32
Januari 2003 ECN-C--03-013 Grootschalige Implementatie Maintenance Manager T.W. Verbruggen L.W.M.M. Rademakers

Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

Januari 2003

ECN-C--03-013

Grootschalige Implementatie Maintenance Manager

T.W. Verbruggen L.W.M.M. Rademakers

Page 2: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

2 ECN-C--03-013

Verantwoording Dit rapport is onderdeel van het project "Grootschalige Implementatie Maintenance Manager", hetgeen door ECN in samenwerking met Baas & Roost Maintenance Consult en Lagerwey the Windmaster is uitgevoerd. Het project is gedeeltelijk gefinancierd door Novem. ECN project nummer : 7.4120 Novem contract nummer : 224.721-0002

Page 3: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 3

INHOUD

SAMENVATTING 5

1. INLEIDING 7 1.1 Probleemstelling 7 1.2 Doelstelling “Grootschalige Implementatie Maintenance Manager” 9 1.3 Leeswijzer 10

2. OORSPRONKELIJKE WERKZAAMHEDEN 11 2.1 Taak I: Implementatie Windpark Peckelsheim 11 2.2 Taak II: Uitbreiding Grootschalige Toepassingen 12 2.3 Resultaten 12

3. SPECIFICATIES VOOR O&M SOFTWARE WINDENERGIE 17

4. LESSONS LEARNED 21

5. CONCLUSIES 23

6. REFERENTIES 25 Bijlage A: Implementatie Peckelsheim 27

Page 4: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

4 ECN-C--03-013

Page 5: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 5

SAMENVATTING

In 1999 en 2000 is door ECN, Baas&Roost Maintenance Consult (B&R) en Lagerwey the WindMaster (LW) het project "Informatiesysteem Windturbinestoringen" uitgevoerd. In dit project is het door B&R ontwikkelde onderhoudsmanagementsysteem “Maintenance Manager”, zodanig aangepast dat het geschikt is geworden voor toepassingen binnen de windindustrie. Het accent lag vooral op configuratiebeheer, het registreren van storingen en de analyse van deze gegevens, met als doel een goede feedback naar de ontwikkeling te bewerkstelligen.

De respons van onder andere LW maar ook van diverse andere fabrikanten, onderhoudsbedrijven en windparkbeheerders op de mogelijkheden van de MM was zodanig positief dat besloten werd een vervolgproject te definiëren. Hierbij zou het accent liggen op de implementatie bij de mogelijke gebruikers en op de toepassing voor offshore windparken. Het onderhavige project "Grootschalige Implementatie Maintenance Manager" is dan ook een logisch vervolg op het eerste project "Informatiesysteem Windturbinestoringen".

In dit rapport wordt beknopt het traject beschreven dat is doorlopen om de projectdoelstellingen te halen, samen met de belangrijkste resultaten die zijn behaald in het project, zoals de ontwikkeling van de handmatige synchronisatieroutines en de verzamelde onderhouds- en faalgegevens. Tijdens de uitvoering van het project bleek dat de implementatie van het pakket bij LW anders verliep dan verwacht. Dit had met name te maken met: • het feit dat de reeds aanwezige module voor het plannen van onderhoud niet aansloot bij de

wensen van LW, • de gebruikersvriendelijkheid niet aansloot bij de wensen van LW, en • het pakket moeilijk is aan te passen voor decentrale toepassingen waarbij bestanden

automatisch gesynchroniseerd moeten worden.

Deze problemen zijn bij de aanvang van het project onvoldoende onderkend. Tijdens de uitvoering van het project is besloten de oorspronkelijke doelstellingen bij te stellen. Uiteindelijk is een set met eisen en specificaties geschreven voor een onderhoudsmanagement systeem voor de windindustrie, waarbij gebruik is gemaakt van de ervaringen die het projectteam tijdens de uitvoering van het project heeft opgedaan. De set met eisen is samengevat in dit rapport. Verder zijn in dit rapport de “lessons learned” beschreven. Hierin is aangegeven waarom bepaalde zaken niet volgens plan konden worden uitgevoerd en wat in een eventueel vervolgtraject verbeterd zou moeten worden.

Page 6: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

6 ECN-C--03-013

Page 7: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 7

1. INLEIDING

1.1 Probleemstelling De kosten voor "Operation & Maintenance" (O&M) bij offshore windturbines gaan gepaard met grote onzekerheden. Analyses van de O&M kosten van offshore windparken laten zien dat de kosten voor O&M zullen liggen in de orde van 30% van de elektriciteitskosten. Het zijn vooral de onzekerheden in deze kosten, welke toepassing van offshore windenergie risicovol maakt. Deze onzekerheden worden onder meer veroorzaakt door: • Betrouwbaarheid van het ontwerp en dus de faalfrequentie van de afzonderlijke

componenten; • De methodes voor aanlanding en onderhoud en de invloed van weersomstandigheden; • Beschikbaarheid van de onderhoudsmiddelen; • Het faalgedrag van de turbines (blikseminslagen, overbelasting, veroudering, etc.); • De doelmatigheid van het gekozen onderhoudsconcept. Om een goede schatting te kunnen maken van de kosten voor O&M en de te verwachten opbrengstverliezen ten gevolge van langdurige stilstand is het noodzakelijk om de bovenstaande aspecten te kwantificeren. Met behulp van een probabilistisch kostenmodel, zoals gebruikt in [1] en zoals schematisch weergegeven in Fig. 1.1 is het mogelijk om de beschikbaarheid en de kosten te bepalen.

Fig. 1.1: Schematische weergave van de berekening van de kosten per kWh voor O&M van een

offshore windpark. De gestippelde pijlen geven aan welke aspecten beïnvloed moeten worden om het O&M plan te optimaliseren.

De kosten voor O&M zijn recht evenredig met de faalfrequentie van een turbine wanneer clustering van activiteiten buiten beschouwing wordt gelaten. De faalwijze bepaalt vooral welke

Faalfrequentie, -wijze, en gevolgen van falen

Weerscondities - wind - golven - bliksem - zicht

Aanlandings- en

hijssystemen

Correctief Onderhoud (Probabilistisch Model)

Beschikbaarheid ? Kosten / kWh ?

Preventief Onderhoud (Deterministisch Model)

Page 8: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

8 ECN-C--03-013

reparatie moet worden uitgevoerd. Volstaat een handmatige herstart, of moet zwaar materieel worden ingezet. Om de onderhoudsbehoefte van een windpark goed te kunnen bepalen is het noodzakelijk dat het faalgedrag van de turbine bekend is. De huidige praktijk is dat eerst wordt gekeken of faalgegevens van de desbetreffende turbines is gerapporteerd in generieke databases, b.v. WMEP [2] en WindStats [3]. De belangrijkste gegevens echter zijn aanwezig bij de fabrikant of bij een onderhoudsbedrijf. Faalfrequenties zijn meestal te achterhalen uit de SCADA systemen of uit de monitoringsystemen. De gevolgen van falen (kosten, stilstand) zijn meestal te achterhalen uit logboeken, aangevuld met ervaringen van monteurs. Het analyseren van deze gegevens, zodat ze als input voor een kostenmodel gebruikt kunnen worden, vergt vaak langdurige analyses en de resultaten zijn van beperkte kwaliteit. Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2.

