Digitale Instandhaltung, Maschinen, Anlagen, Produktion, Strategie

Digitale Instandhaltung - mit der richtigen Strategie laufen Maschinen und Anlagen in der Produktion effektiver- und verdienen mehr Geld. - Bild: Gorodenkoff/Shutterstock

| von Stefan Weinzierl
Aktualisiert am: 24. Mai. 2019

Bei Digitalisierungsprojekten in der Fertigungsbranche wird heute die Instandhaltung von Maschinen und Anlagen oft noch vernachlässigt oder zurückgestellt. Im Fokus stehen die Kernprozesse – also die Produktion selbst. Dabei verursachen Stillstände von Produktionsanlagen hohe Kosten – ob geplant oder ungeplant. Deswegen gilt es, Arbeitsunterbrechungen so kurz wie möglich zu halten und eine maximale Verfügbarkeit von Anlagen zu erreichen.

Dabei hilft die richtige Instandhaltungsstrategie mit korrektiven und präventiven Maßnahmen. Eine Software für die mobile Instandhaltung unterstützt Instandhalter vor Ort mit Informationen, erleichtert und optimiert die Dokumentation der Störungsbehebungen und Wartungen und kann somit zu einer höheren Datenqualität beitragen. Instandhaltungsplaner erhalten mit einem Tool zur Einsatzplanung mehr Transparenz in Echtzeit über die IH-Aufträge und die Auslastung ihrer Instandhalter.

Instandhaltungsstrategien in der Produktion

Viele produzierende Unternehmen konzentrieren sich heute noch auf die korrektive Instandsetzung ihrer Anlagen und nehmen nur die unbedingt nötigen Wartungen vor. Präventive Maßnahmen minimieren das Ausfallrisiko von Anlagen jedoch deutlich und erhöhen die Lebensdauer von hochtechnisierten Maschinen. Dabei unterscheidet man drei Strategien:

  • Präventive oder geplante Instandhaltung: Der Techniker nimmt hierbei Instandhaltungsmaßnahmen nach einem bestimmten Turnus (Laufzeit, Leistung) vor, unabhängig davon, wie der Abnutzungsgrad der Anlage oder Maschine ist. Dies kann zum Beispiel der Austausch von Öl an einer Anlage nach einem bestimmten Zeitraum sein. Der Fokus dieser Strategie liegt darauf, die Lebensdauer und Verfügbarkeit von Anlagen zu steigern. Dafür fallen allerdings höhere Kosten an, da auch Teile ersetzt werden, die das Ende ihres Lebenszyklus noch nicht erreicht haben.
  • Zustandsabhängige oder zustandsorientierten Instandhaltung: Der Techniker überprüft den Zustand einer Anlage regelmäßig und vergleicht den Ist-Zustand mit dem Soll-Zustand. Bei Abweichungen kann er eine Instandhaltungsmaßnahme durchführen, bevor es zum Ausfall einer Maschine kommt. Da bei dieser Strategie nur Teile ersetzt oder repariert werden, wenn dies wirklich erforderlich ist, ist dieser Ansatz deutlich kostensparender. Auch eine dauerhafte Überprüfung durch Sensoren (Condition Based Monitoring) ist möglich. Der Nachteil dieser Strategie liegt im hohen Aufwand der ständigen Überprüfungen.
  • Vorausschauende oder proaktive Instandhaltung (Predictive Maintenance): Anlagen und Maschinen liefern Mess- und Produktionsdaten, aus denen sich Ableitungen für Wartungen treffen lassen. Dafür müssen die Anlagen und Maschinen zum einen mit entsprechenden Sensoren ausgestattet sowie mit dem Internet verbunden sein, um die Daten zur Auswertung an den Serviceverantwortlichen zu senden. Falls keine Remote-Wartung möglich ist, obliegt es auch hier dem Techniker die Instandhaltungsmaßnahme vor Ort durchzuführen.

