken belegt sind. Damit werden effektive und effiziente Instandhaltungsentscheidungen ermöglicht, da Entscheidungen auf objektiven Metriken beruhen und im Idealfall eine automatisierte Entscheidungshilfe geschaffen wird. Wir sehen immer wieder, dass Unternehmen große Probleme haben, Daten in der richtigen Qualität zu erfassen und für Auswertungen zu nutzen. In unseren Augen wird das Thema der Online-Zustandsdaten und -analysen in Echtzeit, als Steckenpferd der Smart Maintenance, von vielen Unternehmen zu früh angegangen.

Niemand sollte sich mit Predictive Maintenance befassen, wenn er es nicht schafft, aus seinem Instandhaltungssystem eine Auswertung darüber zu bekommen, welche Anlagen am häufigsten Probleme verursachen und welche Störungen dabei auftreten. Es gibt viele gute und wichtige Gründe für eine Online-Zustandsüberwachung, Anomalieerkennung und Predictive Maintenance, aber jeder einzelne (sinnvolle) Grund hängt von der Kritikalität der entsprechenden Anlage ab. Diese sollte ich strukturiert und nachvollziehbar bestimmen können, bevor Geld für die Lösung von Problemen herausgeschmissen wird, die nicht existieren.

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Impuls: Einen großartigen, auflockernden Impuls kann Ihnen Thomas Tuchel mit einer fantastischen Rede geben. Wie arbeiten wir zusammen, wie gehen wir miteinander um und woran machen wir fest, ob wir auf dem richtigen Weg sind? - Inhalt: 2b AHEAD ThinkTank

Der Mensch hat nur eine begrenzte Kapazität, Informationen zu verarbeiten, daher ist es wichtig, dass Informationen zu Kennzahlen verdichtet werden, um sinnvolle und proaktive Entscheidungen ableiten zu können. Fixieren Sie sich nicht darauf, was letzten Monat mit den Kosten passiert ist, sondern machen Sie sich Gedanken, ob Sie mit Ihrer Mannschaft auf dem richtigen Weg sind:

  • Wie definieren Sie, ob Sie auf dem richtigen Weg sind?
  • Wie müssen Sie mit der Produktion zusammenarbeiten?
  • Wie gehen Sie innerhalb Ihrer Organisation miteinander um?
  • Wie proaktiv gegenüber Ausfällen sind Sie?
  • Und wie können Sie dies auf Kennzahlen verdichten und steuerbar machen?

Es gibt sicherlich noch hunderte Punkte, die man hier nennen kann und die es zu beachten gilt. Wichtig ist: Fangen Sie an! Versuchen Sie, etwas aus Ihren Daten zu machen und steuern Sie gegebenenfalls nach. Viele sammeln fleißig Daten und stellen dann nach Monaten und Jahren fest, dass diese doch nicht so einfach verwendet werden können.

Humankapital-Ressourcen: Die Humankapital-Ressourcen eines Bereichs sind definiert als dessen Kapazität zur Erbringung von Leistungen, die auf den vorhandenen individuellen Fähigkeiten und dem Wissen der Mitarbeiter basiert. Instandhaltung findet im Feld statt, daher können menschliche Kompetenzen hier nicht durch Daten ersetzt werden. Natürlich werden Datenkompetenzen und Programmierung immer wichtiger, doch das sind sie schon seit Jahrzehnten durch die Zunahme von Prozessautomatisierung und Datenerhebung. Zusätzlich sieht man immer mehr sogenannte Low- oder No-Code-Tools für die Datenanalyse und Prozessautomatisierung, die einen leichteren Einstieg und kürzere iterative Verbesserungszyklen ermöglichen.

