Eine Produktionslinie kann in einem Bereich eine sechsstellige Reservekapazität aufweisen und im nächsten Bereich gar keine, doch die meisten Anlagenverzeichnisse erkennen diesen Unterschied nicht. Anlagenmanagement in der Fertigungsindustrie ist die Disziplin, die bestimmt, wo diese Lücke von Bedeutung ist und in welchem Ausmaß.
EAM- und CMMS-Software ist lediglich das System, das die Entscheidung anschließend umsetzt. In diesem Beitrag wird das Anlagenmanagement als ein Prozess mit eigener Hierarchie, eigenen Leistungsmechanismen und eigenen Ausfallarten betrachtet, der sich von den zu seiner Durchführung eingesetzten Werkzeugen unterscheidet.
Sie basiert auf Produktionsanlagen – dem Bereich, in dem die Anforderungen am höchsten und die Ergebnisse am besten messbar sind – und bleibt bewusst dort verankert.
Warum das Asset Management in der Fertigungsindustrie immer wieder auf den Kauf von Software reduziert wird
In den meisten Ratgebern zu diesem Thema werden zwei verschiedene Aspekte miteinander vermischt. Vermögensverwaltung ist die strategische Vorgehensweise, den größtmöglichen Nutzen aus Sachanlagen über deren gesamte Nutzungsdauer hinweg zu ziehen. EAM- und CMMS-Software ist das System, das die von der Praxis erbrachten Leistungen erfasst, plant und nachverfolgt.
Diese Verwechslung ist nachvollziehbar. Die Software ist täglich sichtbar. Die ihr zugrunde liegende Systematik, die Klassifizierungslogik, die Entscheidungen zur Wartungsstrategie sowie der Zeithorizont der Kapitalplanung spiegeln sich jedoch größtenteils in Entscheidungen wider, die niemals auf einem Bildschirm erscheinen.
Das eine funktioniert nicht ohne das andere. Doch ein Werk kann über eine hervorragende EAM-Software verfügen und seine Anlagen dennoch schlecht verwalten, da die Klassifizierungsentscheidungen, auf denen die Software basiert, im Vorfeld nie mit der nötigen Sorgfalt getroffen wurden. Um genau diese vorgelagerte Ebene geht es in diesem Artikel eigentlich.
Nehmen wir eine Stanzpresse, die sich dem Ende ihrer geplanten Nutzungsdauer nähert. Das EAM-System wird die nächste Inspektion pünktlich und genau gemäß der Konfiguration einplanen.
Es wird keine Stellungnahme dazu abgegeben, ob diese Presse vor sechs Monaten – nach zwei aufeinanderfolgenden Beinaheausfällen – in die Kategorie „hohe Kritikalität“ hätte umgestuft werden sollen oder ob das Werk bereits Mittel für deren Ersatz einplanen sollte. Beides sind Ermessensentscheidungen im Rahmen des Anlagenmanagements. Weder handelt es sich dabei um eine Softwarefunktion, noch lässt sich eine Kritikalitätsstufe, die nie neu bewertet wurde, durch eine Konfigurationseinstellung im CMMS oder EAM korrigieren.
Auch die Softwareebene selbst ist kein einheitliches Ganzes. Sie lässt sich in drei sich überschneidende Kategorien unterteilen, die es wert sind, kurz erwähnt zu werden, bevor wir sie hinter uns lassen.
| Begriff | Was genau ist abgedeckt? |
|---|---|
| CMMS | Computergestütztes Instandhaltungsmanagementsystem. Dient zur Planung und Erfassung von Arbeitsaufträgen. Das engste der drei Systeme. |
| EAM | Enterprise Asset Management. Alle Funktionen eines CMMS sowie Ersatzteilbestände, Garantien, Investitionsplanung und der gesamte Lebenszyklus der Anlagen. |
| APM | Asset Performance Management. Ergänzt die EAM-Daten um prädiktive Analysen und zustandsbasierte Ausfallprognosen. Das neueste und datenintensivste der drei Systeme. |
Dieser Artikel bewegt sich eine Ebene über all diesen drei Bereichen, nämlich auf der Ebene der Disziplin, die darüber entscheidet, was diese überhaupt erst erfassen sollten. Die Bewertung von CMMS-, EAM- und APM-Plattformen auf Funktionsebene wird separat behandelt; entsprechende Links finden Sie am Ende dieses Artikels.
Die finanziellen Interessen, die hinter diesen Mechanismen stehen
All dies klingt zunächst nach einem Problem auf Werksebene, bis das Ausmaß des Risikos deutlich wird. Es handelt sich in erster Linie um eine Entscheidung hinsichtlich der Kapitalallokation und des Risikos und erst in zweiter Linie um eine Instandhaltungsentscheidung.
Diese Zahl ergibt sich aus den Entscheidungen, die auf der unten beschriebenen strategischen Ebene getroffen werden: Welche Anlagen werden als kritisch eingestuft, welches Kapital wird für den Austausch bzw. die Reparatur bewilligt und welche Technologieinvestitionen schließen die Lücke tatsächlich. Nichts davon ist aus der Wartungsauftragswarteschlange ersichtlich.