Video: Instandhaltung in der Industrie

Welche Instandhaltungsstrategie für ein Unternehmen die richtige ist, hängt von seinen Produkten und der Unternehmensstrategie ab. Field Service Management-Software und mobile Lösungen erleichtern jedoch die Planung und Umsetzung von allen Instandhaltungsstrategien. Mit einer Software zur Einsatzplanung lassen sich Maßnahmen für die präventive Instandhaltung so einplanen, dass sie den laufenden Betrieb so wenig wie möglich beeinträchtigen. Mobile Lösungen und Apps unterstützen den Techniker vor Ort mit Informationen zu den Anlagen bzw. bei der Dokumentation seiner Tätigkeit.

Herausforderungen der Instandhaltung in der Produktion

Unternehmen, die ihre Produktionsanlagen noch ohne eine Software zur Einsatzplanung und mobilen Instandhaltung betreiben, müssen einige Herausforderungen meistern, um wettbewerbsfähig zu bleiben.

  • Schlechte Datenqualität: Unternehmen ohne eine Software zur mobilen Instandhaltung in der Produktion leiden meist unter einer schlechten Datenqualität, was die Gründe, Art und Dauer der Ausfälle von Anlagen sowie deren Behebung und Auslastung der Instandhalter betrifft. Eine Dokumentation der Instandsetzung erfolgt – wenn überhaupt - meist erst später papierbasiert und ist entsprechend fehleranfällig.
  • Aufwändige und fehleranfällige Nachbearbeitung: Die manuelle Übertragung der Daten vom Papier ins ERP-System (wie zum Beispiel SAP PM) kostet viel Zeit und ist oft nicht vollständig. Wichtige Informationen können verloren gehen. So fehlt bei verbrauchtem Material ohne eine Dokumentation der Bezug zum Auftrag. Bei der jährlichen Inventur ist somit schlecht nachvollziehbar, warum bestimmte Teile häufiger verbraucht wurden als andere.
  • Fehlende Transparenz: Durch die schlechte Datenqualität über die Instandhaltung der Anlagen und die Auslastung der Instandhalter fehlt dem Management die Basis für eine korrekte Bewertung der aktuellen Situation und eine bedarfsgerechte, zukünftige Planung. Meist fehlen auch Informationen über die tatsächlichen Kosten, was die einzelnen Anlagen und deren Materialverbrauch betrifft.
  • Maschinenbezogene Planung von Wartungen: Ungeplante Stillstände von Anlagen verursachen hohe Kosten. Doch auch für Wartungen muss sehr genau im Voraus werden geplant, wann und wie lange eine Maschine aus der Produktion genommen wird. Deswegen ist es sinnvoll, möglichst alle anstehenden Wartungen zusammenzufassen (maschinenbezogenen Planung).
  • Ungewisser Ersatzteilbestand: Ein fehlendes Ersatzteil kann zu längeren Stillstandzeiten von Produktionsanlagen führen. Ein korrekter, aktueller Ersatzteilbestand ist deswegen kritisch für die Produktion. Ohne eine mobile Lösung kann es sein, dass der Instandhalter umsonst ins Lager läuft, um das passende Ersatzteil zu finden, wenn Bestände nicht aktuell gepflegt sind.
  • Korrektive Instandhaltung im Fokus: Der Großteil der Aufträge von Instandhaltern sind Instandsetzungen bei Störungen. Präventive Instandhaltungsmaßnahmen können jedoch die Anzahl der Ausfälle von Anlagen deutlich reduzieren und die Lebensdauer von Anlagen verlängern. Dies erfordert eine entsprechende Planung der Ressourcen.
Ohne passende Daten ist die Instandhaltung moderner Anlagen ein Vabanque-Spiel.
Ohne passende Daten ist die Instandhaltung moderner Anlagen ein Vabanque-Spiel. - Bild: MobileX

Ziele der digitalen Instandhaltung in der Produktion

Hochtechnisierte Anlagen sollten mit modernen IT-Systemen gewartet und Instand gehalten werden, um einen maximalen Investitionsschutz zu bieten. Unternehmen, die eine Software zur Einsatzplanung und mobilen Instandhaltung in der Produktion einführen, haben meist genaue Ziele und Erwartungen. Dazu gehören neben der reinen Digitalisierung der Prozesse oft die folgenden:

  • Verbesserung der Datenqualität: Mit einer mobilen Lösung oder App können Instandhalter Daten und Informationen über die Instandhaltungsmaßnahmen der Anlagen vor Ort direkt digital inklusive Fotos erfassen. Dies verbessert die Datenqualität im Vergleich zu einer papierbasierten Erfassung, bei der Dokumente verloren gehen können, unleserlich ausgefüllt sind oder gar nicht erst erfolgen. Eine lückenlose Datenbasis, die Anzahl, Ursachen, Dauer und Maßnahmen zur Behebung von Störungen in Echtzeit dokumentiert, bietet zudem die Grundlage für Optimierungen von Instandhaltungsprozessen.
  • Steigerung der Verfügbarkeit von Anlagen: Eine bessere Datenqualität in Kombination mit präventiven und vorausschauenden Instandhaltungsmaßnahmen führen schließlich zu weniger Ausfällen und kürzeren Stillstandzeiten. Zudem kann dies zu einer längeren Lebensdauer der Anlagen beitragen.
  • Höhere Produktivität der Instandhalter: Über eine Software oder App erhält der Instandhalter die Aufträge direkt auf seinem mobilen Gerät, statt papierbasierte Aufträge beim Schichtleiter abzuholen. Damit erhält er alle Informationen zur Anlage auf seinem Gerät und behält diese auch im Offline-Modus. Der Ersatz von Papierdokumenten durch digitale Wartungspläne, Ersatzteillisten, Checklisten und Aufträge erleichtert und beschleunigt die Dokumentation der Wartungen und Instandsetzungen.
  • Effizienteres Ersatzteilmanagement: Durch die digitale Abbildung von Lagerbeständen in einer mobilen Lösung sehen Instandhalter auf einen Blick, ob ein Ersatzteil am Lager verfügbar ist oder können es bestellen, wenn es nicht mehr vorrätig ist. Die digitale Erfassung der Verbräuche schafft Transparenz und bietet Potenzial für Optimierungen in der Lagerwirtschaft. Zudem erspart das digitale Ersatzteilmanagement unnötige Laufwege.
An Mobile Devices und aktueller Software führt in der modernen Instandhaltung kein Weg vorbei.
An Mobile Devices und aktueller Software führt in der modernen Instandhaltung kein Weg vorbei. - Bild: MobileX
  • Einbindung externer Dienstleister: Auch externe Techniker können Instandsetzungs- oder Wartungsaufträge über eine Software zur zentralen Einsatzplanung erhalten und so in den Workflow eingebunden werden. Ihre Aufträge können sie dann ebenso wie die internen Kräfte mobil bearbeiten und Rückmeldungen erstellen.
  • Reduzierung von Nachbearbeitungen: Durch die digitale Erfassung von Daten fließen die Rückmeldungen der Instandhalter zu den Aufträgen direkt in das ERP-System (SAP PM) ein und machen eine manuelle Übertragung von Papierformularen überflüssig. Dies spart Zeit und reduziert mögliche Fehlerquellen.
  • Mehr Transparenz durch zentrale Planung: Der Einsatz einer zentralen Einsatzplanungslösung verbessert die Transparenz über die Auslastung der Mitarbeiter wesentlich. Der Instandhaltungsplaner erhält Meldungen zu einer Störung entweder von einem Maschinenführer oder durch eine automatische Fehlermeldung von der Anlage selbst. Auch die fälligen Wartungen muss er rechtzeitig einplanen und auf die verfügbaren Instandhalter verteilen. Eine Software zur Einsatzplanung zeigt ihm, welche Instandhalter verfügbar sind und über die nötigen Qualifikationen verfügen. Somit kann er Wartungen und Instandsetzungen so kombinieren, dass alle Kollegen optimal ausgelastet sind und die Produktion so wenig wie möglich beeinträchtigt wird.

Mit der richtigen Instandhaltungsstrategie, einer Software zur Einsatzplanung und mobilen Instandhaltung sorgen Unternehmen dafür, dass ihre hochtechnisierten Anlagen weniger stillstehen, eine längere Lebensdauer haben und die Produktivität ihrer Instandhalter deutlich steigt.

Hannes Heckner, Gründer und CEO der mobileX AG