Anlagenmanagement der Zukunft by Branding Maintenance

Anlagenmanagement der Zukunft 4. Maschinenforum 2019 â&#x20AC;&#x17E;Management knapper Ressourcenâ&#x20AC;&#x153; Hamm, 09. Mai 2019 Prof. Dr.-Ing. Lennart Brumby www.dhbw-mannheim.de

Anlagenmanagement der Zukunft

Überblick Asset Management als organisatorische Grundlage der Industrie 4.0 Handlungsfelder des Total Asset Managements Standards als Rahmen für Asset Management und Industrie 4.0 Digitale Herstellerinformationen und Lebenslaufakte Nicht ohne Menschen – Ausbildung zum Service-Ingenieur 4.0

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Anlagenmanagement der Zukunft

Die Instandhaltung im Wandel zur Smart Maintenance 2.0

1.0

Rolle der Instandhaltung

Arbeitsmaschinen

3.0

Fließband

4.0

Automatisierung

Vernetzung Smart Maintenance

Wertschöpfungsfaktor

Instandhaltung im Asset Management Ganzheitlich Produktive Instandhaltung (TPM) Zustandsabhängige Instandhaltung (Condition Based Maintenance) Kostenfaktor

Vorbeugende Instandhaltung (Preventive Maintenance)

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Anlagenmanagement der Zukunft

trifft auf eine Arbeitswelt 1.0! Industrie 4.0 â&#x20AC;Ś Big Data

Technik: Industrie 4.0

Cloud-LĂśsungen Vernetze Systeme

Organisation: Silo-Denken Arbeitswelt 1.0 Anlagenplanung & -entwicklung

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Beschaffung, Bereitstellung & Anlauf

Betrieb & Instandhaltung

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Ausmusterung

Tayloristische Arbeitsteilung

Anlagenmanagement der Zukunft

Die Verantwortungsverteilung fĂźr Kosten im Asset Management

Kosten 100%

Entsorgung Betriebskosten

Instandhaltungskosten Ziel-Deckungsbeitrag

Life Cycle Cost

Herstellkosten & Anlaufkosten Entwicklungskosten (schematische Darstellung)

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Anlagenmanagement der Zukunft

Der Asset-Manager als Value-Chain-Manager

Fokus des AssetManager

Anlagenplanung/ -entwicklung

Beschaffung, Bereitstellung & Anlauf

Betrieb & Instandhaltung

Ausmusterung

 Mitwirken bei der instandhaltungsgerechte Anlagenkonstruktion  Definieren der benötigten Serviceleistungen des Anlagenherstellers  Reduzieren der Anlaufzeit  Verbessern der Energieeffizienz während des Anlagenbetriebs  Regelmäßiges Anpassen der anforderungsgerechten Instandhaltungsstrategie  Rückgewinnen von Komponenten und Ersatzteilen  … Prof. Dr. Lennart Brumby

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Anlagenmanagement der Zukunft

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Anlagenmanagement der Zukunft

Modell eines Total Asset Management Risikobasiertes Asset Management Service-Partnerschaften Kontinuierliche Anlagenverbesserung Wertorientiertes Asset Management

Beschaffung, AnlagenBereitplanung & stellung & -entwicklung Anlauf

Betrieb & Instandhaltung

Ausmusterung

Life-Cycle-Dimension Prof. Dr. Lennart Brumby

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Anlagenmanagement der Zukunft

Wesentliche Management-Aspekte im TAM  Ziel: Maximierung des Werts der zur Erreichung der strategischen Geschäftsziele notwendigen “Assets”  Über den gesamten Lebenszyklus eines Assets: Fokussierung auf erfolgskritische Aspekte  Erfolgskritische Management-Aspekte im Lebenszyklus eines Assets sind:  Wertorientierung im gesamten Lebenszyklus eines Assets  Kontinuierliche Prozess- und Anlagenverbesserungen  Strategische Partnerschaften mit Anlagen-Herstellern und Industrieservice  Systematische Risikobetrachtung und –beherrschung Prof. Dr. Lennart Brumby

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Anlagenmanagement der Zukunft

Wesentliche Schlüsselressourcen im TAM  Industrie 4.0 erhöht die Komplexität im Asset Management erheblich  Fokussierung auf die wichtigsten Faktoren (Schlüsselressourcen) erforderlich  Erfolgskritische Schlüsselressourcen im Total Asset Management sind:  vollständig vernetzte Informationstechnologien entlang des gesamten Asset Life-Cycle  umfassende, interdisziplinäre Kompetenzen der Führungskräfte und Mitarbeiter im TAM Prof. Dr. Lennart Brumby