Ein Geschäftsführer oder Vizepräsident, der dies liest, gehört ausdrücklich zur Zielgruppe der strategischen Ebene. Die weiter unten aufgeführten taktischen und umsetzungsbezogenen Details dienen dazu, den strategischen Entscheidungen eine konkrete Grundlage zu geben, und nicht dazu, dass der strategisch orientierte Leser diese direkt verinnerlichen muss.
Was dieser Artikel behandelt und was bewusst ausgelassen wird
Der Begriff „Asset“ hat je nach Verwender unterschiedliche Bedeutungen. Indem man die Abgrenzung von vornherein klar definiert, vermeidet man die vage, alles und nichts umfassende Interpretation, die die Suchergebnisse zu diesem Begriff dominiert.
| Vermögensbewusstsein | Anmerkung zum Geltungsbereich | Erfassungsbereich |
|---|---|---|
| Produktionsanlagen | Maschinen, Prozessanlagen, rotierende Anlagen in der Produktionshalle | Hier behandelt |
| Einrichtungen / Infrastruktur | Gebäude, Versorgungseinrichtungen und Standortdienstleistungen zur Unterstützung der Produktion | Anerkannt, jedoch nicht weiterentwickelt |
| IT- und Technologie-Anlagen | Hardware, Softwarelizenzen, digitale Infrastruktur | Fällt nicht in den Geltungsbereich |
| Anlagevermögen / Buchvermögen | Aktivierung, Abschreibung, Bilanzierung zum Buchwert | An anderer Stelle zurückgestellt |
Im Mittelpunkt steht durchweg die Produktionsausrüstung, da hier die strategische, taktische und operative Ebene am unmittelbarsten mit Ersatzteilen, Ausfallzeiten und Kosten verknüpft sind. Der buchhalterische Begriff „Anlage“ stellt eine eigenständige Disziplin dar; siehe dazu unseren Vergleich von Plattformen zur Nachverfolgung von Anlagevermögen anstatt hier.
Insbesondere im Bereich der Produktionsanlagen umfassen die von diesem Fachgebiet abgedeckten Arten von Sachanlagen mehrere unterschiedliche Kategorien, von denen jede ihr eigenes Ausfallverhalten und ihre eigene Instandhaltungsstrategie aufweist.
| Kategorie | Beispiele |
|---|---|
| Rotierende Geräte | Pumpen, Motoren, Kompressoren, Turbinen, Ventilatoren |
| Stationäre Anlagen | Behälter, Druckbehälter, Wärmetauscher, Rohrleitungen |
| Materialfluss | Förderbänder, Gabelstapler, Kräne, Roboterarme |
| Prozessanlagen | Reaktoren, Kessel, Extruder, Mischer, Öfen |
| Messtechnik und Elektrotechnik | Sensoren, SPS, Schaltanlagen, Motorsteuerungszentren |
Welche dieser Kategorien im Kritikalitätsregister einer bestimmten Anlage überwiegt, hängt stark von der jeweiligen Branche ab. Die Zusammensetzung aus rotierenden, stationären und verfahrenstechnischen Anlagen variiert erheblich von Branche zu Branche.
| Industrie | Typischerweise Anlagen mit höchster Kritikalität |
|---|---|
| Automobilindustrie und diskrete Fertigung | Stanzpressen, Roboterschweißzellen, Öfen für Lackierstraßen, Fördersysteme |
| Essen und Trinken | Retorten, Abfüllanlagen, Pasteurisierungsanlagen, Kältemittelkompressoren, Verpackungsanlagen |
| Bergbau und Metalle | Brecher, Förderbänder, Muldenkipper, Mühlenantriebe, Entwässerungspumpen |
| Chemie und Prozessindustrie | Reaktoren, Destillationskolonnen, Wärmetauscher, Kompressoren |
In dieser Tabelle fehlen insbesondere die Bereiche Öl und Gas – und das bewusst. Das Anlagerisiko in diesen Bereichen ist in einer Weise regulatorisch und sicherheitsbedingt geprägt, wie dies in der diskreten Fertigung nicht der Fall ist, was das gesamte Risikoprofil so stark verändert, dass eine gesonderte Behandlung gerechtfertigt ist.
Lesen Sie auch: Das Handbuch zur Versorgungssicherheit in der Öl- und Gasbranche.
Die strategische, taktische und umsetzungsbezogene Hierarchie hinter jeder Anlageentscheidung
Die Norm ISO 55000, die internationale Norm für das Anlagenmanagement, gliedert diesen Bereich in Ebenen, ohne diese jedoch ausdrücklich so zu benennen. In der Praxis arbeiten die meisten Hersteller mit drei Ebenen, unabhängig davon, ob sie diese schriftlich festgehalten haben oder nicht.
Strategische Ebene. Hier werden die Richtlinien zur Anlagenverwaltung, die Einstufung nach Kritikalität und der Zeithorizont für die Kapitalplanung festgelegt. An dieser Stelle entscheidet ein Werk, bei welchen Anlagen ein Ausfall am wenigsten verkraftbar ist.
