weitere ausführliche Informationen zum FMEA-Analyser - FIR
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Eine risiko- und kostenoptimale<br />
Instandhaltung<br />
Der <strong>FMEA</strong>-<strong>Analyser</strong> als Tool zur Optimierung des<br />
Lebenszyklusmanagements
Gliederung<br />
1. Instandhaltung, ein wesentlicher Teil der Lebenszykluskosten<br />
2. <strong>FMEA</strong>-Analyse zur Identifikation des optimalen IH-Strategiemixes<br />
2
Lebenszykluskosten (Life Cycle Costs, LCC)<br />
Prozesse<br />
Kosten<br />
Bereitstellung<br />
Logistische Unterstützung<br />
Instandhaltung<br />
Teileproduktion<br />
Erprobung, Abnahme<br />
Montage, Bandarbeit<br />
Mechanische Fertigung<br />
Arbeitsvorbereitung<br />
Konstruktion<br />
Methodenplanung<br />
Herstellerseitige<br />
Entstehungskosten<br />
Nutzung<br />
Personal<br />
Einsatzkosten<br />
Material Energie<br />
Nach-<br />
nutzung<br />
Entsorgung<br />
Sonstige Kosten:<br />
Instandhaltung<br />
Modernisierung<br />
Zeit<br />
Entsorgung<br />
Recycling<br />
Quelle: Denkena: Lebenszykluskostenkalkulation, 2009<br />
DIN EN 60 300 3-3 : Der Ausdruck Life Cycle Costs steht für die „totalen“ Kosten,<br />
die ein System während seiner Lebensdauer aus Betreibersicht verursacht.<br />
3
Verteilung der Lebenszykluskosten<br />
Der Kosteneisberg<br />
Investitionskosten<br />
Betriebskosten<br />
Verteilung der Betriebskosten am Beispiel<br />
einer Werkzeugmaschine<br />
Reaktive<br />
Instandhaltung<br />
Präventive<br />
Instandhaltung<br />
Quelle: http://www.lcc-wzb.de/Lebenszykluskosten/projekt.html<br />
Sichtbar ist im Investitionsfall nur der Kaufpreis - wesentliche Kostenblöcke wie die<br />
Instandhaltung werden nicht berücksichtigt.<br />
4
Instandhaltungskosten<br />
Direkte Kosten Indirekte Kosten<br />
Personal Material Fremdkosten<br />
Lohnkosten<br />
Werkstatt-<br />
gemeinkosten<br />
Artikelpreis<br />
Beschaffungs-<br />
kosten<br />
Lagerhaltungs-<br />
kosten<br />
Fremdleistung<br />
Fremdlieferung<br />
Verwaltung<br />
Wert-<br />
minderung<br />
Produktionsver-<br />
minderung<br />
Qualitätsverlust<br />
Rohstoffverlust<br />
Produktions-<br />
ausfall<br />
Lebensdauer<br />
Ausschuss<br />
Instandhaltungs-<br />
aufwand<br />
Veralterung<br />
Leistung<br />
Zuverlässigkeit<br />
Kosten für Instandhaltungstätigkeiten Kosten für unzureichende Instandhaltungstätigkeiten<br />
Quelle: Rötzel, 2005<br />
Die Instandhaltungskosten entstehen durch Instandhaltungsmaßnahmen bzw. die Unterlassung<br />
oder unzureichende Ausführung von Instandhaltungsmaßnahmen.<br />
5
Zielkonflikt<br />
Ziel: Bedarfsgerechte Anlagenverfügbarkeit<br />
Kosten<br />
Minimierung der Instandhaltungskosten<br />
Sicherstellung der Anlagenverfügbarkeit<br />
Auslegung<br />
und Konstruktion<br />
Nutzung<br />
und Service<br />
Ausarbeitung<br />
und Recycling<br />
Zur Optimierung der LCC ist sowohl vor der Anschaffung als auch im Betrieb eine<br />
systematische Auseinandersetzung mit der richten IH-Strategie notwendig.<br />
Zeit<br />
= Sinkende Kosten<br />
durch verbesserte IH<br />
6
Gliederung<br />
1. Instandhaltung, ein maßgeblicher Teil der Lebenszykluskosten<br />
2. <strong>FMEA</strong>-Analyse zur Identifikation des optimalen IH-Strategiemixes<br />
7
Erweiterte <strong>FMEA</strong> zur Optimierung der LCC<br />
RCM <strong>FMEA</strong><br />
Kosten<br />
Risikoprioritätszahlen:<br />
+<br />
+<br />
• Auftreten<br />
• Bedeutung<br />
• Entdeckung<br />
=<br />
<strong>FMEA</strong>-<br />
<strong>Analyser</strong><br />
8
Reliability Centered Maintenance (RCM)<br />
1<br />
2<br />
3<br />
Analyse des Anlagenparks<br />
Anlagenmodularisierung<br />
Funktionsanalyse<br />
§<br />
4<br />
5<br />
6<br />
Mögliche Funktionsstörung<br />
Ursachenanalyse<br />
Maßnahmenentwicklung<br />
9
Bewertung von Anlagen<br />
Welche Maschine fällt häufig aus?<br />
