Instandhaltung
Veraltete Instandhaltung
Die Instandhaltung bei der Firma Müller erfolgt durch einen einfachen Instandhaltungsplan mit Hilfe des Kalkulationsprogramms Excel. Alle Instandhaltungs‑, Wartungs- und individuellen Reparaturaufträge werden analog geplant und aktiviert.
Herr Mende, ein Mitarbeiter stellt allerdings fest, dass durch die analoge Organisation und Wartung folgende Probleme entstehen:- Hoher Zeitaufwand der Datenverarbeitung
- Fehlende Transparenz
- Maschinenbezogene Wartung und Planung
- Ungewisser Ersatzteilbestand
- Langsame Reaktion auf Probleme
Möglichkeiten einer digitalen Instandhaltung
Die Mitarbeiter von Herr Müller stellen fest, dass die derzeitige Instandhaltungsplanung die Produktivität der Produktion abbremst.
Demzufolge erhoffen sie sich, dass durch die Digitalisierung der Instandhaltung…- die Datenverarbeitung in den Instandhaltungsprozessen verbessert wird
- die Verfügbarkeit von Anlagen gesteigert werden
- die Reaktionsgeschwindigkeit auf Probleme gesteigert wird
- das Ersatzteilmanagement effizienter gestaltet wird
- mehr Transparenz durch zentrale Planung erfolgt
Herr Mende möchte die Instandhaltungsprozesse der Firma Müller effizienter zu organisieren …
Herr Mende holt sich die Erlaubnis von Herr Müller zum Kauf einer digitalen Lösung zur effizienten Instandhaltung ohne eine umfassende Planung. Er nimmt das nächstbeste Angebot aus einer Werbeanzeige an und pflegt sofort die Daten der Anlagen in die Instandhaltungssoftware ein.
- Digitale Lösung verspricht ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis
- Effiziente Instandhaltung durch anspruchsvolle Datenanalysen und Algorithmen
- 24/7 Online Service und Workshops
Herr Mende bemerkt nach einigen Wochen, dass das neue System nicht wie vorgesehen funktioniert und den Prozess der Instandhaltung merkbar verbessert. Er setzt sich mit seinen Arbeitskollegen zusammen, um über die Probleme zu sprechen.
Erster Schritt – Prozesse analysieren
Die voreilige Entscheidung von Herrn Mende kritisieren viele Mitarbeiter. Auch Herr Müller stellt die guten Impulse seines Mitarbeiters im Nachhinein in Frage.
- Wie wirkt sich die neue digitale Lösung auf die Mitarbeiter aus?
- Wie wirkt sich ein technischer Ausfall der Software auf die Anlagen aus?
- Welche Unternehmensprozesse sind aufgrund einer Einführung einer digitalen Software maßgeblich betroffen?
Mit einem Klick auf den untenstehenden Knopf kann Herr Mende die Einführung und Auswirkungen einer digitalen Software auf einzelne Bereiche simulieren.
Die Instandhaltung kann als Wertschöpfungs- und Wettbewerbspotenzial gesehen werden und dient als Unterstützungsprozess der Produktion. Sie garantiert durch digitale Anpassungen ein hohes Niveau an Qualität der produzierenden Produkte.
Die Basis für das Risikomanagement stellt eine Instandhaltungspotenzialanalyse dar. Diese zeigt neben der Darstellung und Bewertung der Ist-Situation auch die Potenzial- bzw. Handlungsfelder in der Instandhaltung auf.
Das Ziel der digitalen Produktionsplanung und ‑steuerung (PPS) in der Beschaffung ist die termin‑, kapazitäts- und mengenbezogene Auslegung der Produktionskapazitäten und Ressourcen. Die Produktionsmitarbeiter können für Planungsaufgaben auf mathematische Optimierungsverfahren setzen, um Ressourcen termingerecht zu beschaffen. „Eine Vereinfachung des kompletten Beschaffungsprozesses“, so Herr Müller.
Herr Müller hat erkannt, dass eine digitale Lösung zur Produktionsplanung einen Einfluss auf die logistischen Prozesse seines Unternehmens hat. Durch die Nutzung einer digitalen Lösung schafft er einen Überblick über seine Lieferketten und kann somit seine Fehlerquote verringern. Just-in-time Lieferungen erfordern eine enge Zusammenarbeit zwischen Betrieb und Zulieferunternehmen. Eine schlanke Produktionsplanung bietet daher bessere Anpassungen beider Parteien.
Die digitale Instandhaltung sorgt für reibungslose Abläufe in der Produktion. Die optimale Planung von Betriebsmitteln und Werkzeugen sowie deren zeitoptimierte Wartung hilft bei der Straffung von Produktionsprozessen und der Reduktion von Maschinenstandzeiten.