Das Wissen um die Anlagen, welche physikalischen und chemischen Vorgänge in der Anlage vor sich gehen und wie man Fehleranalysen durchführt, werden auch noch in Jahrzehnten zum elementaren Rüstzeug jedes Instandhalters gehören. Die Digitalisierung erweitert jedoch in erheblichem Maße die Werkzeugpalette und Hilfestellung für die Techniker der Zukunft und wird dazu führen, dass die Produktivität in der Instandhaltung deutlich zunehmen wird. Dies wird jedoch nicht mit einzelnen Technologien zu schaffen sein, sondern mit einer Vielzahl an organisatorischen, kulturellen und technischen Maßnahmen, die den gesamten Lebenszyklus der Anlagen betrachten und dieses Wissen iterativ weiterentwickeln und effektiv weitergeben und speichern.

Das Aufstellen einer Qualifikationsmatrix ist in vielen Unternehmen ein heißes Eisen, da immer wieder die Vermutung von Leistungsvergleichen mitschwingt. Niemand will sich mit jemand anderen vergleichen lassen, jedoch wollen die meisten in dem besser werden, was sie tun und sie wollen Anerkennung für das, was sie schon können. Es gibt eine Vielzahl von Ansätzen, die dies fördern: Überarbeitung von Rollenbeschreibungen, Feedbackgespräche, Schaffung von Kompetenzpartnern, die als Ansprechpartner und Wissensträger für einen bestimmten Themenbereich ihren Kollegen helfen, Schulungsprogramme, Blended Learning und so weiter.

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Interne Integration: Als interne Integration versteht man den Grad, zu dem die Instandhaltungsfunktion Teil eines einheitlichen, unternehmensinternen Ganzen ist. Sie zeigt sich in Form von reibungslosen Daten-, Informations-, Wissens- und Entscheidungsflüssen sowie in einer engen Zusammenarbeit und Synchronisation zwischen intraorganisationalen Komponenten (Prozessen, Menschen und Technologie der unabhängigen Einheiten), also der beschleunigten Reaktionsfähigkeit zwischen den einzelnen Funktionsbereichen.

Datenbasierte Entscheidungen und die Kompetenzen der Instandhaltung können ihren Nutzen nur bei intensivem Austausch innerhalb der ganzen Organisation und in intensiver Zusammenarbeit mit den anderen Abteilungen entfalten. Das Expertenwissen einzelner Personen muss effizient in die Organisation eingebunden werden, um auch über die Grenzen der eigenen Abteilung nutzbar zu sein. Die Integration hört nicht bei der zwischenmenschlichen Zusammenarbeit auf, sondern sie erstreckt sich auch auf die Datenebene. Dadurch, dass zunehmend viele und heterogene Daten verfügbar sind, wird es für den Einzelnen schwierig, zu wissen, welche Daten er wie nutzen muss.

Wenn über die Organisation hinweg die Daten-Pools ergänzt, geteilt und gemeinsam genutzt werden, dann finden die Daten (schneller) ihren Weg zu demjenigen, der sie nutzenbringend einsetzen kann und es wird verhindert, dass jedes Silo sich selbst optimiert, ohne das Ganze im Auge zu haben.

In vielen Unternehmen begegnen uns Datensilos und Excellisten, die auf lokalen Laufwerken vor dem Zugang der anderen Abteilungen "geschützt" sind. Das Aufbrechen der Silos ist eine notwendige Voraussetzung, um die Potenziale der Smart Maintenance nutzen zu können. Ob dies bei der Durchführung von Kritikalitätsanalysen, der Anomalieerkennung bei Qualitätsdaten oder bei der Optimierung von Ersatzteilbeständen geschieht, spielt dabei keine Rolle. Die Instandhaltung als Dienstleistungsabteilung ist immer auf das Wissen und die Interaktion mit den anderen Abteilungen angewiesen und leistet mit ihrem spezifischen Wissen eine wertvolle Hilfestellung für die anderen Abteilungen.

Viele Elemente des Lean Manufacturings werden in Unternehmen mit viel Geschwindigkeit und Enthusiasmus eingeführt und ebenso schnell wieder vergessen. Es gilt, dranzubleiben – aber dies klappt nur bedingt aus Konferenzräumen heraus, auf Dashboards und auf PowerPoint-Folien. Verlagern Sie Ihre Regeltermine mit der Produktion und den Werkstätten auf den Shopfloor, nehmen Sie sich in bestimmten, regelmäßigen Abständen Produktions- und Werkstattteile vor und gehen Sie mit offenen Ohren und Augen durch die Produktion. Zusammen ist natürlich alles noch viel schöner: Vielleicht hat ja Ihr technischer Einkauf, Ihr Controlling oder Ihr Engineering auch mal Lust, sich die Beine zu vertreten.