Fig. 1.2. Schematische weergave van data verzamelen en analyseren Naast de toepassing voor offshore windturbines heeft het gestructureerd verzamelen en analyseren van O&M data ook voordelen voor onshore windturbines. Het terugkoppelen van O&M data heeft als voornaamste doel de “zwakke plekken” in het ontwerp, de bedrijfsvoering en het onderhoud op te sporen en objectief te komen tot verbetervoorstellen. Naarmate operationele kosten en onderhoudskosten een grotere rol gaan spelen, zal het nut van de Maintenance Manager groter zijn. Om O&M gegevens sneller, eenduidiger en completer te verzamelen kan gebruik worden gemaakt van de zogenaamde FMEA structuur (Failure Mode and Effects Analysis). De FMEA dwingt deskundigen om vooraf mogelijke faalwijzen te “bedenken” voor de relevante componenten en systemen in de windturbine. Een monteur kan bij het invoeren van zijn digitale storingsbon een mogelijke faalwijze en oorzaak selecteren. Deze aanpak bleek aan te spreken bij R&D en serviceafdelingen van windturbinefabrikanten en bij andere partijen die actief zijn op het gebied van onderhoud en bedrijfsvoering van windturbines. Een bezwaar van de meeste marktpartijen was dat het verzamelen van faalgegevens alleen nooit in de bedrijfsvoering van een serviceafdeling zal worden ingepast. Het verzamelen van gegevens moet worden gezien als een onderdeel van het plannen van onderhoud, het uitvoeren en het afhandelen van de financiële administratie.

• Faalfrequentie

• Faalwijze

• Gevolgen - stilstand - reparatietijd - kosten

Data Analyse

Generieke faalgegevens - WMEP, - Energie og Miljodata

SCADA

Logbook

Monteurs, experts

Turbine specifice gegevens

Page 9: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 9

Daarom is in 1999 en 2000 door ECN, Baas&Roost Maintenance Consult (B&R) en Lagerwey the WindMaster (LW) het project "Informatiesysteem Windturbinestoringen" uitgevoerd. In dit project is het door B&R ontwikkelde onderhoudsmanagementsysteem “Maintenance Manager”, zodanig aangepast dat het geschikt is geworden voor toepassingen binnen de windindustrie. Het accent lag vooral op configuratiebeheer, het registreren van storingen en de analyse van deze gegevens, met als doel een goede feedback naar de ontwikkeling te bewerkstelligen. De Maintenance Manager was destijds één van de weinige pakketten waarmee storingsregistratie op basis van FMEA mogelijk was. Het eindresultaat van dit project was een demonstratieversie van de MM voor windenergie [4], [5], [6]. In de demonstratieversie van de Maintenance Manager waren alle relevante modules aanwezig, te weten: • Invoermodule voor het definiëren van de turbines en parken; • FMEA module voor het eenduidig definiëren van storingen; • Module voor het plannen van preventief onderhoud; • Module voor het maken van een werkplanning; • Module voor het registreren van storingen en onderhoudsgegevens; • Module voor het terugkoppelen van storingen en onderhoudsgegevens.

Na oplevering van de demonstratieversie bleek het noodzakelijk om onderstaand traject te doorlopen voordat de MM ingezet kan worden voor het onderhoud en beheer van grote (offshore) windparken. • Het systeem moet worden geïmplementeerd in een praktijksituatie en gedurende langere tijd

worden uitgetest om gebruikservaring op te doen. • Er moeten protocollen voor geautomatiseerd datatransport en synchronisatie van de

bestanden worden ontwikkeld en geïmplementeerd. • De FMEA bibliotheek moet worden afgestemd op de dagelijkse praktijk van de

onderhoudsdienst en worden uitgebreid zodat het definiëren van windturbines efficiënter kan gebeuren.

• De logboek module moet worden uitgebreid met typische offshore aspecten. Om dit te bereiken is 1 februari 2001 het vervolgproject “Grootschalige Implementatie Maintenance Manager” gestart. De partners waren opnieuw ECN, Baas&Roost Maintenance Consult en Lagerwey the WindMaster.

1.2 Doelstelling “Grootschalige Implementatie Maintenance Manager” Het oorspronkelijke doel van het project was om aan de hand van een case studie (Windpark Peckelsheim met 8 stuks LW 50/750 turbines) Met de huidige functionaliteiten gebruikservaring op te doen en waar nodig aan te passen o.a.: 1. Uitbreiding van de demonstratieversie met automatische synchronisatieroutines. 2. Uitbreiding van de demonstratieversie voor automatisch datatransport van o.a.:

• ontwerpinformatie en bijbehorende documenten van het configuratiebeheersysteem bij de R&D van de fabrikant in Maintenance Manager (MM);

• stukslijsten (reserveonderdelen) van boekhoudsysteem bij servicecentra in de MM; • gemaakte kosten van monteurs uit MM naar boekhoudsysteem bij servicecentra; • informatie over werkvoorbereiding van MM bij servicecentra naar MM bij monteurs; • turbinegegevens van MM bij fabrikant naar MM bij servicecentra en van MM bij

servicecentra naar MM bij monteurs; • storingsgegevens van MM bij monteurs naar MM bij servicecentra en van MM bij

servicecentra naar MM bij fabrikant. • informatie uit remote control systeem bij fabrikant en servicecentra naar MM..

3. Uitbreiden en aanpassen van de FMEA bibliotheek. 4. Opzetten van programma voor instructie, training en opleiding van gebruikers.

Nadat de eerste versies bij LW waren geïmplementeerd bleek dat deze niet aansloten bij de dagelijkse praktijk van de serviceafdeling. Dit had met name te maken met het feit dat:

Page 10: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

10 ECN-C--03-013

• de reeds aanwezige module voor het plannen van onderhoud niet aansloot bij de wensen van LW;

• de gebruikersvriendelijkheid niet aansloot bij de wensen van LW; • het pakket moeilijk geschikt te maken was voor decentrale toepassingen waarbij bestanden

automatisch gesynchroniseerd moeten worden. Het systeem wordt momenteel gebruikt als off-line toepassing voor het registreren van storingsgegevens en onderhoudsacties van windturbines. Het opdoen van gebruikservaring (doelstelling 1) kon maar ten dele worden uitgevoerd. Voor doelstelling 2, 3, en 4 zijn de specificaties opgeleverd, zijn de handmatige routines opgeleverd maar de uiteindelijke automatisering heeft niet plaatsgevonden. Het bleek nodig de oorspronkelijke projectdoelstellingen bij te stellen. Besloten is een set met eisen en specificaties op te stellen voor een onderhoudsmanagementsysteem voor de windindustrie genaamd de WindManager+.

