Manuskript

Optimierungsmethoden in der Instandhaltung von Günther Pawellek und Jörg Mehldau Die Anforderungen an die Instandhaltung bezüglich Kosteneffizienz steigen nach wie vor erheblich /1/. Dennoch werden Methoden und Instrumente für Optimierungen in der Anlagenwirtschaft von den Führungskräften und Mitarbeitern nur vereinzelt angewandt. Deshalb hat der Arbeitskreis "Integrierte Instandhaltung und Ersatzteillogistik" der Forschungsgemeinschaft für Logistik e.V. (FGL), Hamburg (www.AK-INST.FGLnet.de), sich zur Aufgabe gestellt, neben der Methodenentwicklung auch die Anwendung in der Praxis zu fördern. Denn mit neuen Konzepten und Strategien für die Instandhaltung und Ersatzteillogistik sowie Unterstützung durch ein praxisgerechtes Methoden-Management-System (MMS) können erhebliche Verbesserungspotenziale erschlossen werden. Laut einer Umfrage des Arbeitskreises unter Instandhaltern, Technischen Leitern und Materialwirtschaftlern in deutschen Industrieunternehmen wird z.B. der permanenten Kennzahlengenerierung und -auswertung mit Hilfe eines IH-Cockpits die größte Bedeutung zugemessen (Bild 1). An zweiter Stelle liegt bereits die Optimierung der Instandhaltung mit dem Ziel "Versorgungssicherheit bei niedrigen Beständen".

1,4 1,6 1,6 1,6

1,81,8

2,0 2,0

2,2 2,4

2,6

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

Permanante Kennzahlengenerierung und -auswertung , IH-Cockpit

Optimierung der Ersatzteillogistik

Entscheidung Make-or-Buy

Auswahl differenzierter IH-Strategien -DIS

Erfassung und Analyse IH -bezogener Schwachstellen

Adaptiver IH-Leitstand

Entwicklung von Zielsystemen für die IH

Dienstleisterkoordination bzw . Kooperationsmanagement

Prozesskettenanalyse der Auftragsdurchläufe

Bewertung der Aufgabenstruktur und -verteilung

Quantifizierung und Monitoring von Verbesserungspotenzialen

Bild 1: Umfrage zum Entwicklungsbedarf in der Methodenanwendung Optimierungsmethoden und Tools Die Gründe für die geringe Verbreitung der Methodenanwendung in der Instandhaltung sind vielfältig. Zum einen fehlt das Wissen über Existenz oder Anwendungsmöglichkeiten von Methoden. Zum anderen erlaubt der Zeitdruck im Tagesgeschäft keine lange Suche und auch kein zeitintensives Erlernen der Methoden. So werden Potenziale zur Kostensenkung und Effizienzsteigerung in der Anlagenwirtschaft nicht ausgeschöpft. Eine Tatsache, die sich heutzutage kein Unternehmen mehr leisten darf, das auch zukünftig erfolgreich am Markt bestehen möchte. Im FGL-Arbeitskreis "Integrierte Instandhaltung und Ersatzteillogistik" wurden in den letzten zwölf Jahren in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Hamburg-Harburg eine Vielzahl von Methoden und Tools für die Bereiche Instandhaltungstechnik, -organisation und Ersatzteillogistik entwickelt (Bild 2). Da es oft schwierig ist zu beurteilen, ob eine dieser Methoden zur Lösung der eigenen Problemstellungen geeignet ist, hat sich der Arbeitskreis 2006 zum Ziel gesetzt, die Methodenanwendung durch ein Methoden-Management-System (MMS) zu unterstützen, um einen schnellen, zentralen Zugriff auf Methodeninformationen zu ermöglichen.