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Externe Integration: Externe Integration ist definiert als der Grad, zu dem die Instandhaltungsfunktion Teil eines einheitlichen, unternehmensübergreifenden Ganzen ist. Dies zeigt sich in Form von reibungslosen Daten-, Informations-, Wissens-, Produkt- und Dienstleistungsflüssen und einer engen Verbindung zwischen interorganisationalen Komponenten (Prozesse, Menschen und Technologie in Netzwerken aus Unternehmen) und strategischen Partnern.

In der Instandhaltung bestehen meist langfristige Partnerschaften mit den Anlagenherstellern, technischen Dienstleistern für spezifische Gewerke oder einer verlängerten Werkbank. Insbesondere in größeren Firmen wird dabei mehrheitlich das Thema Compliance durch einen Wust an Bürokratie zu etablieren versucht. Dabei ergeben sich Unsicherheiten für die externen Dienstleister und für die eigene Instandhaltung.

Die Entwicklung und Pflege von langfristigen Partnerschaften bilden vornehmlich in einem Klima des Fachkräftemangels einen wichtigen Standpfeiler der Instandhaltung. Für die Definition der ausgeschriebenen Leistungen sollten dabei neben Kostengesichtspunkten auch die eigenen Kompetenzen unter die Lupe genommen werden. Eine Analyse der Kompetenzen, beispielsweise durch eine Tätigkeiten-Heatmap, kann dabei helfen, zu identifizieren, welche Tätigkeiten den Anlagenbedienern zugetraut werden können, welche ausgelagert werden und welche unbedingt selbst ausgeführt werden sollten. Die Ausschreibung und regelmäßige Prüfung von Rahmenverträgen und vereinfachte Bestellung durch beispielsweise Abrufbestellungen erfordert keine Blockchain, dafür aber einen fähigen SAP-MM-Consultant.

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Zusammenhänge zwischen den Dimensionen

Um das Potenzial der Smart Maintenance vollumfänglich für sich nutzen zu können, müssen alle Dimensionen vorhanden sein. So helfen datenbasierte Entscheidungen und die richtigen Mitarbeiterkompetenzen dabei, die eigenen Anlagen besser verstehen zu können und proaktiv auf sich anbahnende Störungen zu reagieren. Um die notwendigen Daten und Ressourcen dafür zu haben, sind die interne und externe Integration zunehmen wichtig. So werden relevante Daten über den gesamten Anlagenlebenszyklus erhoben und es können Muster in interdisziplinären Teams in Hypothesen formuliert und getestet werden. Dafür müssen die richtigen Datensysteme vorhanden sein.

Aber nicht nur die Auswahl und der Erwerb sind dabei von entscheidender Bedeutung, sondern insbesondere auch die Pflege, die in zu vielen Unternehmen gar nicht oder nebenbei von sowieso viel zu überlasteten Mitarbeitern erledigt wird. Es gibt eine schier unbegrenzte Anzahl von Stellhebeln und Ansatzpunkten, welche für die Verbesserung der Instandhaltung genutzt werden können. Um den richtigen Weg in Richtung Smart Maintenance zu finden und zu beschreiten, müssen die Ausgangslage und die notwendigen Schritte klar sein. Genau für diesen Zweck hat das FIR an der RWTH Aachen ein umfassendes Instandhaltungs-Assessment konzipiert und in fast 100 Assessments in den letzten Jahren validiert und weiterentwickelt.

Bewertung der Instandhaltung und Ableitung einer Roadmap
Bewertung der Instandhaltung und Ableitung einer Roadmap (Bild: FIR)

Das Ergebnis ist ein umfassendes Assessment mit 500 Fragestellungen, das fundiert und detailliert in wenigen Tagen einen 360°-Überblick über den aktuellen Stand schafft und die Ansätze für die Weiterentwicklung Ihrer Organisation geben kann. Es ist in vier Phasen gegliedert, die im Abstand von mehreren Monaten oder Jahren iterativ durchlaufen werden (siehe oben).