Taktische Stufe. Hier kommt die Wahl der Instandhaltungsstrategie ins Spiel: die Kombination aus vorbeugender, vorausschauender und reaktiver Instandhaltung sowie die darüber hinausgehende Zuverlässigkeitsplanung, die diese unterstützt.
Ausführungsebene. Die tägliche Abwicklung von Arbeitsaufträgen, der Ersatzteilverbrauch und die Zustandsüberwachung finden hier statt. Dies ist die Ebene, für deren Betrieb jedes EAM-System konzipiert ist.
Strategische Ebene Klassifizierung nach Kritikalität, Kapitalplanung |
| ↓ |
Taktische Stufe Kombination von Instandhaltungsstrategien, Zuverlässigkeitsplanung |
| ↓ |
Ausführungsebene Aufträge, Ersatzteilverbrauch, Zustandsdaten |
Der Mechanismus, der diesen Artikel mit dem übrigen Wartungscluster verbindet, liegt in dieser Rückkopplungsschleife. Die auf der strategischen Ebene festgelegte Kritikalitätsklassifizierung bestimmt die auf der taktischen Ebene gewählte Wartungsstrategie, die wiederum Einfluss darauf hat, wie Ersatzteile auf der Ausführungsebene vorrätig gehalten und nachbestellt werden – eine strategische Frage, die im Rahmen der MRO-Bestandsverwaltung ausführlich behandelt wird.
Nur sehr wenige Unternehmen leiten den Prozess wieder nach oben weiter: In der Praxis führt eine Fehlerhistorie auf Ausführungsebene selten zu einer Neuklassifizierung der Kritikalität auf strategischer Ebene – eine Lücke, auf die weiter unten noch eingegangen wird.
Ein Grund dafür, dass die Rückkopplungsschleife unterbrochen wird, ist, dass keine einzelne Rolle für deren Schließung verantwortlich ist. Die Zuständigkeit ist in der Regel innerhalb einer Ebene klar, zwischen den Ebenen jedoch unklar.
| Rolle | Strategisch | Taktisch | Ausführung |
|---|---|---|---|
| Vizepräsident für den operativen Bereich / Führungsetage | A | I | - |
| Werksleiter | C | A | I |
| Zuverlässigkeitsingenieur | R | C | A |
| Instandhaltungsplaner | I | R | C |
| Bediener / Techniker | - | C | R |
Es gibt keine einzige Rolle, die für alle drei Ebenen verantwortlich ist, einschließlich des Vizepräsidenten oder eines Mitglieds der Geschäftsleitung, dessen Verantwortungsbereich bei strategischen Kapitalentscheidungen endet und sich nicht bis hinunter zur Umsetzung erstreckt. Genau an dieser Lücke muss die Rückkopplungsschleife einen expliziten Verantwortlichen haben – in der Regel den Zuverlässigkeitsingenieur –, um tatsächlich geschlossen zu werden.
Die zentrale Entscheidung auf der taktischen Ebene besteht darin, welcher Kritikalitätsstufe welche Wartungsstrategie zugeordnet werden soll. Bei dieser Entscheidung werden Kosten und Risiken je nach Strategie unterschiedlich gegeneinander abgewogen.
| Strategie | Auslöser | Am besten geeignet |
|---|---|---|
| Reaktiv | Bis zum Versagen betreiben | Anlagen mit geringer Kritikalität, geringen Kosten und einfacher Austauschbarkeit |
| Vorbeugende | Festgelegte Zeit oder Nutzungszeitraum | Vorhersehbare Verschleißmuster, mäßige Kritikalität |
| Prädiktive | Die Zustandsdaten überschreiten einen Schwellenwert | Anlagen von hoher Kritikalität mit messbaren Verschleißanzeichen |
| Vorgeschrieben | Algorithmische Empfehlungen auf der Grundlage kombinierter Datenquellen | Anlagen mit höchster Kritikalität und umfangreichen historischen Daten sowie Sensordaten |
Die Zuweisung einer reaktiven Strategie zu einer Anlage mit hoher Kritikalität und einem einzigen Ausfallpunkt oder einer vorausschauenden Strategie zu einem kostengünstigen, leicht vorrätigen Teil führt in beiden Fällen zu einer Geldverschwendung – wenn auch in entgegengesetzter Richtung. Die Zuweisung der Strategie sollte sich direkt aus der Kritikalitätsstufe ergeben und nicht aus Gewohnheit oder davon abhängen, welcher Techniker gerade verfügbar ist.
Eine ausführlichere Darstellung darüber, wie sich diese Strategien je nach Reifegrad der Anlage skalieren lassen, finden Sie in Zuordnung der Strategieauswahl zur operativen Reife.