Vor welcher Maschine bauen sich Bestände auf?<br />
Welche Maschine läuft immer mit höchster Auslastung?<br />
Eingrenzung der zu betrachtenden<br />
Anlagen<br />
Vorauswahl mit nur wenigen Kriterien<br />
Die herausgefilterten kritischen<br />
Anlagen werden anhand eines<br />
Maximalkataloges untersucht um<br />
eine endgültige Rangfolge zu<br />
erhalten<br />
Nur die Beseitigung von Engpässen hat einen positiven Einfluss auf die<br />
Gesamtproduktivität.<br />
10
Strukturierung von Anlagen<br />
Strukturierung in einer<br />
Objektstruktur<br />
Auswahl der richtigen<br />
Hierarchieebene, auf der die<br />
Analyse durchgeführt wird<br />
Richtige Hierarchieebene =<br />
Wartungsebene<br />
Für Subsysteme wird eine<br />
Anlagenstruktur erstellt<br />
Subsystem wird in kleinere Einheiten<br />
aufgeteilt, danach in Baugruppen<br />
und in einzelne Bauteile<br />
11
<strong>FMEA</strong><br />
Analyse der Haupt- und Nebenfunktionen der<br />
Bauteile<br />
IT-Unterstützung zur strukturierten Aufnahme<br />
der Funktionen<br />
Parallel durchgeführte Funktionen getrennt<br />
aufnehmen (Bsp: Transport und Ausrichten)<br />
Jede mögliche Störung den jeweiligen<br />
Funktionen zuordnen.<br />
Störung ist grundsätzlich Nichterfüllen der<br />
Funktion, nicht schon Ursache angeben.<br />
Mehrere Störungsintensitäten möglich (Bsp.:<br />
Verminderte Transportgeschwindigkeit, kein<br />
Transport)<br />
Den identifizierten Störungen genaue Ursachen<br />
zuordnen<br />
Nicht nur bereits vorgekommenen Ursachen<br />
aufnehmen, sondern auch möglicherweise<br />
auftretende<br />
12
Erweiterung/Neuentwicklung von IH-Strategien<br />
Verbindung von<br />
Störungsursachen mit der<br />
optimalen IH-Strategie und<br />
Maßnahmen<br />
Entwicklung neuer<br />
Maßnahmen<br />
Bewertung der Maßnahmen<br />
St ö rungsmanagement<br />
Grundbausteine der Instandhaltung<br />
Strategieauswahl<br />
<strong>FMEA</strong><br />
Strategien<br />
reaktive, vorbeugende Instandhaltung<br />
Anlagenverbesserung<br />
13
Die Ursachenanalyse: Risiko & Kosten<br />
reaktive IH<br />
präventive IH<br />
Auftreten (Skala 1 – 10)<br />
Bedeutung (Skala 1 – 10)<br />
Entdeckung (Skala 1 – 10)<br />
Ersatzteile (Störungsbehebung)<br />
Produktionsausfall ungeplant<br />
Arbeitskraft zur Entstörung<br />
Ersatzteile (regelmäßiger Austausch)<br />
Produktionsstillstand geplant<br />
Arbeitskraft zur Durchführung<br />
Risikoprioritätszahl (RPZ)<br />
RPZ = A · B · E<br />
hoch = 1000<br />
mittel = 125<br />
keine = 1<br />
14
<strong>FMEA</strong>-<strong>Analyser</strong>: IT-Tool zur Instandhaltungsoptimierung<br />
Risiko<br />
Kosten<br />
Gesamt<br />
15
Die Maßnahmenentwicklung in Form alternativer Szenarien auf<br />
Bauteil- /Baugruppenebene<br />
Instandhaltungsszenario 1:<br />
Instandhaltungsszenario 2:<br />
Instandhaltungsszenario 3:<br />
Vergleich der Kosten<br />
und des Nutzens der<br />
verschiedenen Szenarien<br />
Auswahl der<br />
optimalen<br />
IH-Maßnahmen<br />
16
Projektbeispiel aus unserer Beratungspraxis<br />
in Tsd. € / Jahr<br />
200<br />
180<br />
160<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
Projektbeispiel aus der Recycling-Industrie<br />
Ist-Instandhaltungskosten Instandhaltungskosten im<br />
optimalen Mix<br />
Bauteil 1 Bauteil 2<br />
Bauteil 3 Bauteil 4<br />
Bauteil 5 Bauteil 6<br />
Bauteil 7 Bauteil 8<br />
Bauteil 9 Bauteil 10<br />
Ca. 30% Einsparungen als Ergebnis der Lebenszykluskostenoptimierung.<br />
17
Ihr Kontakt zu uns!<br />
www.fir.de<br />
Pontdriesch 14/16 · 52062 Aachen · Germany<br />
www.fir.rwth-aachen.de<br />
Dipl.-Ing.<br />
Philipp Stüer<br />
Bereich Dienstleistungsmanagement<br />
Leiter Competence Center Instandhaltung<br />
Telefon: +49 (0)241 477 05-221<br />
Fax: +49 (0)241 477 05-199<br />
Email: Philipp.Stüer@fir.rwth-aachen.de<br />
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