1.3 Leeswijzer In dit rapport worden de resultaten van het project "Grootschalige Implementatie Maintenance Manager" weergegeven. Het rapport beschrijft achtereenvolgens.

• De inhoud en voortgang van de oorspronkelijke taken. Hierbij komen de problemen die ontstonden tijdens de implementatie en de gebruikservaringen duidelijk naar voren. Tevens worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk 2). De verzamelde O&M data worden in dit rapport gebruikt ter illustratie van bepaalde analyses. Echter, de data die hier zijn gebruikt, zijn i.v.m. de vertrouwelijkheid, afwijkend van de echte data!

• De resultaten van de nieuw gedefinieerde werkzaamheden, namelijk de eisen en specificaties voor een onderhoudsmanagementsysteem voor de windindustrie (Hoofdstuk 3).

• De lessons learned, een overzicht van valkuilen tijdens de uitvoering van het project die in een eventueel vervolgtraject vermeden moeten worden (Hoofdstuk 4).

Page 11: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 11

2. OORSPRONKELIJKE WERKZAAMHEDEN

2.1 Taak I: Implementatie Windpark Peckelsheim Het doel van Taak I: “Implementatie Windpark Peckelsheim” was om de demoversie te installeren bij LW, bij het servicebedrijf en bij de monteurs zodat op alle niveaus ervaring met de demoversie kon worden opgedaan. Voordat het systeem toegepast kon worden was het noodzakelijk dat turbine-, onderhouds,- en storingsgevens konden worden uitgewisseld. Schematisch is dit weergegeven in Fig. 2.1.

Fig. 2.1: Schematische weergave van de informatiestroom

In eerste instantie was voorzien dat de dataoverdracht en de synchronisatie van de verschillende bestanden conform de procedures in Fig. 2.1 handmatig zou plaatsvinden. Pas in een later stadium zou dit geautomatiseerd gaan worden. Voor Lagerwey ziet de bovengenoemde drie-lagenstructuur er als volgt uit: de fabrikant (CSC = Central Service Center), de service supplier (RSC = Regional Service Center) en de monteur.

Verder was het noodzakelijk dat de 8 turbines in Peckelsheim in het systeem zouden worden ingevoerd, inclusief stukslijsten, FMEA gegevens, en het preventief onderhoudsplan. Op een aantal punten had LW specifieke wensen om de MM af te stemmen op hun dagelijkse praktijk, m.n. de invoerschermen, de naamgeving van sommige systemen, en de rapportages. Tot slot was in deze taak de opleiding van de LW medewerkers voorzien en het schrijven van de benodigde opleidingsdocumenten.

De belangrijkste ervaringen en resultaten kunnen als volgt worden samengevat.

• De uiteindelijke implementatie van de MM op drie niveaus heeft wel plaatsgevonden om een goede testomgeving te creëren. De resultaten van de testen waren zodanig dat LW heeft besloten om het systeem “stand-alone” toe te passen voor haar eigen serviceafdeling.

• De specificaties voor de synchronisatieroutines zijn opgeleverd en handmatig toegepast. Automatisering bleek niet meer nodig omdat LW het systeem slechts voor haar eigen serviceafdeling toepast.

• De 8 turbines zijn volledig ingevoerd en gedefinieerd volgens de wensen van LW. Specifieke problemen kwamen hierbij naar voren t.a.v. de indeling van componenten welke onderdeel vormen van een subsysteem en de mate van detail. Een regelkast kan bijvoorbeeld worden gedefinieerd als: 1. een kast en de componenten welke daarin zijn ondergebracht 2. een kast als subsysteem, met daaronder subcomponenten, waar deze uit is opgebouwd.

Tecnician 2 .. i

Wind Turbine Manufacturer

- controls central Maintenance Manager- defines intial maintenance plan- analyses data for R&D, S&M, and Management

Mantenance Department 2 .. n

Maintenance Department 1

- controls regional Maintenance Manager- plans day-to-day maintenance- analyses data for S&M, stock control, billing

Technician 1

- collects failure and maintenance data with local Maintenance Manager

Maintenance and Failure DataDesign and Product Information

Page 12: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

12 ECN-C--03-013

De keuze hieromtrent hangt samen met de gewenste analyses en het niveau waarop uitwisseling van componenten plaatsvindt.

• Tot slot is een trainingspakket voor de gebruikers opgeleverd [7], en zijn de gebruikservaringen gerapporteerd in [3].Uiteindelijk zijn niet alle medewerkers opgeleid omdat het systeem maar beperkt geïmplementeerd is geworden.

De gedetailleerde resultaten van deze taak zijn te vinden in [8]. Een samenvatting is opgenomen in bijlage A.

2.2 Taak II: Uitbreiding Grootschalige Toepassingen In Taak II “Uitbreiding Maintenance Manager voor Grootschalige Toepassingen” was voorzien dat de demoversie zou worden aangepast voor grootschalige toepassingen gebaseerd op de gebruikerservaringen in Peckelsheim. De synchronisatieroutines zouden geautomatiseerd worden en de MM zou gekoppeld worden aan het remote control systeem van Lagerwey. Daarna was een periode voorzien van praktijktesten om de MM door te ontwikkelen naar de eindversie.

Voorwaarde voor het in uitvoering nemen van taak 2 was een succesvolle afsluiting van taak 1. Na de implementatie van de Maintenance Manager bij het service center van Lagerwey zelf werd echter besloten niet over te gaan tot implementatie van de Maintenance Manager bij de service supplier/monteurs. Hieraan lagen de volgende redenen ten grondslag: 1. De aanwezige functionaliteiten binnen de Maintenance Manager, m.n. de modules voor het

plannen van regulier onderhoud, werden ongeschikt geacht voor toepassing binnen de windenergiebranche. Bij het onderhoud van windturbines is het van belang de afzonderlijke onderhoudsacties per turbine te kunnen clusteren en in zijn geheel te kunnen behandelen en te combineren met openstaande acties. Wanneer een onderhoudsbeurt wordt afgesloten met openstaande acties, dan dienen deze ook als zodanig weer automatisch in het systeem te worden opgenomen om in de werkplanning te worden verwerkt. Binnen het geïmplementeerde pakket was dit niet goed mogelijk. Aanpassingen in de bestaande software werden te ingrijpend geacht.

2. De gebruikersvriendelijkheid van het pakket werd onvoldoende geacht. Met name voor het plannen van activiteiten moesten te veel schermen worden doorlopen en was de herkenbaarheid voor de Lagerwey medewerkers onvoldoende. Ook bij het invoeren van gegevens voor datalogging en terugmelding van uitgevoerde werkzaamheden moesten door de monteurs te veel handelingen worden verricht.

3. De stabiliteit van het pakket was niet voldoende. Tijdens de testfase werden de werkzaamheden voortdurend gehinderd door optredende fouten.