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Instandhaltungs-Assessment des FIR

Wir haben bereits im Jahr 2001 den sogenannten “IH-Check” entwickelt, um die Instandhaltungsorganisationen zu bewerten, zu vergleichen und weiterentwickeln zu können. In den vergangenen Jahren haben wir durch verschiedene Forschungs- und Industrieprojekte das Assessment immer umfassender gemacht und vervollständigt. Gleichzeitig haben wir die Digitalisierung immer weiter integriert, unter anderem damit, dass wir den Industrie 4.0 Maturity Index integriert haben. Dieser stellt ein umfassendes Digitalisierungsreifegrad für die produzierende Industrie dar, den wir mit der Acatech und vielen weiteren Unternehmen und Forschungsinstituten 2017 entwickelt haben.

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Anfangen, aber mit Verstand

Der Weg zur Smart Maintenance ist eher der Weg mit der Smart Maintenance. Sich verändernde Rahmenbedingungen, wie der Fachkräftemangel, Bestrebungen zur Nachhaltigkeit und so weiter, sowie sich ständig weiterentwickelnde Technologien bringen immer wieder Impulse, um besser und erfolgreicher zu werden. Ihre persönliche Ausgangslage bestimmt, wie Sie den Weg mit der Smart Maintenance anpacken müssen. Da der Weg das Ziel ist, gibt es auch keine Abkürzung in der Digitalisierung oder der Organisationsentwicklung. Es wird auch nicht DIE eine Technologie geben, welche der Game-Changer der Instandhaltung ist und diese grundlegend verändert. Am Ende wird es für die nächsten 100 Jahre dabei bleiben: Objekte fallen aus, die Instandhaltung hat die Aufgabe, Ausfälle zu verhindern oder, wenn dies nicht möglich ist, die Auswirkungen ihres Ausfalls zu minimieren.

Insbesondere in internen Abteilungen, wie der Instandhaltung, gibt es keinen First-Mover-Advantage, der sich daraus ergibt, der Erste zu sein, der eine Technologie benutzt. Es ist vollkommen ok, Zweiter zu sein, das heißt aber nicht, dass Sie jetzt die Füße hochlegen können. Der richtige Zeitpunkt, um einen höheren Wertbeitrag für Ihr Unternehmen zu schaffen, ist genau JETZT. Man kann immer noch besser werden! Aber – treten Sie mal einen Schritt zurück - bewerten Sie in Ruhe, ob Sie dafür wirklich ein neues digitales Spielzeug benötigen oder ob es nicht noch viele andere Stellhebel gibt, die Sie weiter bringen. Werden Sie doch zur Abwechselung mal nicht Technologieführer, sondern Methodenführer. Kritikalitätsanalysen, Lieferantenbewertungen, Lebenszyklusbetrachtungen der Objekte, ganzheitliches Stammdatenmanagement, eine strukturierte Kompetenzentwicklung, die Implementierung von Lean-Ansätzen in der Instandhaltung, Kennzahlen- und Anreizsysteme, die FMEA-Analysen und vieles, vieles mehr bieten in den meisten Unternehmen noch genug ungenutzte und oftmals unbekannte Potenziale. Entdecken Sie diese – gern auch mit uns gemeinsam!

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Literaturverzeichnis:

Bengtsson, M.; Kurdve, M.: Machining Equipment Life Cycle Costing Model with Dynamic Maintenance Cost. In: Procedia CIRP 48 (2016) 1, S. 102 – 107.

Bokrantz, J.; Skoogh, A.; Berlin, C.; Wuest, T.; Stahre, J.: Smart Maintenance: an empirically grounded conceptualization. In: International Journal of Production Economics 223 (2020) Part C, S. 107534.

PAS 55-1: Asset management. Part 1: Specification for the optimized management of physical assets. British Standards Institution ICS 03.100.01, London, September 2008.