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DIN ISO 55000ff Asset Management ISO 55000 – ISO 55002 Asset Management

 Seit 2014 in Kraft  Seit 2016 auch als DIN ISO 55000  Management-System, das den generellen ISO Prinzipien folgt (siehe Qualität, Umwelt etc.):

 ISO 55000: Overview, principles and terminology

 ISO 55001: Management systems — Requirements

 ISO 55002: Asset management — Management systems — Guidelines for the application of ISO 55001

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ISO 55000 – Reihe Asset Management

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ISO 55000

Sichtweise der ISO 55000: Instandhaltung als ein Teilbereich des Asset Management

DIN EN 16646

Warum noch ein weiterer Standard zum Asset Management?

Sichtweise der DIN EN 16646: Asset Management aus der Sicht der Instandhaltung

Instandhaltung

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DIN EN 16646 Maintenance within physical Asset Management

Europäischer Norm DIN EN 16646 Maintenance within physical Asset Management

 Seit 2015 in Kraft  Fokus auf die Beziehung der Instandhaltung zum Asset Management

 beschreibt das Asset Management auf drei unterschiedlichen Ebenen (Anlagenbestand, Anlagenstruktur, Anlagenobjekt)

 Ergänzt und konkretisiert die ISO 55000ff aus Sicht der Instandhaltung

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Anlagenmanagement der Zukunft

Normungs-Landkarte für das Instandhaltungsmanagement Normen und Projekte des NA 159-04-01 AA In Arbeit*:

DIN EN 15341 Leistungskennzahlen für die Instandhaltung

In Arbeit*: Zustandsbewertung (Condition assessment)

DIN EN 15628

DIN EN 13460 Dokumente für die Instandhaltung

DIN EN 16991: Risiko-basierte Inspektion (Risk based inspection framework)

In Arbeit*:

DIN 31051 Grundlagen der Instandhaltung

Qualifikation des Instandhaltungspersonals

DIN EN 13306 DIN EN 13269 Anleitung zur Erstellung von Instandhaltungaverträgen

Instandhaltungspläne von Gebäuden

Begriffe der Instandhaltung

DIN EN 15331

DIN EN 16646

Instandhaltungsmanagement (Maintenance management)

DIN EN 17007: Instandhaltungsprozesse (Maintenance process)

Instandhaltung im Rahmen des Asset Managements

Entwicklung, Leitung und Überwachung von Instandhaltungsdienstleistungen von Gebäuden

(Criteria for the preparation of maintenance plans and programs for buildings)

* Im CEN/TC 319 geplante bzw. diskutierte Projekte

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DIN EN 17007:2017 Instandhaltungsprozess Neuer europäischer Norm-Entwurf Instandhaltungsprozess und verbundene Leistungskennzahlen

 Allgemeine Beschreibung des Instandhaltungsprozesses mit seinen Management- und Unterstützungsprozessen

 Werkzeug zum Vergleich und Abstimmung unterschiedlicher Ist-Prozesse

 enthält Informationen zur Definition von Leistungskennzahlen, die auf bestimmte Prozesse abgestimmt sind

 Ende 2017 erschienen Prof. Dr. Lennart Brumby

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Anlagenmanagement der Zukunft

Normungs-Roadmap Industrie 4.0 (Version 3.0)  Zentralen Kommunikationsmedium der Industrie 4.0  Wegweiser für alle Akteure aus den verschiedenen technologischen Sektoren  Aktuelle Arbeits- und Diskussionsergebnisse sowie relevante Normen und Standards im Bereich Industrie 4.0  Schwerpunkte:  Rolle des Menschen in der Smart Factory  Harmonisierung von Smart-Manufacturing-Komponenten  Referenz- und Datenmodelle  Version 3 ist im April 2018 erschienen!

 https://www.din.de/de/forschung-und-innovation/ themen/industrie4-0/roadmap-industrie40-62178 Prof. Dr. Lennart Brumby

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Anlagenmanagement der Zukunft