Uiteindelijk werd de toegevoegde waarde voor de service supplier en de monteurs onvoldoende geacht om de bovenstaande bezwaren te compenseren. Bij de eindgebruikers overheerste de perceptie dat de Maintenance Manager niet ondersteunend zou zijn bij het uitvoeren van onderhoud doch extra handelingen van de betrokkenen zou vereisen. Uiteindelijk hebben alle betrokkenen na overleg met Novem besloten Taak II niet uit te voeren en in plaats daarvan specificaties op te zetten voor een onderhoudsbeheerssysteem voor de windenergie. (Zie Hoofdstuk 3).

2.3 Resultaten Binnen de huidige versie zijn alle functionaliteiten die binnen Taak I als noodzakelijk zijn geïdentificeerd, geïmplementeerd. Deze versie is bij Lagerwey geïnstalleerd geworden. De MM wordt nu parallel gebruikt aan de reeds bestaande procedures voor registratie en analyses van onderhoudsgegevens voor Peckelsheim. Installatie bij RSC en monteurs is niet uitgevoerd. Na installatie van de eindversie heeft Lagerwey alle onderhoudswerkzaamheden, zoals die tot nu toe in Peckelsheim zijn uitgevoerd, ingevoerd. Op basis van de geïnstalleerde applicatie met Peckelsheimdata is de functionaliteit van het pakket volledig gedemonstreerd, met inbegrip van

Page 13: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 13

het drie-lagen model en de analyses. Voor externe demonstratie is een aangepaste dataset gemaakt.

De gegevens betreffende storingen en onderhoud zijn aan de hand van werkbonnen ingevoerd in het systeem. In totaal zijn 50 onderhoudsacties in het systeem ingevoerd. Een overzicht van deze acties is weergegeven in Fig. 2.2. Van de 50 onderhoudsacties hebben er 8 betrekking op preventief onderhoud en 8 op een uitgevoerde modificatie. Er blijven dan nog 34 storingen over. Hoewel dit aantal klein is, kan de bruikbaarheid van de analysemodule hiermede wel worden gedemonstreerd.

Fig. 2.2: Onderhoudsacties

Van de zijde van de eindgebruiker werd aangegeven dat het achteraf lastig bleek te zijn om de storingsoorzaak te achterhalen en deze op de juiste wijze in het systeem in te voeren. Verwacht wordt dat dit probleem zich veel minder zal voordoen wanneer de informatie direct door de monteurs in het systeem kan worden ingevoerd ter vervanging van andere registratiemethoden.

In Fig. 2.3 is een voorbeeld van een analyse op basis van de ingevoerde storingen afgedrukt. Deze grafiek geeft een overzicht van fouten per building block.

Fig. 2.3: Ranking analyse van het aantal acties per building block

Page 14: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

14 ECN-C--03-013

De analysemodule geeft vervolgens de mogelijkheid verder in te zoomen op bijvoorbeeld het building block "hub", zie Fig. 2.4.

Fig. 2.4: Ranking-analyse van het aantal acties per component van het building block "hub"

Naast het uitvoeren van ranking analyses kunnen ook statische analyses worden uitgevoerd. Op verschillende niveau's kan de MTTR (Mean Time To Repair) en de MTTF (Mean Time To Failure) worden berekend. In geval van de rotor is gekozen voor de component "12 Vdc Batteries". Het resultaat van deze analyse is weergegeven in Fig. 2.5.

Fig. 2.5: Statistische analyse voor de component "12 Vdc Batteries"

Page 15: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 15

De Maintenance Managers, zoals bij Lagerwey is geïmplementeerd, is beschikbaar voor demonstratie. Hierbij zijn alle drie de lagen in principe operationeel. Naar aanleiding van de bevindingen in het project is nagegaan welke lering uit het project kan worden getrokken. Het feit dat de huidige implementatie van de Maintenance Manager qua planning en werkbeheersing niet in voldoende mate aansluit bij de wensen van de klant, is pas in een laat stadium naar voren gekomen. Voor toekomstige projecten is het van belang dergelijke mismatches reeds in de beginfase van het project te identificeren. Daarom is een apart hoofdstuk "Lessons Learned" in deze rapportage opgenomen (Hoofdstuk 4).

Page 16: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

16 ECN-C--03-013

Page 17: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 17

3. SPECIFICATIES VOOR O&M SOFTWARE WINDENERGIE

Tijdens de uitvoering van Taak I bleek dat de huidige Maintenance Manager op een inmiddels verouderd platvorm was ontwikkeld. Een nieuwe opzet zou technisch gezien wenselijk zijn. Daarnaast bleken er geen andere pakketten op de markt beschikbaar te zijn die beter aansloten bij de eisen van de gebruikers dan de Maintenance Manager. Baas en Roost heeft daarom het initiatief genomen de haalbaarheid van de ontwikkeling van een nieuw systeem, de WindManager+ [11] genaamd, nader te onderzoeken. De ervaringen, welke waren opgedaan binnen Taak I vormden belangrijke input voor het opzetten van de specificaties voor de WindManager+. De eerste stap in het ontwikkelen van een set met specificaties was het inventariseren van de bedrijfsprocessen. In een aantal sessies tussen Lagerwey, Baas en Roost en ECN zijn de bedrijfsprocessen ten aanzien van het onderhoud in beeld gebracht. In Fig. 3.1 is een overzicht gegeven van de bedrijfsprocessen en bijbehorende informatiestromen bij Lagerwey zoals die tijdens de discussies naar voren is gekomen. De specificaties voor de afzonderlijke blokken zijn weergegeven in Tabel 3.1. In [9] is hierover uitvoerig gerapporteerd.

Fig. 3.1: Samenhang tussen bedrijfsprocessen en bijbehorende informatiestromen Tabel 3.1: Specificaties voor de aspecten 1 t/m 6 in bedrijfsproces van Lagerwey

8Facturatie klant

1Opstellen

onderhouds-concept

2aPlannen

onderhoud ophoofdlijnen

ActiesBeurten

InstructiemateriaalChecklists

CSC

RSC

2bPlanning

onderhoud opdetail niveau

Planning ophoofdlijneninclusiefmodificaties enrestacties

4Storings-

afhandeling

6Managementrapportage

3Uitvoeringonderhoud

WerkopdrachtenWerkvoorbereiding:- Checklists- Service bon- Onderdelen- Diensten

Restactie RSC

GecatagoriseerdestoringsmeldingenService bonnenRestactie CSC

7Facturatie RSC

Projecten

5Verbetering enoptimalisatie

ModificatiebulletinsRestacties CSC

Storingsbon

Servicebonnen

Page 18: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

18 ECN-C--03-013

1. Opstellen Onderhoudsconcept 1.1 Vastleggen RAMS op systeem niveau De eisen worden reeds in het ontwerpstadium vastgesteld.

Enerzijds voor het plannen van het onderhoud, anderzijds voor analyse en evaluatie achteraf wordt deze informatie gebruikt.

1.2 Beurten Het is noodzakelijk dat onderhoudsacties kunnen worden samengevoegd tot een samengestelde onderhoudsactie, ofwel een beurt. In de WindManager+ kunnen ook substations worden geconfigureerd, welke niet specifiek bij één turbine horen.