- 2 - Manuskript

Erarbeitung derSchadenscodierungs-

listen

Analyseinstandhaltungsbezogener

Schwachstellen

Entwicklung des Regelkreiskonzeptes

IH-Controlling

DifferenzierteInstandhaltungs-

strategien

Entwicklung eines quantifizierten Zielsystems

Bewertung vonAufgabenstruktur und

Verteilung

Bewertungder Eigen- und

Fremdleistungen

Prozessketten-analyse der Auftrags-

durchläufe

Analyseder Informationsfluss-

strukturen

Bestands-analyse im Ersatzteil-

bereich

TeiledifferenzierteOptimierung der Ersatz-

teillogistik

Quantifizierungvon Verbesserungs-

potenzialen

Kosten/Nutzen-Analyse "Integrierte IH und

Ersatzteillogistik"

Ersatzteil-logistikTechnologie

OrganisationErarbeitung der

Schadenscodierungs-listen

Analyseinstandhaltungsbezogener

Schwachstellen

Entwicklung des Regelkreiskonzeptes

IH-Controlling

DifferenzierteInstandhaltungs-

strategien

Entwicklung eines quantifizierten Zielsystems

Bewertung von

Erarbeitung derSchadenscodierungs-

listen

Analyseinstandhaltungsbezogener

Schwachstellen

Entwicklung des Regelkreiskonzeptes

IH-Controlling

DifferenzierteInstandhaltungs-

strategien

Entwicklung eines quantifizierten Zielsystems

Bewertung vonAufgabenstruktur und

Verteilung

Bewertungder Eigen- und

Fremdleistungen

Prozessketten-analyse der Auftrags-

durchläufe

Analyseder Informationsfluss-

strukturen

Bestands-analyse im Ersatzteil-

bereich

TeiledifferenzierteOptimierung der Ersatz-

teillogistik

Quantifizierungvon Verbesserungs-

potenzialen

Kosten/Nutzen-Analyse "Integrierte IH und

Ersatzteillogistik"

Ersatzteil-logistikTechnologie

Organisation

Bild 2: Methoden zur Optimierung der Instandhaltung und Ersatzteillogistik (Auswahl) Methodenmanagement in der Instandhaltung Für ein flexibles intranetbasiertes Methodenmanagement wurde das Methodenportal MEPORT verwendet /2/. Dieses Softwarekonzept wurde bereits zur Unterstützung von Produktentwicklungsprozessen im Flugzeugbau umgesetzt /3/. Dabei wurden Grundsätze des Content-Managements zur Neuanlage und Pflege von Methodenbeschreibungen mit entsprechend vordefinierten Workflows und ein ausgeprägtes Nutzerrollenkonzept realisiert. Die unternehmens- und anwenderspezifische Ausgestaltung durch Customizing ermöglicht nicht nur einen komfortablen Zugriff auf die Methoden, sondern gewährleistet durch Zuordnung von Verantwortlichkeiten eine Sicherstellung der Methodenqualität. Die Anwendung der Methodenauswahl beginnt mit Bekanntwerden eines konkreten Problems oder der Vermutung eines Verbesserungspotenzials. Mit Hilfe des MEPORT kann nach geeigneten Methoden gesucht werden. Ein Methodenvorschlag erfolgt über einheitlich strukturierte Beschreibungen, die eine effiziente Reaktion auf das Problem und damit die einen schnellen Anlernprozess bzw. Ausschöpfung des bestehenden Verbesserungspotenzials ermöglicht (Bild 3).