Prof. Dr. Lennart Brumby

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in Herstellerverantwortung

in Betreiberverantwortung

Anlage als Produkt im Product-LifeCycle-Management

Anlage als Ressource im Asset-Life-CycleManagement

Assetmanagement aus Betreibersicht

Produktmanagement aus Herstellersicht

Life-Cycle-Management einer Anlage aus Sicht des Herstellers und des Betreibers

Produktionsanlage Prof. Dr. Lennart Brumby

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Anlagenmanagement der Zukunft

Datenquellen im Asset-Life-Cycle Daten zur Anlage…  „sprudeln“ (entstehen) in unterschiedlichen Phasen des Lebenszyklusses

Ersatzteillisten Zeichnungen Montageanleitungen

Inspektionslisten

…

 werden in verschiedenen Medien (z.B. Papier, elektron.) gespeichert  werden sowohl vom Hersteller als auch vom Betreiber generiert  werden derzeit kaum/selten zentral gebündelt  werden nicht immer nachhaltig gesichert

in Herstellerverantwortung

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in Betreiberverantwortung

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 … 20

Anlagenmanagement der Zukunft

Daten- & Informationsbedarf im Asset-Life-Cycle Daten zur Anlage…  werden in unterschiedlichen Phasen des Lebenszyklusses benötigt

Ersatzteillisten Zeichnungen Montageanleitungen

Inspektionslisten

…

 stehen nicht immer frei zur Verfügung (Hersteller vs. Betreiberdaten)  liegen oft nicht bedarfsgerecht vor (Format, Struktur, Aktualität, …)  liegen teilweise vor, werden aber nicht oder nur unzureichend genutzt  …

in Herstellerverantwortung

Prof. Dr. Lennart Brumby

in Betreiberverantwortung

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Anlagenmanagement der Zukunft

Asset-Daten existieren oftmals in getrennten Welten Geschäftsegoismen, Security-Ängste, … Asset-Daten des Herstellers Ersatzteillisten Zeichnungen Sicherheitsanweisungen Stücklisten Lieferantenlisten Instandhaltungsanleitungen Anlagenschemata

Asset-Daten des Betreibers Bedienungsanweisungen

Wartungs- und Inspektionslisten

Instandhaltungshistorie Betriebsanweisungen

Sonstige Zeugnisse, Prüfergebnisse Unterlagen

Auch in der digitalen „DatenWelt“ existiert die Trennung von Hersteller- und BetreiberDaten

in Herstellerverantwortung Prof. Dr. Lennart Brumby

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in Betreiberverantwortung

Nicht-kooperierende Geschäftsinteressen und Ängste vor IT-Security-Risiken trennen diese Daten-Welten. 22

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Der Traum: One single source of truth in Form einer standardisierten Lebenslaufakte Zeichnungen StĂźcklisten

Ersatzteillisten

Bedienungsanweisungen Montageanleitungen

Lieferantenlisten

Anlagenschemata

Wartungs- und Inspektionslisten

Instandhaltungshistorie Betriebsanweisungen

Sonstige Unterlagen

Sicherheitsanweisungen Zeugnisse, PrĂźfergebnisse Instandhaltungsanleitungen

One single source of truth: Die standarisierte Lebenslaufakte!

in Herstellerverantwortung Prof. Dr. Lennart Brumby

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Lebenslaufakte

in Betreiberverantwortung 23

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Bedeutung einer standardisierter Lebenslaufakte für die Instandhaltung (Betreiber-Sicht) und den After-Sales-Service (Hersteller-Sicht) Instandhaltung

After-Sales-Service

 Die Anlagendokumentation ist

 Schwachstellen der Anlage sind

stets auf dem aktuellen Stand  Störungshistorie ist jederzeit

abrufbar  Inspektionen und Prüfungen der

Anlage sind vollständig belegt und leicht vorzeigbar  Ersatzteillisten sind auf dem

aktuellen Stand, ObsoleszenzRisiken lassen sich besser steuern

Lebenslaufakte

AnlagenLebenslaufakte

für die Konstruktion nachfolgender Anlagen dokumentiert  Eigene Serviceeinsätze sind für

Hersteller und Betreiber transparent  Betriebsweisen der Betreiber

können ausgewertet werden  …

 Modifikationen sind gut

dokumentiert  … Prof. Dr. Lennart Brumby

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Anlagenmanagement der Zukunft

Neue Norm DIN 77005-1 Lebenslaufakte für technische Anlagen Teil 1: Begriffe und Struktur Neuer nationaler Norm-Entwurf

 legt grundlegende Strukturierungsprinzipien für Lebenslaufakten fest

 beschreibt ihre Anwendung für technische Anlagen unterschiedlicher Branchen und Objekte.