1.3 Acties Een actie is één van de elementen waaruit een beurt is opgebouwd. Een actie is gekoppeld aan een building block en kan in meerdere beurten voorkomen.

1.4 Instructiemateriaal In de WindManager+ zijn verwijzingen naar instructiemateriaal en servicebulletins opgenomen. Deze informatie kan bijv. op CD-rom in pdf-format beschikbaar zijn.

2. Detailplanning Onderhoud 2.1 Planning op hoofdlijnen Planning op hoofdlijnen betreft zowel het preventief onderhoud als

eenmalige projecten en modificaties, welke via het CSC lopen. 2.2 Planning in detail De detailplanning wordt aangevuld door het RSC binnen de door het CSC

gestelde grenzen. De detailplanning zal naast het plannen van de preventieve onderhoudsbeurten ook worden gebruikt voor het inplannen van restacties en modificaties. Voor zover dit binnen de door het CSC gestelde eisen mogelijk is, kan het RSC deze acties synchroniseren.

2.3 Werkopdracht De werkvoorbereiding zal een werkopdracht aanmaken voor de uitvoeren monteur, met daarbij aangegeven welke speciale gereedschappen, onderdelen en diensten nodig zijn.

2.4 Werkvoorbereiding Per medewerker kan een veeglijst worden opgesteld voor een zelf op te geven periode.

3. Uitvoering Onderhoud 3.1 Servicebon Via deze bon worden de kosten verantwoord. 3.2 Restacties n.a.v. checklist Opmerkingen op de checklist en storingsbon kunnen in de

WindManager+ worden opgenomen. Op basis hiervan kan een restactie worden aangemaakt welke door het RSC of het CSC kan worden uitgevoerd.

3.3 Categoriseren storingsmeldingen Het categoriseren van storingsmeldingen kan plaatsvinden via de FMEA-techniek op componentniveau. Ook kan dit worden gedaan op building block niveau. Wanneer meerdere storingsmeldingen betrekking hebben op één storing, dan is het mogelijk deze onder een hoofdstoringsmelding te plaatsen.

4. Storingsafhandeling 4.1 Aanmaken storingsbon De storingsbon wordt aangemaakt na een storingsmelding, welke actie op

locatie vereist. De afhandeling hiervan is gelijk aan die bij de servicebon.

5. Verbetering en Optimalisatie 5.1 Analyse defecte materialen Voor de analyse van defecte materialen bestaat de mogelijkheid

aanvullende gegevens vast te leggen. Naast het vastleggen van deze gegevens ondersteunt de WindManager+ ook zogenaamde ruilcomponenten. Deze ruilcomponenten zijn na reparatie en onderhoud weer geschikt voor operationeel gebruik. Van deze ruilcomponenten wordt de gebruikshistorie bijgehouden.

5.2 Storingsanalyse TMS Voor de uitvoering van storingsanalyses kunnen storingsdata uit het Turbine Management System (TMS) automatisch worden opgehaald.

6. Management Rapportage 6.1 Import WindManager+ -Financieel systeem Voor het opstellen van management rapportage is het

wenselijk dat financiële data uit het financiële systeem kunnen worden ingelezen in de WindManager+. Het gaat hierbij om uren, kosten van onderdelen en andere kosten op turbine niveau. Op basis hiervan kan o.m. de efficiency van contracten worden geëvalueerd

6.2 Import WindManager+ -TMS Voor het opstellen van managementrapportage is het wenselijk dat op maandbasis storingsdata en productiegegevens uit het TMS kunnen worden ingelezen.

Dominant in de bedrijfsprocessen zijn: 1. Definitie van het onderhoud

Page 19: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 19

2. Detailplanning van het onderhoud 3. De terugkoppeling van de uitgevoerde acties 4. Het vervolg geven aan restacties.

Opvallend is dat het belang van planning en uitvoering van preventief en correctief onderhoud pas tijdens de uitvoering van deze taak zo sterk naar voren zijn gekomen. Voor de start van het project lag het accent vooral op het terugkoppelen van onderhouds- en storingsgegevens, hetgeen in feite ook de belangrijkste rede is geweest voor de uitvoering van het project.

Er zijn twee bedrijfsprocessen gedefinieerd welke bettrekking hebben op verbetering van onderhoud en feedback vanuit onderhoud, t.w.: 1. Verbetering en optimalisatie 2. Managementrapportage

Verbetering en optimalisatie richt zich hierbij op analyse van defecte materialen en rapportage van onderhoudsacties van RSC en CSC. Storingsregistratie vindt plaats op het niveau van de bestaande diagnostiek zoals die in de turbine aanwezig is. Omdat de betreffende diagnostiek niet direct componentgebonden is zoals het formaat dat bij de Maintenance Manager wordt gehanteerd, zijn de analysemogelijkheden beperkt. Statistische analyse op componentniveau is dan niet meer mogelijk, terwijl dit nu juist wel één de uitgangspunten van het project was. De terugkoppeling naar R&D komt hierdoor minder expliciet naar voren. Doordat het project niet is afgerond, zijn de faciliteiten m.b.t. storingsregistratie en analyse niet in voldoende mate op bruikbaarheid getest. Hiermee is het initiatief voor een goed hanteerbare wijze van storingsregistratie als integraal deel van de beheersing van het onderhoud afgebroken, terwijl de noodzaak daarvan (met name bij offshore toepassingen) juist toeneemt.

Het opstellen van specificaties is beperkt gebleven tot de onderdelen: • planning, en • uitvoering van preventief en correctief onderhoud. Onderdelen betreffende configuratiebeheer, onderhoudsanalyse en de user-interface zijn niet verder in de specificatie opgenomen omdat deze reeds in andere projecten zijn beschreven.