- 3 - Manuskript

Links zu Dokumentenund Programmen

Methodensuche Methodenauswahl Methodenanzeige

Direkter Zugriffauf die Ergebnisseiten

Auswahl

Auswahl

Personalisierter Zugriff

Methoden-Name

Methoden-Hierarchie

Aufruf der Indexliste

Aufruf der M-Hierarchie

Klassifikationsdaten

Expertendaten

Detailbeschreibung

Kurzbeschreibung

Links zu Dokumentenund Programmen

Methodensuche Methodenauswahl Methodenanzeige

Direkter Zugriffauf die Ergebnisseiten

Auswahl

Auswahl

Personalisierter Zugriff

Methoden-Name

Methoden-Hierarchie

Aufruf der Indexliste

Aufruf der M-Hierarchie

Klassifikationsdaten

Expertendaten

Detailbeschreibung

Kurzbeschreibung

Filte

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METHODEN-DATENBANK

Erarbeitung derSchadenscodierungs-

listen

Analyseinstandhaltungsbezogener

Schwachstellen

Entwicklung des Regelkreiskonzeptes

IH-Controlling

DifferenzierteInstandhaltungs-

strategien

Entwicklung eines quantifizierten Zielsystems

Bewertung vonAufgabenstruktur und

Verteilung

Bewertungder Eigen- und

Fremdleistungen

Prozessketten-analyse der Auftrags-

durchläufe

Analyseder Informationsfluss-

strukturen

Bestands-analyse im Ersatzteil-

bereich

TeiledifferenzierteOptimierung der Ersatz-

teillogistik

Quantifizierungvon Verbesserungs-

potenzialen

Kosten/Nutzen-Analyse "Integrierte IH und

Ersatzteillogistik"

Ersatzteil-logistikTechnologie

OrganisationErarbeitung der

Schadenscodierungs-listen

Analyseinstandhaltungsbezogener

Schwachstellen

Entwicklung des Regelkreiskonzeptes

IH-Controlling

DifferenzierteInstandhaltungs-

strategien

Entwicklung eines quantifizierten Zielsystems

Bewertung von

Erarbeitung derSchadenscodierungs-

listen

Analyseinstandhaltungsbezogener

Schwachstellen

Entwicklung des Regelkreiskonzeptes

IH-Controlling

DifferenzierteInstandhaltungs-

strategien

Entwicklung eines quantifizierten Zielsystems

Bewertung vonAufgabenstruktur und

Verteilung

Bewertungder Eigen- und

Fremdleistungen

Prozessketten-analyse der Auftrags-

durchläufe

Analyseder Informationsfluss-

strukturen

Bestands-analyse im Ersatzteil-

bereich

TeiledifferenzierteOptimierung der Ersatz-

teillogistik

Quantifizierungvon Verbesserungs-

potenzialen

Kosten/Nutzen-Analyse "Integrierte IH und

Ersatzteillogistik"

Ersatzteil-logistikTechnologie

Organisation

Bild 3: Methodenauswahlunterstützung Der Aufbau eines MMS für die Instandhaltung ist durch ein auf die Benutzerbedürfnisse zugeschnittenes Anwendungs- und Verwaltungssystem gekennzeichnet. Zu unterscheiden ist ein anwendungsspezifischer Teil zur Verwaltung der Systemeinstellungen sowie ein methodenspezifischer Teil zur Administration und Überarbeitung der Zugriffseigenschaften und Beschreibungsmerkmale. Die Aufgaben des anwendungsspezifischen Verwaltungssystems sind im Wesentlichen:

– Die Elemente der Methodenbasis technisch zu organisieren (z.B. Systemeinstellungen vorzunehmen),

– die Zugriffe auf die Elemente der Methodenbasis zu regeln und missbräuchliche Anwendungen zu verhindern,

– das Einrichten, Ändern, Löschen und Hinzufügen von Nutzern zu erlauben,

– die Verbindung zu wechselnden Datenbeständen über den Anschluss beliebiger Datenverwaltungssysteme zu gewährleisten.

Die Aufgaben des methodenspezifischen Verwaltungssystems beinhalten:

– Das Einrichten, Ändern, Löschen und Hinzufügen von Methoden zu ermöglichen,

– die methodenspezifischen Zugriffsrechte einzurichten und zu verwalten. Letztlich umfassen die Aufgaben des Anwendungssystems:

– Informationen über die Methodenbasis, z.B. in Form einer Methodendokumentation, zur Verfügung zu stellen,

– den Benutzer bei der Methodenvorbereitung, z.B. durch eine Führung bei der Methodenauswahl und Parameterversorgung, zu unterstützen (Benutzerführung),

– eine übersichtliche und verständliche Darstellung des Auswahlergebnisses,

– die Anwendung und Handhabung des MMS leicht erlernbar, transparent und benutzerfreundlich zu gestalten.