Sowohl prädiktive als auch präskriptive Strategien setzen voraus, dass tatsächlich Zustandsdaten erfasst werden. Eine Handvoll von sensorbasierte Prüfverfahren machen den größten Teil dessen aus, was die Ausführungsteams erfassen.
| Technik | Was es erkennt |
|---|---|
| Schwingungsanalyse | Lagerverschleiß, Fluchtungsfehler, Unwucht bei rotierenden Maschinen |
| Wärmebildgebung | Überhitzte Verbindungen, Isolationsdurchschläge, Reibungsstellen |
| Ölanalyse | Verunreinigungen, Verschleißpartikel, Zersetzung des Schmiermittels |
| Ultraschallprüfung | Frühzeitiger Lagerausfall, Druckluftleckagen, Lichtbogenbildung |
Keine dieser Methoden spielt eine Rolle, wenn die daraus resultierenden Messwerte nicht in die im Folgenden beschriebene Technische-Standort-Struktur zurückgeführt werden. Analyse von Schwingungssignaturen erzeugt insbesondere das größte Datenvolumen der vier und ist in der Regel der erste Prozess, dessen Automatisierung sich lohnt.
Zustandsdaten, die nicht mit dem Anlagenverzeichnis verknüpft sind, sind lediglich eine Tabellenkalkulation und stellen keine Rückkopplungsschleife dar.
In den vorstehenden Ausführungen wurde beschrieben, welche Funktionen die Ebenen erfüllen und wie sie miteinander verknüpft sind. In der Praxis stellt sich jedoch die schwierigere Frage, wann ein bestimmtes Ereignis tatsächlich eine Entscheidung auslösen sollte, anstatt auf eine planmäßige Überprüfung zu warten.
| Auslösendes Ereignis | Maßnahme, die dadurch erzwungen werden sollte |
|---|---|
| Zwei oder mehr Beinaheausfälle an einer Anlage innerhalb von 12 Monaten | Stufen Sie die Kritikalitätsstufe vor der nächsten planmäßigen Überprüfung neu ein |
| Die OEE lag ein ganzes Quartal lang durchgehend unter dem für die Branche typischen Bereich | Leiten Sie eine Überprüfung auf strategischer Ebene ein, statt eine weitere taktische Anpassung vorzunehmen |
| Die MTBF sinkt, während die MTTR unverändert bleibt oder steigt | Überprüfen Sie die Eignung Ihrer Instandhaltungsstrategie und nicht nur die Ersatzteilbestände |
| Eine neue Produktionslinie wird in Betrieb genommen | Legen Sie die anfängliche Kritikalitätsklassifizierung vor der Inbetriebnahme fest, nicht erst nach dem ersten Ausfall. |
| Änderungen an der Leitungstopologie (Hinzufügen oder Entfernen neuer Redundanzen) | Bitte berechnen Sie die Bewertung aller Vermögenswerte in der betroffenen Zeile neu, nicht nur die desjenigen, der sich geändert hat. |
Jede dieser Entscheidungen ist per Definition eine Entscheidung auf strategischer Ebene, auch wenn die Daten, die sie auslösen, aus der Ausführungsebene stammen. Diese Übergabe ist die im vorangegangenen Teil dieses Artikels erwähnte Rückkopplungsschleife, die hier in die Praxis umgesetzt wird.
Wie sich die OEE-Kennzahl die Praxis des Anlagenmanagements in eine einzige messbare Zahl umsetzt
Die Gesamtanlageneffektivität (Overall Equipment Effectiveness) ist der für die Fertigung spezifische Ansatz, der die Praxis des Anlagenmanagements in einer Kennzahl sichtbar macht und nicht nur in einem Grundsatzdokument festhält.
Die Praxis des Anlagenmanagements zeigt sich direkt in jeder Komponente, nicht nur konzeptionell. Eine schlechte Ersatzteilverfügbarkeit verlängert ungeplante Ausfallzeiten, was die Verfügbarkeit beeinträchtigt. Eine unzureichende Instandhaltung alternder oder schlecht klassifizierter Anlagen führt zu mehr Ausschuss und Nacharbeit, was die Qualität beeinträchtigt.
Der „Weltklasse“-OEE-Benchmark 85% geht auf das „Total Productive Maintenance“-Konzept von Seiichi Nakajima zurück, das sich aus drei miteinander multiplizierten Teilzielen zusammensetzt: einer Verfügbarkeit von etwa 90%, einer Leistung von 95% und einer Qualität von 99,9%. Die meisten Hersteller diskreter Produkte liegen deutlich darunter.
Ein hypothetisches Beispiel verdeutlicht die Multiplikation. Eine Linie mit den Werten 88% bei der Verfügbarkeit, 92% bei der Leistung und 97% bei der Qualität bildet nicht den Durchschnitt dieser drei Zahlen, sondern multipliziert sie: 0,88 × 0,92 × 0,97, was zu einer Gesamt-OEE von etwa 78,5% führt – mehrere Punkte unter dem Weltklasse-Niveau, obwohl jede einzelne Komponente für sich betrachtet angemessen erscheint.
Dieser kumulative Effekt ist der Grund dafür, dass eine Anlage bei jeder einzelnen Kennzahl im Dashboard den Anschein erwecken kann, gut zu funktionieren, während ihre Gesamt-OEE ein anderes Bild vermittelt.