Page 20: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

20 ECN-C--03-013

Page 21: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 21

4. LESSONS LEARNED

Het implementatie traject voor de Maintenance Manager leek initieel goed te verlopen. Pas in een laat stadium is naar voren gekomen dat het beschikbare tool te veel beperkingen bevatte om aan de klanteisen te kunnen voldoen. Voor toekomstige projecten is het van belang deze problemen in een vroeger stadium te identificeren. Uit de projectevaluatie komen de volgende punten naar voren [10]: 1. Samenwerking in het project Binnen het project was veelal sprake van een klant-opdrachtgever relatie, terwijl het een R&D traject betrof waarbij de expertise van drie partijen noodzakelijk was. Voor dat deel dat rechtstreeks tussen twee deelnemers afgehandeld kan worden, zoals het afhandelen van bugs in de programmatuur en het testen van een nieuwe versie van de software, is het belangrijk dat betreffende partijen hun verantwoordelijkheid nemen. Bijsturen door een derde partij die de projectleiding heeft is niet alleen inefficiënt en nagenoeg onmogelijk, doch is dan ook overbodig. 2. Aansturing binnen het project Binnen het onderhavige project lag de projectleiding bij één partij, waarbij deze als gevolg van de samenwerkingsstructuur voornamelijk een coördinerende rol vervulde. Tijdens het project is gebleken dat dit niet voldoende waarborg biedt voor de voortgang. Een projectleiding, van waaruit de voortgang pro-actief bewaakt en bijgestuurd kan worden, uitgaande van een daarmee in overeenstemming zijnde samenwerkingsstructuur, geeft meer garanties voor de voortgang en verkleint dat kans dat zaken blijven liggen. 3. Beschikbaarheid projectmedewerkers Het is van belang dat voor de projectmedewerkers feitelijk voldoende tijd vrij wordt gemaakt om de projectactiviteiten te kunnen uitvoeren. Dit is een speciaal aandachtspunt indien een projectmedewerker de activiteit uitvoert naast andere werkzaamheden die in beginsel een hogere prioriteit hebben. Dit is extra kritisch bij inschakelen van derden, zoals in het onderhavige project. Niet-beschikbaarheid van medewerkers heeft geleid tot grote vertragingen in het project. 4. Kwetsbaarheid kennis en ervaring De kennis en ervaring m.b.t. de applicatie is gebaseerd op de specialismen van slechts enkele medewerkers. Tijdens dit project is dit een hoog risico gebleken. Door ziekte van één van de projectmedewerkers bleek vervanging niet mogelijk. Dit leidde tot vertraging in de uitvoering en vervolgens weer tot inzet van personeel bij andere deelnemers. Overdraagbaarheid van kennis en ervaring dient dan ook in beginsel goed geregeld te zijn. 5. Specificatie Het project was gebaseerd op voorgaande ontwikkelingen, welke vooral waren gericht op analyse van onderhoudsacties. Daarnaast waren de functionaliteiten van het pakket in globale termen bekend, waarbij er van is uitgegaan dat deze de klanteneisen konden afdekken. Onvoldoende hebben de betrokken partijen zich de vraag gesteld of dit inderdaad het geval was. Het blijkt essentieel de eisen welke aan de functionaliteiten moeten worden gesteld vooraf duidelijk af te stemmen en te specificeren. De functionaliteiten waarin het bestaande pakket voorziet zijn: • Maintenance planning (definitie van preventief onderhoud) • Work scheduling (detailplanning van preventieve en correctieve onderhoudsacties) • Configuration control • Failure logging

Page 22: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

22 ECN-C--03-013

• Analyse Met name aan de eerste twee punten is in de beginfase onvoldoende aandacht besteed, hetgeen via het opzetten van een goede specificatie voorkomen had kunnen worden. Pas nadat tijdens de implementatie in Taak 1 is gebleken dat niet aan de klanteneisen kon worden voldaan is met meer diepgang naar de bedrijfsprocessen gekeken, welke ten grondslag hadden moeten liggen aan de specificaties.

6. Keuze platform op basis van toetsing aan functionele specificaties De ontwikkeling van de Maintenance Manager is ongeveer 10 jaar geleden gestart op basis van hulpmiddelen die toen beschikbaar waren. Tijdens de implementatiefase is gebleken dat dit platform: • mede de oorzaak is van stabiliteitsproblemen binnen de toepassing; • onvoldoende ondersteuning biedt voor het maken van een state-of-the-art

gebruikersinterface; • onvoldoende ondersteuning biedt t.a.v. moderne communicatiehulpmiddelen zoals internet. Bij de start van het project is impliciet uitgegaan van het voortborduren op het bestaande pakket. Achteraf bezien zou het beter zijn geweest de aanwezige functionaliteiten en ontwikkelingsmogelijkheden van het huidige pakket te toetsen aan de specificaties en vooraf de afweging te maken of aanpassingen binnen het pakket haalbaar waren.

7. Projectfasering Omdat zowel ontwikkeling als implementatie deel uitmaken van het project zou een meer gefaseerde opzet wenselijk zijn geweest. De gebruiker is wel in een vroeg stadium bij de ontwikkeling betrokken, doch een beperkte implementatie in een vroeg stadium als single-user toepassing zou reeds veel knelpunten aan het licht hebben gebracht. De mogelijkheden hiervoor waren wel aanwezig, doch geconstateerd moet worden dat de gebruiker hier niet voldoende inspanning in heeft gelegd en er vanuit de ontwikkeling te weinig stimulans is uitgegaan.

8. Software ontwikkeling De softwareontwikkeling is binnen het project is voornamelijk gericht geweest op het aanpassen van bestaande programmatuur aan de decentrale toepassing en specifieke gebruikerswensen. Hierdoor is onvoldoende aandacht geweest voor een gestructureerde softwareontwikkeling, welke middels een top-down benadering een goede interactie d.m.v. testen en demonstratie met de eindgebruiker mogelijk maakt.

Page 23: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 23

5. CONCLUSIES

Het project “Grootschalige Implementatie Maintenance Manager” heeft geresulteerd in een onderhoudspakket, waarmee de uitgevoerde onderhoudsacties kunnen worden vastgelegd en geanalyseerd. Dit systeem is geïmplementeerd bij Lagerwey en operationeel in een drie-lagen structuur, t.w. de fabrikant (CSC), de service supplier (RSC) en de monteur. In dit systeem zijn de onderhoudsacties ingevoerd, zoals die voor het windpark in Peckelsheim zijn uitgevoerd.

Bij Lagerwey is dit pakket nu in gebruik als single-user toepassing voor het registreren van onderhoudsacties. Inmiddels zijn een aantal onderhoudsacties in de Maintenance Manager opgenomen. Het aantal is echter zodanig beperkt dit een onvoldoende basis vormt voor gedetailleerde (statistische) analyses en het trekken van conclusies. De meerwaarde van het geautomatiseerd terugkoppelen van onderhouds- en storingsgegevens wordt pas duidelijk als het om grote aantallen turbines en gegevens gaat. Wel zijn de functionaliteiten van de Maintenance Manager gedemonstreerd.

Doordat de huidige implementatie is stopgezet is helaas ook het initiatief voor een geïntegreerde storingsregistratie en de mogelijkheid voor terugkoppeling naar de ontwikkeling onvoldoende op bruikbaarheid getoetst. Tijdens het implementatietraject zijn vooral de nadelen naar voren gekomen (voorbereidingstijd voor het opstellen van de FMECA), terwijl het gebruik ervan bij storingsregistratie minimaal is geweest en het uitvoeren van statistische voorzieningen in het geheel niet is getoetst. In een aangepast werkplan zijn tenslotte de werkprocessen bij de serviceafdeling van Lagerwey geanalyseerd. Dit heeft geresulteerd in specificaties voor een nieuw te ontwikkelen onderhoudsbeheerssysteem voor de windenergiemarkt, de WindManager+. De specificaties kunnen als representatief worden beschouwd voor de windenergiemarkt. Bij het opstellen van de specificaties is in belangrijke mate gebruik gemaakt van de ervaring, zoals binnen het project zijn opgedaan.