Brumby, L.: Instandhaltung und Asset Management. In: Betriebliche Instandhaltung. Hrsg.: J. Reichel; G. Müller; J. Haeffs. Springer, Heidelberg [u. a.] 2018, S. 67 – 89.

Candell, O.; Karim, R.; Söderholm, P.: eMaintenance – Information logistics for maintenance support. In: Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 25 (2009) 6, S. 937 – 944.

Defèr, F.; Frost, T.; Santini, F.; Caous, D.: Maintenance 4.0 Survey, Aachen 2021.

DIN ISO 55000: Asset Management – Übersicht, Leitlinien und Begriffe. DIN Deutsches Institut für Normung e.V. ICS 01.040.03. Beuth Verlag GmbH, Berlin, Mai 2017.

Hung, M.-H.; Chen, K.-Y.; Ho, R.-W.; Cheng, F.-T.: Development of an e-Diagnostics/Maintenance framework for semiconductor factories with security considerations. In: Advanced Engineering Informatics 17 (2003) 3-4, S. 165 – 178.

Jones, R. B.: Risk-Based Management. A reliability centered approach. Taylor and Francis, Hoboken (NJ) 2012.

Leidinger, B.: Wertorientierte Instandhaltung: Kosten senken, Verfügbarkeit erhalten. Springer, Wiesbaden [u. a.]  2017.

Lorenz, B.: Wertorientierte Gestaltung der betrieblichen Instandhaltung. Schriftenreihe Rationalisierung; Bd. 109. RHrsg.: G. Schuh. Apprimus, Aachen 2011. – Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2011.

Matyas, K.: Instandhaltungslogistik. Qualität und Produktivität steigern. 5., überarb. Auflage. Hanser, München [u. a.] 2013.

Meißner, B.: Die technologische Fachliteratur der Antike. Struktur, Überlieferung und Wirkung technischen Wissens in der Antike. De Gruyter, Berlin [u. a.] 2000.

Nowlan, F. S.; Heap, H.: Reliability-Centred Maintenance. AD/A066 579. Hrsg.: United Airlines. San Francisco (CA) 1978. https://www.chemicalprocessing.com/assets/Media/MediaManager/Nowlan-Heap-Reliability-Centered-Maintenance-part1.pdf (Link zuletzt geprüft: 14.01.2022)

Roda, I.; Garetti, M.: TCO Evaluation in Physical Asset Management: Benefits and Limitations for Industrial Adoption. In: Advances in Production Management Systems. Innovative and Knowledge-Based Production Management in a Global-Local World. Hrsg.: B. Grabot; B. Vallespir; S. Gomes; A. Bouras; D. Kiritsis; 440. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg 2014, S. 216 – 223.

Takata, S.; Kirnura, F.; van Houten, F.J.A.M.; Westkamper, E.; Shpitalni, M.; Ceglarek, D.; Lee, J.: Maintenance: Changing Role in Life Cycle Management. In: CIRP Annals 53 (2004) 2, S. 643 – 655.

Waddington, C. H.: O.R. in World War 2. Operational research against the U-boat. 1. publ. Elek, London 1973.

Winter, C.-P.; Fabry, C.: Closing the Implementation Gap for SMEs - Tools for Enabling Asset Management in Small and Medium Enterprises. In: Asset Management. The State of the Art in Europe from a Life Cycle Perspective. Hrsg.: T. van der Lei; P. Herder; Y. Wijnia. SpringerLink Bücher. Springer Netherlands, Dordrecht 2012, S. 155 – 166.

Zeller, V.; Hocken, C.; Stich, V.: acatech Industrie 4.0 Maturity Index – A Multidimensional Maturity Model. In: Advances in Production Management Systems. Smart Manufacturing for Industry 4. 0. IFIP WG 5. 7 International Conference, APMS 2018, Seoul, Korea, August 26-30, 2018, Proceedings, Part II. Hrsg.: I. Moon. IFIP Advances in Information and Communication Technology Ser; v. 536. Springer International Publishing AG, Cham 2018, S. 105 – 113.

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