85% Weltklasse Nakajima / TPM-Benchmark | 60% Typisch Typisches Anwendungsspektrum in der diskreten Fertigung | <40% Schlecht Nicht behobene Ausfallzeiten und Qualitätseinbußen |
Die zusammengesetzte OEE-Kennzahl lässt nicht erkennen, welcher Hebel tatsächlich zu ihrer Veränderung geführt hat. Die nachstehende Grafik schlüsselt dieselbe Kausalkette nach Komponenten auf; es handelt sich dabei eher um eine konzeptionelle Darstellung als um einen Vergleichswert.
Hoch Verfügbarkeit Am stärksten von Ersatzteilengpässen betroffen | Mäßig Leistung Anlagen mit verminderter Leistungsfähigkeit werden unterhalb der Nenn Drehzahl betrieben | Hoch Qualität Ein schlechter Zustand führt zu Ausschuss und Nacharbeit |
Das TPM-Rahmenwerk von Nakajima unterteilt die drei OEE-Komponenten weiter in sechs spezifische Verlustkategorien; genau hier setzen die Korrekturmaßnahmen tatsächlich an.
| Schadensart | Betroffene OEE-Komponente |
|---|---|
| Aufschlüsselungen | Verfügbarkeit |
| Einrichtung und Einstellung | Verfügbarkeit |
| Kurze Zwischenstopps | Leistung |
| Reduzierte Geschwindigkeit | Leistung |
| Start-up-Ablehnungen | Qualität |
| Produktionsausschuss | Qualität |
Die an anderer Stelle in diesem Artikel beschriebenen Lücken im Anlagenverzeichnis und bei der Kritikalitätsbewertung äußern sich konkret in Betriebsstörungen und Ablehnungen bei der Inbetriebnahme – den beiden Kategorien, die am unmittelbarsten davon abhängen, wie gut Ersatzteile und Zustandsdaten verwaltet werden.
Die Gesamtanlageneffektivität (OEE) misst die Effektivität im jeweiligen Moment. Die mittlere Zeit zwischen Ausfällen (MTBF) und die mittlere Reparaturzeit (MTTR) messen die Zuverlässigkeit und Wartbarkeit über einen längeren Zeitraum, und beide stützen sich auf dieselben Meldungs- und Ausfallcode-Daten, die in das Anlagenregister einfließen.
Die entsprechende Kennzahl für nicht reparierbare Komponenten lautet MTTF, und diese beiden Begriffe werden häufiger miteinander verwechselt, als Fachleute zugeben möchten.
Ein einfaches Reifegradmodell: Von reaktiv zu präskriptiv
Alle bisher behandelten Aspekte – Kritikalität, Instandhaltungsstrategie, Zustandsüberwachung und OEE – lassen sich einem Reifegradmodell zuordnen, das die meisten Werke erkennen, sobald es dargelegt wird.
Die meisten Hersteller bewegen sich irgendwo zwischen präventiven und prädiktiven Maßnahmen. Nur sehr wenige wenden den zuvor beschriebenen geschlossenen Regelkreis als Standardverfahren an, was genau der Grund dafür ist, dass dieser später in diesem Artikel als benannter Fehlermodus und nicht als Randfall aufgeführt wird.
Wenden Sie diese Hierarchie auf Ihre eigene Technische-Standort-Struktur an, anstatt eine allgemeine Vorlage zu verwenden.
Vertraut von Fortune 500 & Global 2000 Unternehmen
Warum die Leitungstopologie Einfluss darauf hat, welche Kritikalität tatsächlich gewertet werden sollte
Die Kritikalität wird in der Regel für jede Anlage einzeln bewertet. Dieser Ansatz führt systematisch zu einer Unterschätzung der tatsächlichen Folgen, da dieselbe physische Anlage je nach ihrer Position in der Kette eine deutlich höhere Einstufung rechtfertigen kann.
A | → | B ✕ | → | C |
A | ↗ | B ✕ | → | C |
| ↘ | B' |
Die praktische Konsequenz: Kritikalitätsmodelle erfordern eine topologische Gewichtung und nicht nur eine Schweregradbewertung auf Anlagenebene. Eine identische Pumpe kann in einer Konfiguration auf der höchsten Stufe liegen, an anderer Stelle in derselben Anlage jedoch auf einer deutlich niedrigeren Stufe.
Die vollständige Bewertungsmethodik für diese Art der Gewichtung der Folgen – die sich von der an anderer Stelle in diesem Themenblock behandelten Frage nach der Kritikalität von Ersatzteilen unterscheidet – wird in unserem Leitfaden zu Einstufung von Vermögenswerten nach den Folgen eines Ausfalls. Viele dieser Modelle stützen sich auf die FMEA, bei der Fehlermodi nach Schweregrad, Eintrittswahrscheinlichkeit und Erkennbarkeit bewertet werden und nicht allein nach den Folgen.