Page 24: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

24 ECN-C--03-013

Page 25: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 25

6. REFERENTIES

1 Rademakers, L; Braam, H; Wessel, H.R.A; Prins, R.K.N.J; Lok, R; Leunis, L; Ramakers, S Lightning damage of OWECS; Part 1: Parameters Relevant for Cost Modelling ECN-C--02-053, Juni 2002

2 ISET Wind Energy Report Germany, Annual Evaluation of WMEP (Scientific Measurement and Evaluation Programme within the 250 MW Wind project)

3 WindStats Newsletter

4 Rademakers, L.W.M.M; Braam, H The Maintenance Manager, Collecting and Analysing Maintenance Data of Wind Turbines ECN-C--01-012; January 2001

5 Verbruggen, Theo; Rademakers, Luc Maintenance Manager to Control Operation and Maintenance of Offshore Wind Farms Paper presented on Offshore Wind Energy, EWEA Special Topic Conference, 10 -12 December 2001.

6 Braam, H; Rademakers, L.W.M.M. Informatiesysteem voor windturbinestoringen, Specificaties ECN-CX--00-097; december 2000

7 Kats, P; Verschoor, E Gebruikershandleiding Maintenance Manager OHM020427-MD; 27 april 2002

8 Kats, P; Verschoor, E Implementatie Maintenance Manager Peckelsheim, Rapportage activiteit 1 ECN020427-MD; 27 april 2002

9 Roost, P. Specificaties WindManager+, Preventief en correctief onderhoud ECN020823-MD; 23 augustus 2002

10 Roost, P. Rapportage en 'Lessons learned' fase 1, Rapportage activiteit 3.4 ECN020531-MD, 30 mei 2002

11 WindManager+; Brochure voor founders; MTC0200111; januari 2002

Page 26: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 27

BIJLAGE A: TAAK 1: IMPLEMENTATIE PECKELSHEIM

Voor de uitvoering van deze taak waren in het projectvoorst el de activiteit en in Tabel B.1 gedefinieerd.

Tabel A.1: Activit eiten Taak 1

1.1. Aanpassen en complementeren reeds ingevoerde turbinegegevens, structural breakdown en FMECA

1.2. Opstellen specificaties voor synchronisatieroutines 1.3. Ontwikkeling synchronisatieroutines (bedenken protocollen, implementeren software, in huis

testen) 1.4. Implementatie van handmatige synchronisatieroutines in Maintenance Manager 1.5. Aanpassen Maintenace Manager aan specifieke wensen Lagerwey (schermen, rapporten) 1.6. Implementatie software op

- LW computer en laptops te Barneveld - RSC co mputers en laptops te Peckelsheim

1.7. Ontwikkelen trainingspakket fabrikant en RSC personeel (documentatie- en cursuspakket) 1.8. Terugkomdagen (1 keer per maand een halve dag LW en RSC gedurende 5 maanden) 1.9. Rapportage met kennis en ervaring over deze taak

Dominant in deze taak is vooral het realiseren van de synchronisati eroutines tussen de drie gebruikerslagen. Bij de huidige toepassingen is meestal sprake van een 2-lagen structuur, t.w. centraal en op locati e. Hierbij is een heel duidelijk onderscheid aan te geven tussen dat a beheer op centraal niveau en invoeren van logboekmeldingen en gereedmeldingen op locatie-niveau. Bij deze toepassing binnen de windenergiebranche is een dri e lagen structuur vereist, te weten: - Centraal niveau : Het centraal niveau bet reft het Cent ral Service Cent re (CSC ) - Decentraal niveau : Dit niveau betreft de Regional Service Cent res (RSC's) - Locatie : Dit betreft de monteurs, werkzaam in de buitendienst Bij deze drie lagen structuur is het onderscheid in taken en bevoegdheden minder vanzel fsprekend. Met name m.b.t. de RSC's en CSC's moeten de bevoegdheden t.a.v. planning, nazorg en modi fi caties nader worden vastgel egd. De voortgang per t aak is gegeven de volgend paragrafen.

A.1 Definitie Turbines Dit betreft acti viteit 1.1: Aanpassen en complementeren reeds ingevoerde turbinegegevens, structural breakdown, en FMEC A

De st ructural break down is aangepast conform de configurati e van de Peckelsheim turbines. Vervolgens is in nauw overl eg met Lagerwey, zowel de servi ceafdeling als R&D de FMECA aangepast. Hierbij is uitgegaan van een hoog detailniveau, met als doel in een lat er stadium de gewenste analyses te kunnen uitvoeren. Dit heeft geleid tot een gedet ailleerde FMECA waarin naast de mechanische en elekt ronische componenten ook de bekabeling deels is opgenomen.

Speci fi eke probl emen kwamen hi erbij naar voren t.a.v. de indeling van componenten welke onderdeel vormen van een subsysteem. Een regelkast kan worden gedefinieerd als: - Een kast en de componenten welke daarin zijn ondergebracht - Een kast als subsyst eem, met daaronder subcomponenten, waar deze uit is opgebouwd.

De keuze hi eromtrent hangt samen met de eis omt rent de gewenste analyses en het niveau waarop uitwisseling van componenten plaatsvindt.

Page 27: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

28 ECN-C--03-013

A.2 Synchronisatieroutines Dit betreft de activit eiten 1.2 t/m 1.4: Specifi ceren, testen en ontwikkelen van synchronisatieroutines.

Afhankelijk van de werkwijze, welke binnen de windenergi e als wenselijk wordt beschouwd zijn procedures opgesteld voor het synchroniseren van gegevens op de drie verschillende niveaus, CSC, RSC en monteurs. Binnen t aak 1 van dit project zijn de hiervoor benodigde werkwijzen en procedures ontwikkeld en get est. Hierbij is de synchronisati e handmatig (vi a diskettes / e-mail file t ransfer) geïmplementeerd. Pas wanneer deze synchronisati e succesvol blijkt zal de werkwijze binnen taak 2 in een automatische procedure worden ondergebracht.

De synchronisati e is hierbij zo ontwikkeld dat all e mutaties in één van de omgevingen slechts eenmalig naar alle andere omgevingen worden doorgestuurd. Slechts in uitzonderlijke gevallen is het mogelijk een acti e te herhalen. Het scherm wat is ontwikkeld om de synchronisatie uit te voeren is weergegeven in Fig. A.1.

Fig. A.1: Synchronisati escherm

A.3 Wensen Lagerwey Dit betreft activit eit 1.5: Aanpassen Maintenace Manager aan specifieke w ensen Lagerwey (schermen, rapporten)

Binnen het proj ect is nagegaan welke additionele wensen van de gebruikers in de Maintenance Manager gerealiseerd zouden moeten worden. Dit betreft de volgende 5 functionaliteit en.

1. Het opnemen van de besturingsparameters in de Maintenance Manager en het vastl eggen van wijzigingen daarin. Vanuit het oogpunt van configuratiebeheer en diagnostiek is eenduidige registratie van deze gegevens essentieel. De implementatie is zodanig uitgevoerd dat uitgevoerde wij zigingen voll edig traceerbaar zijn. (Zie ook Fig. A.2.)