Der Vertrieb spielt eine zentrale Rolle bei der strategischen Planung und Umsetzung von Unternehmenszielen. Er akquiriert Kunden, betreut Bestandskunden und steht dem Interessenten bei Fragen rund um das Produkt zur Verfügung. Eine Digitalisierung im Produktionsprozess stellt Informationen wie beispielsweise die Verfügbarkeit zum Produkt für den Vertriebler jederzeit bereit.
Herr Mende hat erkannt, dass die Modernisierung alter Anlagen für die Industrie 4.0 ein wichtiger Prozess ist. Vorhandene Komponenten von Bestandsmaschinen müssen durch moderne Bauteile ersetzt oder neu hinzugefügt werden, um aktuellen technischen Anforderungen gerecht zu werden. Die digitale Instandhaltung soll hierbei stark unterstützen.
Mit Hilfe einer digitalen Instandhaltung, die mit modernsten Sensoren ausgestattet sind, können Bauteile kontinuierlich überwacht werden, während diese sich im Einsatz befindet. Vorrausschauende Wartungsarbeiten können vorgenommen werden, um auf diese Weise Reparaturen zu minimieren.
Durch die digitale Erfassung von Informationen in der Produktion können künftig einfacher betriebswirtschaftliche Statisten und Vergleichsrechnungen erstellt werden, um über neue Investitionen oder Produktprogrammalternativen zu entscheiden.
Herr Mende zieht Rückschlüsse
Voreilige Entscheidungen ohne ausführliche Planungen sind folglich mit hohen Kosten und Aufwänden verbunden. Herr Mende ist dennoch erstaunt, dass die Einführung einer digitalen Lösung die Instandhaltung gesamtheitlich verändert.
Folgende Aspekte sind bekannt geworden:Jedes Unternehmen ist in der Struktur der Prozesse und Abläufe unterschiedlich aufgebaut und braucht deshalb individuell angepasste Lösungen. Nur so kann eine gute Implementierung gelingen.
Die Mitarbeiter müssen bei der Entscheidung einer geeigneten Software mitbestimmen können. Sie arbeiten zukünftig mit der neuen Technologie und müssen beispielsweise mit der Benutzeroberfläche des Produktes einverstanden sein.
Eine Umstellung auf eine digitale Lösung bedeutet eine Anpassung auf unterschiedlichen Ebenen. Besonders IT-Strukturen sind von der Einführung einer neuen Technologie maßgeblich betroffen.
Bei der Auswahl einer geeigneten Software in der Instandhaltung ist die genaue Prüfung der Anschaffungskosten von Bedeutung. Künftige Kosten müssen genau kalkuliert werden, um eine bessere Auswahl treffen zu können.
Herr Mende: „Wer hohe Türme bauen will, muss lange beim Fundament verweilen“
Herr Mende erkannt, dass es wichtig ist eine detaillierte Planung über ein Projekt vorzunehmen, bevor man es realisiert. Er hat gemerkt, dass eine nachträgliche Änderung einer bereits implementierten Software mit hohen Kosten und Zeitaufwänden verbunden ist.
Daher entscheidet er sich zunächst seine Vorgehensweise zu planen, bevor er den gesamten Prozess umstellt.Herr Mende und ein von ihm ausgewähltes Team, werden den Weg bis zum Einführungsprozess begleiten. Sie sollen ebenfalls bei der Entscheidung mitwirken, welche digitale Lösung zur Instandhaltung am besten passt und eingeführt werden soll.
Sämtliche Schritte will Herr Mende mit seinem Team sehr transparent teilen und bietet daher allen die Möglichkeit Kritik und Verbesserungsvorschläge zu äußern. Eine klare Kommunikation führt zum Erfolg des gesamten Projektes.
Die Teammitglieder bevorzugen bei der Wahl eines potentiellen Anbieters, dass sie im Vorfeld auf eine Demo-Version zurückgreifen können, um sie ausgiebig zu testen.
Der Umsetzungsprozess
Herr Mende und sein Team befolgen bei der Auswahl der Lösung das folgende Schema:
Durch ein detailliertes Vorgehen kann Herr Mende und sein Projektteam die aktuellen Arbeitsabläufe und ‑prozesse in der Produktion übersichtlich dokumentieren.
Die Schritt-für-Schritt-Dokumentation zeigt, dass sich Schwachstellen in den Prozessen über Jahre eingeschlichen haben. In der täglichen Arbeit wäre dies ohne genaue Aufstellung der Arbeitsabläufe und-prozesse nie aufgefallen. Damit eine erfolgreiche Umstellung der Prozesse auf allen Ebenen stattfinden kann, müssen zunächst Schwachstellen und Gefahren beseitigt werden. Danach wäre es möglich, eine digitale Software einzuführen.