Ein konkretes Beispiel: Eine Umwälzpumpe, die eine einzelne Reaktorleitung versorgt, ist in Reihe geschaltet, ohne Ausweichweg. Das identische Pumpenmodell, das an anderer Stelle im selben Kraftwerk als eine von drei parallel geschalteten Kühlpumpen in einem Versorgungskreislauf installiert ist, ist parallel geschaltet.
Betrachtet man allein die technischen Daten, so erscheinen beide Pumpen identisch. Betrachtet man jedoch die Topologie, so verdient die Reaktorzufuhrpumpe eine wesentlich höhere Kritikalität, eine strengere Ersatzteilvorratshaltung und eine konservativere Wartungsstrategie als ihr Pendant.
Das Anlagenregister als technisches Rückgrat, nicht als Nebendatenbank
Jede darüberliegende Ebene hängt davon ab, dass eine Sache strukturell einwandfrei ist: die Stammdaten zu Funktionsstandorten und Anlagen, aus denen sich das Anlagenverzeichnis zusammensetzt.
Im SAP-PM-Kontext spiegelt eine mehrstufige Technische-Platz-Hierarchie die physische und logische Werksstruktur wider, wobei die Anlagendatensätze darin verschachtelt sind. Wenn diese Hierarchie zerfällt, werden verwaiste Anlagendatensätze und inkonsistente Technische Plätze zur eigentlichen technischen Ursache für die an anderer Stelle in diesem Cluster beschriebenen Fehlklassifizierungen hinsichtlich der Kritikalität und Ausfälle bei Ersatzteilen – und nicht zu einem davon getrennten Problem.
| Hierarchiestufe | Was hier angehängt ist |
|---|---|
| Pflanze | Kapitalplanung auf höchster Ebene und standortweite Zuverlässigkeitsstrategie |
| Fertigungslinie | Leitungsebene-Topologie, Zuordnung von Reihen- und Parallelkonfigurationen |
| Arbeitsplatz | Aufgabe zur Instandhaltungsstrategie, Ressourcenplanung |
| Ausrüstung | Kritikalitätsstufe, OEE-Ausfallcodes, Verknüpfung mit der Ersatzteilstückliste |
Die Daten, die in die OEE-Berechnung einfließen – darunter die Art des vorbeugenden Wartungsauftrags, Benachrichtigungen oder Ausfallcodes –, stammen auf der Anlagenebene derselben Struktur. Es handelt sich nicht um ein separates, darüberliegendes Berichtssystem, sondern um ein Nebenprodukt der sauberen Pflege des Registers selbst.
Der Begriff „saubere Stammdaten“ ist so vage, dass er in der Praxis keine konkrete Bedeutung hat. Vier spezifische Aspekte entscheiden darüber, ob einer Technischen-Standort-Hierarchie tatsächlich vertraut werden kann.
| Dimension | Was geht kaputt, wenn es ausfällt? |
|---|---|
| Vollständigkeit | Verwaiste Gerätedatensätze ohne übergeordneten Technischen Platz |
| Genauigkeit | Ausrüstung, die unter dem falschen Arbeitsplatz oder der falschen Fertigungslinie aufgeführt ist |
| Konsistenz | Unterschiedliche Namenskonventionen in den einzelnen Werken verhindern standortübergreifende Zusammenfassungen |
| Aktualität | Neue oder versetzte Geräte bleiben wochen- oder monatelang nicht registriert |
Ein Register kann in drei dieser Bereiche gute Ergebnisse erzielen und dennoch in der Praxis versagen. Insbesondere die Aktualität wird leicht übersehen, da ein technisch korrektes Register, das der physischen Realität um Monate hinterherhinkt, funktional unzuverlässig ist – ganz gleich, wie einwandfrei seine vorhandenen Datensätze auch sein mögen.
Gesamtbetriebskosten: Die finanzielle Perspektive jenseits der Buchhaltung
Die Gesamtbetriebskosten stellen einen entscheidungsrelevanten Bezugsrahmen dar, der unabhängig von der Abschreibungs- und Aktivierungsbehandlung zu betrachten ist. Sie fassen Anschaffungskosten, Wartungs- und Ersatzteilkosten über die gesamte Lebensdauer sowie Ausfallkosten zu einer einzigen Lebenszykluskennzahl zusammen.
Die zuvor genannte Zahl von $1,4 Billionen für Ausfallzeiten entspricht genau diesen Kosten, aggregiert über einen gesamten Markt. Die Gesamtbetriebskosten (TCO) sind dieselbe Berechnung, die auf eine einzelne Anlage angewendet wird.
Dies ist bewusst als Abgrenzung gedacht: Abschreibungspläne und die Behandlung von Aktivierungen werden auf der Seite „Software zur Verwaltung des Anlagevermögens“ behandelt, nicht hier. Die Gesamtbetriebskosten (TCO) sind die Kennzahl, die eine strategische Entscheidung über die Frage „Erneuern oder Wartung“ leiten sollte, nicht allein die Anschaffungskosten oder der Buchwert.