- 4 - Manuskript Neben der Methodenauswahl über die Bezeichnung können Zugriffsstrukturen wie z.B. die Auswahl über die Methodenfunktion (z.B. Bestände reduzieren) oder die Methodenhierarchie (Ersatzteillogistik → Bestandsanalyse → ABC-Analyse) gewählt werden. Bezüglich der Ausgabealternativen kann zwischen ein- und mehrschichtigen Datenanzeigen gewählt werden. Während die einschichtige Darstellung sämtliche Inhalte hintereinander aufführt, verteilen sich die Dateninhalte bei der mehrschichtigen auf verschiedene Ebenen. So kann auf der obersten Ebene eine erste Kurzinformationen über Zielsetzung, Arbeitsprinzip, Durchführung und Aufwand der Methoden gegeben werden. Weitere Ebenen enthalten detailliertere Informationen, z.B. über die Angabe eines Methodenexperten, Langbeschreibungen, Tool-Unterstützung, Schulungsunterlagen, weiterführende Literatur etc. Auch der Umfang und die Ausprägungen der Beschreibungsmerkmale sind Gegenstand einer unternehmensspezifischen Anpassung und richten sich demnach auf die jeweiligen Anwendungsanforderungen aus. Die Realisierung von MEPORT basiert auf der Internettechnologie. Die Verwendung dieser weitgehend plattformunabhängigen Technologie bietet zahlreiche Vorteile, die gerade bei der Nutzung als Disziplinen übergreifende Wissenssammlung ausschlaggebend sind:

– Geringe Anforderungen an Hardware und Software, insbesondere wird keine spezielle Software auf der Client-Seite gebraucht. Üblicherweise reicht die Installation eines Web-Browsers.

– Einfache Installation und Wartung, da die Software nur auf dem (in der Regel vorhandenen) Server installiert werden muss. Dementsprechend bezieht sich auch die Wartung auf die zentrale Serverinstallation.

– Geringer Schulungsaufwand: Der Einstieg in die Anwendung des Katalogs wird durch die Einbettung in das Intranet erleichtert.

– Vermeidung von Datenredundanz durch zentrale Datenhaltung. Die Vorteile des dezentralen Zugriffs bleiben dabei erhalten.

Fazit Ursachen für die zögerliche Anwendung von Methoden in der betrieblichen Praxis der Instandhaltung und Ersatzteillogistik sind erstens die Unkenntnis über Existenz und Arbeitsweise geeigneter Methoden. Zweitens wird oft der Zeitmangel für den Wissenserwerb zur Methodenanwendung und Entscheidungsunterstützung als Grund genannt. Methoden-Management-Systeme können in dieser Situation Abhilfe schaffen. Der FGL-Arbeitskreis "Integrierte Instandhaltung und Ersatztteillogistik" wird in seiner Arbeitsphase 2006 ein Methodenportal aufbauen und in Pilotanwendungen testen.

Literatur /1/ Pawellek, G. Die IH-ETL Supply Chain. Martens, I. Instandhaltungs-Markt 2002, S.18-20 /2/ O'Shea, M. MEPORT – Methodenmanagement in der Instandhaltung. In: Tagungshandbuch zum 13. Workshop "Integrierte

Instandhaltung" am 03.11.2005 in Hamburg, S.10.1-10.10 /3/ Pawellek, G. Logistikgerechte Produktentwicklung. O'Shea, M. Konstruktion 57(2005)3, S.71-76 Schramm, A.

- 5 - Manuskript Zu den Autoren: Prof. Dr.-Ing. Günther Pawellek, Leiter des Arbeitsgebietes Logistik/Flexible Produktion der Technischen Universität Hamburg-Harburg, seit 1991 Leiter des Forschungsinstitutes für Logistik (FIL) der Hamburger Forschungsgemeinschaft für Logistik e.V. Arbeitsschwerpunkte: Technische Logistik, Ganzheitliche Fabrikplanung, Integrierte Instandhaltung. Dipl.-Wirtsch.-Ing. Jörg Mehldau, Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Arbeitsgebiet Logistik/Flexible Produktion der Technischen Universität Hamburg-Harburg, Projektleiter "Integrierte Instandhaltung". Kontakt: Prof. Dr.-Ing. Günther Pawellek Forschungsgemeinschaft für Logistik e.V. Technologiepark Tempowerkring 1 21079 Hamburg Tel.: 040/79012-271 Fax: 040/79012-274 E-Mail: newsletter@FGLHamburg.de Internet: www.FGLHamburg.de Hamburg, 22.11.2005