 Erscheint 2018  Soll als internationale Norm

in ISO/IEC

eingebracht werden Prof. Dr. Lennart Brumby

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VDI 2770 Digitale Herstellerinformationen Ziel: Vereinheitlichung der Beschaffenheit digitaler Herstellerinformationen hinsichtlich…

 Struktur: sinnvolle Dokumenten-„Schubladen“ in einer definierten Struktur  Identifikation: basic-set an Informationen abhängig vom Dokument

 Inhalt: basic-set an Informationen abhängig vom Asset

 EDV-technisch einfach weiter verarbeitbares Format

 Soll noch 2018 erscheinen Prof. Dr. Lennart Brumby

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Jede Revolution bringt neue Herausforderungen mit sich! 2.0

1.0

Arbeitsmaschinen Typische Störungsursachen

 Gebrochener Hebel

3.0

Fließband

4.0

Automatisierung

Digitalisierung

 Fehler in der Steuerung

 Fehlerhafte Updates

 Gerissener Riemen

 Verkettete Fehlerfolge

…

 Synchronisation

 Signalfehler

…

Diagnose

leicht

mittel

schwer

 Viren, Trojaner

???

Informatik, … (?)

Erforderliche Kompetenzen in der IH

Elektronik, Steuerungstechnik, … Elektrik, Logistik, … Mechanik, Werkstoffkunde, …

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Kompetenzprofil eines Asset-Managers (Auszug) Kompetenzfelder IngenieurKompetenzen Wirtschaftskompetenzen Instandhaltungskompetenzen Persönlichkeitskompetenzen Prof. Dr. Lennart Brumby

Fachkompetenzen

Methodenkompetenzen

Sozial- und Personalkompetenzen

Funktionsweisen versch. technischer Systeme sind

Lösungen für technische Problemstellungen werden

Fachbereichsübergreifende Kommunikation bei der Suche

wohlbekannt …

systematisch entwickelt …

Moderne Organisationskonzepte können bedarfs-

Wirtschaftlichkeitsbewertungen werden sicher

gerecht eingesetzt werden …

angewandt …

Leitprinzip bei der Leistungsgestaltung wird verinnerlicht. …

IH-Strategien und Konzepte werden

Techniken der Schwachstellenanalyse

Zusammenarbeit mit industriellen Dienstleistern

bedarfsgerecht ausgewählt …

werden sicher angewandt …

wird kooperativ gestaltet …

Englisch als internationale

Führungstechniken werden

Interkulturelle Unterschiede

Kommunikationssprache wird sicher beherrscht …

bedarfsgerecht bei Mitarbeitern und Dienstleistern angewandt …

werden sicher beherrscht Konfliktprävention wird aktiv betrieben

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nach technischen Lösungen wird betrieben

Kundenorientierung als

Anlagenmanagement der Zukunft

Studium Service-Ingenieurwesen an der DHBW Mannheim  Studienangebot innerhalb der Fakultät Technik  Studieninhalte sind ausgerichtet auf die speziellen Anforderungen des Aufgabengebiet des Service-Ingenieurs / Instandhalters  Enge Verzahnung von Theorie und Praxis  Abschluss: Bachelor of Engineering

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Anlagenmanagement der Zukunft

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Prof. Dr.-Ing. Lennart Brumby VDI Studiengangsleiter Service-Ingenieurwesen Duale Hochschule Baden-Württemberg Mannheim Coblitzallee1-9 68163 Mannheim      

Obmann des DIN-Normungsausschusses 152-06-07 AA „Instandhaltung“ Stellv. Obmann des Expertpanels im Standardization Council Industrie 4.0 Mitglied diverser Normungsausschüsse im CEN/TC319 „Maintenance“ Mitglied im VDI-Fachausschuss 202 „Instandhaltung“; Mitverfasser zahlreicher VDI-Richtlinien zur Instandhaltung Mitglied im European Asset Management Committee (EAMC) der European Federation of National Maintenance Societies (EFNMS)

Tel. 0621-4105-1140 Fax: 0621-4105-1321 mailto: lennart.brumby@dhbw-mannheim.de

www.dhbw-mannheim.de Prof. Dr. Lennart Brumby

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