Ein hypothetisches Beispiel: Die Anschaffungskosten für Anlage A betragen $80.000, jedoch fallen jährlich $40.000 für ungeplante Reparaturen an, sodass sich die Gesamtkosten über eine Lebensdauer von zehn Jahren auf rund $480.000 belaufen. Anlage B kostet im Voraus $150.000, verursacht jedoch jährlich nur $15.000 an Wartungskosten, was über denselben Zeitraum insgesamt etwa $300.000 ergibt.
Betrachtet man allein die Anschaffungskosten, würde Asset A deutlich die Nase vorn haben. Bei den Gesamtbetriebskosten (TCO) liegt Asset B sogar noch deutlicher vorn. Diese Zahlen dienen lediglich der Veranschaulichung und stammen nicht aus Kundendaten.
| TCO-Komponente | Was ist der Antrieb dafür? |
|---|---|
| Anschaffungskosten | Kaufpreis, Installation, Inbetriebnahme |
| Wartungs- und Ersatzteilkosten über die gesamte Lebensdauer | Vorbeugende und reaktive Wartungsmaßnahmen, Ersatzteilverbrauch über die gesamte Nutzungsdauer der Anlage |
| Kosten der Ausfallzeit | Produktionsausfälle während geplanter und ungeplanter Betriebsunterbrechungen |
Höhere Gesamtbetriebskosten Vermögenswert A Geringe Anschaffungskosten, hohe Wartungskosten über die gesamte Lebensdauer | Geringere Gesamtbetriebskosten Vermögenswert B Höhere Anschaffungskosten, geringe Wartungskosten über die gesamte Lebensdauer |
Jedes Wirtschaftsgut durchläuft dieselben vier Phasen, und jede der oben genannten TCO-Komponenten ist einer anderen Phase zugeordnet.
In Phase 3 kommen die zuvor beschriebenen strategischen, taktischen und operativen Ebenen tatsächlich zum Tragen, und hier fallen nahezu alle Lebenszykluskosten für Wartung und Ausfallzeiten an.
Praktiker erkennen diese Struktur anhand ihrer Objekte, nicht anhand des Begriffs „ERP“. Der technische Speicherort des Anlagenregisters in Das Modul „Anlagenwartung“ von SAP basiert auf einer kleinen, klar definierten Menge von Stammdatenobjekten.
| Gegenstand | Funktion |
|---|---|
| Funktionsortstamm | Die physische/logische Hierarchie: Werk, Linie, Arbeitsplatz |
| Ausrüstung Master | Der einzelne Anlagenstammsatz, der in einem Technischen Platz verschachtelt ist |
| Benachrichtigungstyp | Erfasst das Fehler- oder Zustandsereignis, einschließlich Ausfallcodes |
| PM-Auftragsart | Der zur Bearbeitung der Meldung erstellte Arbeitsauftrag, der mit der Instandhaltungsstrategie verknüpft ist |
Kritikalitätsindikatoren, Benachrichtigungs- und Ausfallcodes sowie die Verknüpfung mit der Stückliste sind alle strukturell in dieselbe Hierarchie eingebunden; aus diesem Grund bildet das Register das Rückgrat und ist nicht lediglich ein unterstützendes System.
In der Praxis bedeutet dies eine kleine Auswahl an Standardtransaktionen: IL01 und IL02 zum Anlegen und Ändern von Technischen Plätzen, IE01 und IE02 für Equipmentstammsätze, IW21 zum Erfassen einer Meldung und IW31 zum Anlegen des daraus resultierenden Auftrags.
Für Ansichten auf Listenebene, die mehrere Anlagen gleichzeitig umfassen, rufen IW28 und IW38 Benachrichtigungen bzw. Aufträge ab. Das ist nichts Außergewöhnliches; es handelt sich um denselben kleinen Transaktionsumfang, den die meisten SAP-PM-Anwender bereits täglich nutzen, und um dasselbe Objektmodell, das jeder Plattform für Instandhaltungsaufträge muss darauf sitzen.
Vier Fehlerquellen, die das Management von Produktionsanlagen unbemerkt beeinträchtigen
Jede der bisher beschriebenen Lücken lässt sich auf vier wiederkehrende, benannte Fehlermodi zurückführen. Jeder einzelne geht auf eine Entscheidung zurück – nicht auf eine Einschränkung der Werkzeuge – und jeder ist genau die Art von Problem, die ein strukturierter Analyse von Fehlermodi und deren Auswirkungen würde zutage treten, wenn man den Code tatsächlich anhand des Registers und nicht anhand einer generischen Vorlage ausführen würde.
Alle vier lassen sich auf denselben Grund zurückführen: Es gibt keine Rolle, die ausdrücklich für den Zusammenhang zwischen den Ausführungsdaten und den Entscheidungen auf strategischer Ebene verantwortlich ist. Die zuvor festgestellte RACI-Lücke ist kein fünfter Fehlermodus; sie ist vielmehr der Grund dafür, dass die ersten vier Probleme weiterhin ungelöst bleiben.
Zuverlässig vom Symptom zur eigentlichen Ursache vorzudringen, ist genau das, was eine disziplinierte RCA-Verfahren wofür es dient.