Page 28: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 29

Fig. A.2: Parameter lijst met wijzigingsbeheer

De componenten, waarbij t e wijzigen parameters een rol spel en zijn all en ondergebracht in het building block "software". Bij elke component is een lijst opgenomen, met vermelding van naam, eenheid, default setting, actual setting en de datum van de laatste modi fi cati e. Door op de knop "histori e" t e drukken, wordt een overzi cht gegenereerd van wijzigingen en de bijbehorende data.

2. Het groepsgewijs afhandel en van modi ficaties. Modi fi cati es voor meerdere windturbines moeten groepsgewijs binnen de Maintenance Manager kunnen worden afgehandeld. Modi ficaties worden altijd geïniti eerd vanuit de fabrikant (CSC) en vervolgens geïmplementeerd via de service suppli er (RSC ) en de monteurs. De definitie di ent dan ook door de fabrikant in de Maint enance Manager t e worden ingevoerd. Voor het groepsgewijs i nvoeren van modi fi caties in de Maintenance Schedule is een dupli ceringfuncti e ingebouwd. (Zie Fig. A.3)

Page 29: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

30 ECN-C--03-013

Fig. A.3 Definitie van in te plannen onderhoudsacties

Het doorvoeren van de modi fi cati es in de configuratie di ent automatisch te gebeuren na bevestiging van de monteur/servi ce supplier. In de huidige versie is deze faciliteit niet geïmplementeerd.

3. Remote assist faciliteiten. Ten behoeve van "remote assist"-faciliteiten dienen wijzigingen ook direct in de Maintenance Manager te kunnen worden doorgevoerd. Dit wordt reeds onder punt 1 afgedekt. Alleen de locatie waar de wijzigin g wordt ingebracht in de Maintenance Manager wijkt af van de gangbare procedure. Wanneer wijzigingen via remote assist in de configuratie worden doorgevoerd, dan wordt dit gedaan door deze via een niveau 3 versie van de Maintenance Manager (monteur) in te voeren, waardoor deze via de gangbare synchronisatieroutines in de database worden opgenomen.

4. Het beheer van serienummers In de turbine zijn enkele componenten voorzien van een serienummer. Voor componenten waarvoor een serienummer van toepassing is, wordt dit als een verplicht veld doorgevoerd. Wanneer van een component éénmalig een serien ummer is op gegeven, dan wordt dit als een verplicht veld gezien. (Zie Fig. A.4.)

Page 30: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 31

Fig. A.4: Implementatie serienummer voor componenten

5. Het aanmaken van een storingsbon Als voorzi ening voor de monteurs, moet een rapport worden gedefinieerd ter vervanging van de huidige storingsbon. Hiermede wordt voorkomen dat de monteur dubbel e handelingen moet verrichten en is storingsinformatie bet er toegankelijk voor derden. All e informatie, welke op de huidige storingsbon is vermeld is in principe in de Maintenance Manager beschikbaar. Dit is weergegeven in Fig. A.5.

De punten 1 t/m 4 zijn in de Maintenance Manager doorgevoerd. T.a.v. punt 5 is alle informatie in de Maintenance Manager aanwezig, doch de facilit eit is niet als zodanig geïmplementeerd.

De bovengenoemde functies zijn het resultaat van een uitgebreide inventarisati e van wenselijke faciliteiten. Dit heeft geresult eerd in een lijst van 13 gewenste aanpassingen. Op basis van een priorit eitstelling en de budgettai re ruimte binnen het project is uiteindelijk beslot en bovengenoemde 5 punten te implementeren. Bij deze inventarisati e zijn geen punten naar voren gekomen ten aanzien van Maintenance Scheduling en Planning. Er is altijd vanuit gegaan dat het programma in voldoende voorzieningen voorzag om de behoefte van de gebruiker mee af t e dekken. Pas na implementati e van de testversie bij Lagerwey is vastgesteld dat deze faciliteiten niet beantwoordden aan de behoeft e van de klant.

Page 31: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

32

EC

N-C

--03

-013

Fi

g. A

.5: R

elat

ies

van

info

rmat

ie o

p de

hui

dige

sto

ring

sbon

en

info

rmat

ie z

oals

bes

chik

baar

is in

de

Mai

nten

ance

Man

ager

1.1.

3 SP

EC

IFIC

AT

ION

S

Page 32: Grootschalige Implementatie Maintenance Manager · Het proces van verzamelen en analyseren is weergegeven in Fig. 1.2. ... worden de behaalde resultaten kort toegelicht (Hoofdstuk

ECN-C--03-013 33

A.4 Implementatie Software Dit betreft activiteit 1.6: Implementatie software op:

• LW computer en laptops te Barneveld • RSC computers en laptops te Peckelsheim

Het implementatiet raj ect van de Maintenance Manager heeft veel meer tijd in beslag genomen dan was voorzien, terwijl ook de doorlooptijd ruim is overschreden. Hieraan lagen de volgende oorzaken ten grondsl ag: 1. Als gevolg van zi ekte en capacit eitsproblemen is de implementatie met een aantal maanden

opgeschoven 2. Door de verschuiving van de opl everdatum was implementatie bij de gebruiker niet direct mogelijk

omdat bij Lagerwey op dat moment geen capacit eit beschikbaar was. 3. Vanwege stabiliteitsproblemen van het pakket heeft het test en bij de gebruiker gel eid tot een veel

langere doorlooptijd. 4. Reeds aanwezige functionaliteit en van het programma wijken in sommige gevallen af van de

verwachtingen. Dit heeft vaak tot onduidelijkheden gel eid hetgeen vervolgens weer tijdsvertraging tot gevolg heeft gehad bij de implementatie.

5. Na implementatie van de Maintenance Manager bij de gebruiker werd duidelijk dat de functionalit eiten van het pakket m.b.t. scheduling en pl anning ni et toereikend waren voor toepassing binnen de windturbinebranche. Het zoeken naar een juist e oplossing en de afweging om het pakket daadwerkelijk te gaan inzett en bij de service suppli er en onderhoudsmonteurs heeft ook voor vert raging in het project gezorgd.

De software is geïnstall eerd volgens de drie-lagen structuur op verschillende computers bij Lagerwey. Op deze wij ze is een realistische testomgeving gerealiseerd.

A.5 Trainingspakket, Opleiding en Rapportages Dit betreft activiteit en 1.7, 1.8 en 1.9

Ten behoeve van training is een gebruikershandleiding samengest eld [4] om gebruikers vertrouwt te maken met de toepassing. Alle functi es worden hierin behandeld. Voor functi es welke speci fiek voor deze toepassing zijn aangepast, is de gebruikershandleiding daarop toegesneden.

Omdat de appli cati e niet conform het voorstel bij de servi ce supplier/monteurs in gebruik is genomen, zijn de terugkomdagen vervall en.

Rapportage is weergegeven in: 1. Implementatie Maintenance Manager Peckelsheim, rapportage activiteit 1 [4], [5], [6] 2. Gebruikershandleiding Maintenance Manager [7] 3. Lessons learned (hoofdstuk 5)