Das Ziel der Bedarfsanalyse ist, fehlerhafte Abläufe und Schwachstellen aufzudecken, um somit gezielt Verbesserungsmaßnahmen einzuleiten. Mit Hilfe der Bedarfsanalyse können Bedürfnisse und Anliegen der Beteiligten berücksichtigt werden, um anschließend aktuelle Probleme zu lösen und schlechte Angewohnheiten abzuschaffen.
Im vierten Schritt werden die ersten Maßnahmen zu genaueren Projektplanung durchgeführt. Sie beinhaltet die Erstellung des Projektstrukturplans. Dort werden die Projekt- und Zeitpläne genau dokumentiert. Es werden Meilensteine und Aufgaben verteilt und durch regelmäßige Treffen stetig aktualisiert und angepasst. Dies bietet den Projektmitglieder die Möglichkeit sich über den genauen Projektstand auszutauschen. Durch eine genaue Planung und Erfassung kann eine gute Zusammenarbeit gelingen.
Bei der endgültigen Entscheidung über eine geeignete Software müssen viele Faktoren beachtet werden. Darunter zählen die zuvor umgesetzten Analysen, Planungen und Optimierungen. Aus den Zwischenschritten können entsprechende Anforderungen an die Software gestellt werden. Der Faktor Anschaffungskosten und laufende Kosten müssen einkalkuliert werden. Bestenfalls verfügen die zur Vorauswahl stehenden Anbieter über kostenlose oder kostengünstige Demozugänge, um eine genauere Auswahl zu treffen.
Der letzte Schritt befasst sich mit einer genauen und umfangreichen Prüfung der selektierten Softwarelösungen. Kriterien, wie Benutzerfreundlichkeit, Funktionalität und einfache Implementierung in das Unternehmen ist für alle Beteiligten sehr wichtig. Zuletzt muss die die ausgewählte Software Lösung nur noch vollständig in das Unternehmen integriert werden.
Die optimale Auswahl einer neuen Technologie erfolgt nicht ohne eine durchdachte und detaillierte Planung. Erst nachdem die Ist-Zustände der Arbeitsabläufe und-Prozesse genau ausgearbeitet wurden, kann mit der Auswahl einer geeigneten Software beschäftigt werden. Nach der Auswahl einer bestmöglichen Software Lösung kann sie nun in die Unternehmensprozesse aufgenommen werden. Zukünftig sollen weitere Maßnahmen zur Optimierung der Software vorgenommen werden. Eine entscheidende Rolle spielen dabei zwei interessante Technologien:
Nutzung von Cloud Computing in der Instandhaltung
Herr Mende und ein befreundeter Unternehmer haben bei einem gemeinsamen Mittagessen über zwei Technologien in der Instandhaltung gesprochen. Der Unternehmer erzählt von der Möglichkeit der Instandhaltung in Verbindung mit „Cloud Computing“ und klärt Herr Mende über folgende Punkte auf:
Das Vertrauen in den Anbieter ist für Unternehmen Müller von großer Bedeutung. Die Cloud-Anbieter gehen mit vielen Unternehmensinformationen um. Er sollte mit seinen Cloud-Services verschiedene Kundeninfrastrukturen mehrstufig und sicher trennen können, damit im Falle eines Ausfalls die Daten ausreichend geschützt sind. Bei der Auswahl an Cloud-Anbieter ist zu beachten, dass sie seriös und durch entsprechende Zertifizierungen und Sicherheitszertifikate (ISO/IEC) ausgezeichnet sind. Hilfreich sind ebenfalls Referenzunternehmen die aufgelistet sind.
Mit Hilfe von Cloud Computing ist es möglich nahezu alle administrative Tätigkeiten wie (Softwares, Sicherheit, Datenschutzkonformität, …) an den Cloud- Dienstleister abzugeben. Unter Verwendung dieser Lösung können Herr Mende und sein Team ihre freigewordene Kapazitäten für neue Aufgaben nutzen. Jedoch muss berücksichtigt werden, dass Cloud-Lösungen hochstandardisiert sind und somit ein Blick die Schnittstellen im Vorhinein entscheidend ist. Dementsprechend ist es für Herr Mende und sein Team verpflichtend, einzelne Lösungen im Vorfeld präzise betrachten und ggf. anpassen.
Cloud-basierte Lösungen können häufig schnell und einfach in die Unternehmensprozesse integriert werden. Der Aufwand kann hierdurch für das Prüfen der Software-Lösung minimiert werden. Im Vorfeld muss die Lösung daher von dem Team getestet werden, ob sie mit den bestehenden Software sich sinnvoll verknüpfen lassen.