Wie Sie am besten vorgehen sollten – je nachdem, welches Problem Sie tatsächlich lösen möchten
Wie es nun weitergeht, hängt davon ab, auf welcher Ebene der Hierarchie bei Ihnen derzeit tatsächlich ein Problem vorliegt.
Unabhängig davon, welche dieser vier Lücken tatsächlich vorliegt, beginnt die Behebung selten mit neuer Software. Sie beginnt vielmehr damit, die Einstufungsentscheidung, die einst getroffen und seither nie mehr überprüft wurde, erneut zu überprüfen.
Häufig gestellte Fragen
Was Leser, die sich mit dem Thema „Management von Produktionsanlagen“ befassen, am häufigsten fragen – über die oben behandelten Aspekte hinaus.
Ist Anlagenmanagement dasselbe wie EAM- oder CMMS-Software?
Nein. Das Anlagenmanagement ist der strategische Prozess der Klassifizierung von Anlagen und der Festlegung, wie diese instand gehalten werden sollen. EAM- und CMMS-Software ist das System, das die daraus resultierenden Arbeiten erfasst und plant.
Was ist die Norm ISO 55000, und muss ein Werk nach dieser Norm zertifiziert werden?
ISO 55000 ist die internationale Norm, die das Anlagenmanagement als Disziplin beschreibt. Eine Zertifizierung ist freiwillig; die meisten Hersteller nutzen die darin festgelegte Struktur für Strategie, Taktik und Umsetzung informell, ohne eine formelle Zertifizierung anzustreben.
Inwiefern steht die Gesamtanlageneffektivität (OEE) im Zusammenhang mit der Praxis des Anlagenmanagements und nicht nur mit der Produktionseffizienz?
Verfügbarkeit und Qualität – zwei der drei Komponenten der OEE – hängen unmittelbar davon ab, wie gut die Anlagen klassifiziert und gewartet werden. Ein niedriger OEE-Wert ist häufig ein Anzeichen für Lücken im vorgelagerten Anlagenmanagement und nicht nur ein Problem der Produktionsplanung.
Warum wird ein und dieselbe Anlage in verschiedenen Werken hinsichtlich ihrer Kritikalität unterschiedlich bewertet?
Die Kritikalität sollte die Netzwerktopologie widerspiegeln und nicht nur die einzelne Komponente isoliert betrachten. Dieselbe Geräteklasse kann bei redundanter Reservekapazität ein geringes Risiko darstellen, an anderer Stelle jedoch als einzelner Ausfallpunkt ein hohes Risiko.
Was sind, einfach ausgedrückt, Technische-Standort-Stammdaten?
Es ist die strukturierte Hierarchie – Werk, Fertigungslinie, Arbeitsplatz –, die die physische und logische Anordnung eines Werks im EAM-System widerspiegelt. Die Anlagendatensätze sind darin eingebettet.
Hat die Qualität der Stammdaten tatsächlich Auswirkungen auf die Ergebnisse der Instandhaltung, oder handelt es sich hierbei um ein IT-Anliegen?
Es handelt sich um ein Problem, das an der Wurzel liegt, und nicht nur um ein IT-Problem. Verwaiste Gerätedatensätze und inkonsistente Funktionsstandorte sind häufig die Ursache für eine falsche Einstufung der Kritikalität und für Engpässe im Ersatzteilbestand.
Was versteht man unter den Gesamtbetriebskosten, und worin unterscheiden sie sich vom Buchwert eines Vermögenswerts?
Die Gesamtbetriebskosten (TCO) fassen Anschaffungskosten, Wartungs- und Ersatzteilkosten über die gesamte Lebensdauer sowie Ausfallkosten in einer einzigen Lebenszykluskennzahl zusammen. Der Buchwert spiegelt die buchhalterische Abschreibung wider und berücksichtigt weder laufende Wartungskosten noch Ausfallkosten.
Umfasst das Asset-Management auch die Anlagen und die Gebäudeinfrastruktur?
Das Konzept lässt sich zwar grundsätzlich anwenden, doch konzentriert sich dieser Artikel auf Produktionsanlagen, bei denen sich die Kritikalität, die Gesamtanlageneffektivität (OEE) und die Topologie am unmittelbarsten messen lassen.
Was führt dazu, dass die strategische, die taktische und die Umsetzungsebene nicht mehr zusammenarbeiten?
In den meisten Fällen werden Fehlerdaten auf Ausführungsebene niemals an die strategische Ebene weitergeleitet. Der Schweregrad wird einmalig festgelegt und auf der Grundlage der tatsächlichen Beobachtungen der Wartungs- und Betriebsteams nur selten neu eingestuft.
Wo sollte ein Unternehmen ansetzen, wenn all dies noch nicht formalisiert ist?
Beginnen Sie mit den Stammdaten zu Technischen Plätzen und Anlagen. Alle weiteren Ebenen – Kritikalität, OEE und Instandhaltungsstrategie – hängen davon ab, dass diese Struktur zunächst korrekt gepflegt ist.