Cloud-basierte Instandhaltungslösungen ermöglichen eine effiziente Planung der gesamten Instandhaltung und erleichtern die Abläufe in der Umsetzung, von der Wartung über die Inspektion bis hin zur Störungserfassung und ‑behebung. Daten bezüglich der aktuellen Instandhaltung können auf allen Endgeräten, sowohl zeit‑, als auch ortsunabhängig aufgerufen werden. Dieser Punkt ist für Herr Mende sehr sinnvoll, da sich die Mitarbeiter bei der Instandhaltung der Anlagen und Maschinen sich an unterschiedlichen Orten befinden. Eine einfacher Überblick zur Überprüfung der Instandhaltung und Wartung ermöglicht eine schnelle und effiziente Bearbeitung.
Viele Instandhaltungssoftwarelösungen aus der Cloud bieten „bedarfsgerechte Abrechnung“ an. Hierbei wird das Ziel verfolgt, Abrechnung auf Basis der Anzahl an Benutzern ihre Kosten zu berechnen. Andere Anbieter wiederum berechnen auf Basis der Datenmenge oder nach der Nutzungsdauer der Lösung. Letztlich bieten alle diese „Pay-per-use“ Modelle die Möglichkeit für Unternehmen Müller bedarfsgerecht die Kosten zu kalkulieren. Für Herr Mende bedeutet dies, dass er genau die Kosten pro Mitarbeiter bzw. pro Nutzer kalkulieren kann und somit das Risiko viel Geld in eine Softwarelösung zu investieren reduziert. Solche Modelle erleichtern einen schnellen Wechsel zu anderen Anbieter und Lösungen sowie eine flexible Anpassung der Nutzung an den tatsächlichen Bedarf.
Cloud Computing bietet dem Unternehmen Müller interessante Möglichkeiten für den Produktionsbetrieb. Um eine bessere Entscheidung treffen zu können greifen Herr Mende und sein Team auf den Whitepaper „Die digitale Transformation der Instandhaltung “
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Nutzung von Künstliche Intelligenz in der Instandhaltung
Die zweite Technologie, die der befreundete Unternehmer erwähnte, ist die Technologie Künstliche Intelligenz. Herr Mende und sein Projektteam finden dieses Thema besonders spannend. Folgende Punkte sind hierbei interessant:
Die KI-gestützte Instandhaltungssoftware ermöglicht die Datenerfassung der Zustandsdaten, um den optimalen Zeitpunkt einer Maschinenwartung zu berechnen und selbstständig in Gang zu setzen. Neben der Erfassung und Dokumentation von Aufträgen ergänzt eine solche Software auch Maschinen- und Produktionsdaten. Die Einbindung von KI und maschinellem Lernen erleichtern es, komplexe Zusammenhänge herzuleiten, woraus dann automatisierte Aufträge oder Handlungsempfehlungen generiert werden. Voraussetzung einer optimalen Betriebsdatenerfassung ist das adäquate einpflegen bestehender Daten. Die Softwarelösung arbeitet auf Grundlage von Basisdaten. Eine falsche Angabe kann zu suboptimalen Auswertung und Lösungsvorschlägen führen.
Durch moderne Predictive-Analytics-Verfahren kann der aktuelle Zustand von Industrieanlagen zentral und in Echtzeit beurteilt werden. KI-gestützte Wartungssysteme ermöglichen zudem mittels Analyse-Algorithmen Eintrittswahrscheinlichkeiten für bestimmte Ereignisse zu bestimmen. Der zukünftige Zustand, wie Lebensdauer von Maschinen und mögliche Probleme können somit frühzeitig prognostiziert werden. Künftige Produktionsausfälle und Arbeitsausfälle werden damit reduziert. Wertvolle Kapazitäten für Maschinen und Mitarbeiter werden frei und können anderweitig genutzt werden.
Anders als bei herkömmlichen Wartungsmethoden, die entweder reaktiv oder präventiv erfolgen, kann ein Unternehmen Ressourcen mit Predictive Maintenance vorausschauend besser planen und die Anlagenverfügbarkeit erhöhen. Mithilfe dieses Prozesses ist es möglich, den Produktionsstopp zu verhindern. Mitarbeiter werden angeleitet, z.B. Ersatzteile zu bestellen. Oder das System übernimmt solche Prozesse selbstständig. Allerdings ist abzuwägen, inwieweit die Mitarbeiter gewillt sind solche Lösungen zu benutzen, da ein fachliches Know-how vorausgesetzt wird und die Mitarbeiter auf die digitale Umstellung geschult werden müssen.
Herr Mende und sein Team erkennen den Nutzen von Künstlicher Intelligenz in der digitalen Instandhaltung, ebenso auch die Gefahren, die sich dahinter verbirgen. Um sich weiterhin näher mit diesem Thema zu beschäftigen schauen sie sich „Grundlagen und Anwendungsbeispiele zur digitalen Wartung und Instandhaltung“ an.
