Es überrascht nicht, dass eine mangelhafte Anlagenleistung die gesamte Geschäftsleistung beeinträchtigt. Bei ungeplanten Stillständen oder Anlagen, die hinter den Erwartungen zurückbleiben, leiden die Gewinnmargen, was die operative Exzellenz immer weiter in die Ferne rücken lässt.
Kein Unternehmen kann erwarten, operative Exzellenz zu erreichen, wenn die Anlagen, die für die Produktion der Verkaufsgüter benötigt werden, auf unterdurchschnittlichem Niveau arbeiten, unerwartet ausfallen oder an Leistung verlieren.
Viele anlagenintensive Unternehmen nutzen immer noch reaktive Wartungspläne (Instandsetzung nach Ausfall), um ihre Produktionsanlagen zu verwalten. Reaktive Wartung kostet Unternehmen nicht nur Geld durch erhöhte Ausfallzeiten und Produktionsverluste, sondern ungeplante Stillstände oder Ausfälle dieser Anlagen können auch zu Vorfällen im Bereich Umwelt, Gesundheit und Sicherheit führen.
Glücklicherweise gehen anlagenintensive Unternehmen in den letzten Jahren im Rahmen einer Asset-Performance-Management-Strategie von der reaktiven zur vorausschauenden Wartung (Vermeidung und Eliminierung ungeplanter Ausfälle) über.
Was ist eine APM-Strategie?
APM ist das Gesamtmanagement der physischen Anlagen innerhalb eines Werks, die sich direkt auf den Betrieb auswirken. APM reduziert nachweislich ungeplante Ausfallzeiten, erhöht die Anlagenverfügbarkeit, senkt die Wartungskosten und verringert das Ausfallrisiko für betriebskritische Anlagen.
Analysegestütztes APM nutzt digitale Technologien, um einen umfassenden Überblick über Produktion, Anlagenleistung und Produktqualität zu erhalten. Eine effektive APM-Strategie ist jedoch mehr als die Installation von Sensoren oder technologischen Lösungen zur Überwachung Ihrer Systeme und Anlagen zwecks Datenerfassung. APM ist dann am transformativsten, wenn die menschlichen Ressourcen eines Unternehmens Folgendes verstehen:
• was die Daten ihnen sagen
• wie man Problembereiche diagnostiziert
• wie man Ereignisse vorhersagt, die wahrscheinlich eintreten oder wiederkehren werden
• die Korrekturmaßnahmen zur Verringerung der Wiederholungswahrscheinlichkeit
Dies ist der entscheidende Punkt für eine effektive APM-Strategie.
Was hindert Sie daran, Problemen bei der Anlagenleistung zuvorzukommen?
Heute haben weniger als 5 % der Unternehmen ein APM-Programm implementiert, das dabei hilft, Wartungs-, Betriebs- und Anlageninvestitionsentscheidungen zu optimieren, um finanzielle Ergebnisse zu erzielen.
Sie fragen sich vielleicht, warum Ihr technologisches APM-Programm hinter den Erwartungen zurückbleibt. Beim Asset Performance Management konzentrieren sich viele Unternehmen naturgemäß auf die technischen Details der Datenerfassung und -verarbeitung. Während neue Technologien wie IoT-Geräte, eingebettete Sensoren und standardisierte Telemetriefunktionen Echtzeit-Einblicke in den Betrieb bieten können, sind die Daten nur dann nützlich, wenn Ihre Mitarbeiter wissen, wie sie zu interpretieren sind, und wenn sie in einem Umfeld arbeiten, das Zusammenarbeit und Informationsaustausch im gesamten Unternehmen ermöglicht.
Die Schwachstellen, durch die das Potenzial für den APM-Erfolg verloren geht
Abteilungsdenken und mangelnde Eigenverantwortung – APM wird oft als reiner Instandhaltungsbereich betrachtet, wobei die Verantwortung an Wartung und Betrieb delegiert wird. Tatsächlich können APM-bezogene Probleme auch andere Funktionsbereiche wie Prozess/Technik, HSE sowie Material, Korrosion und Inspektion betreffen. Je nach den Umständen kann die Rechenschaftspflicht oder die Eigenverantwortung für ein bestimmtes Problem unklar sein. Die Behebung eines Problems berücksichtigt möglicherweise nicht die damit verbundenen Risiken oder die Auswirkungen auf den Gesamtprozess. Und wenn die Abteilungsziele widersprüchlich sind, arbeiten sie unter Umständen sogar gegeneinander.
Mangelnde Sichtbarkeit von kritischem Wissen – Viele langjährige Mitarbeiter haben im Laufe der Jahre Strategien zur Anlagenwartung erlernt, diese aber nie dokumentiert oder geteilt. Personen mit relevanten Informationen müssen ermutigt und befähigt werden, diese zu teilen, da dieses implizite Wissen sonst das Unternehmen mit dem Ausscheiden des Mitarbeiters verlässt.
Punktuelle Exzellenz, aber mangelnde Einheitlichkeit – Bestimmte Gruppen in Ihrem Unternehmen verfügen möglicherweise über starke Managementpraktiken: Dokumentation ist vorhanden, Maßnahmen sind etabliert und Verantwortlichkeiten werden durchgesetzt. Es gibt jedoch keine Möglichkeiten zum Austausch von Best Practices oder zur Verfolgung eines konsistenten, koordinierten Ansatzes im gesamten Unternehmen. Lokale Bemühungen in einer Abteilung können sich sogar negativ auf andere Geschäftsbereiche auswirken.
Datenüberlastung und der Umgang damit – Im Kern geht es bei APM um die Erfassung von Daten. Doch mit der zunehmenden Datenflut kann die Fähigkeit, die Ergebnisse zu nutzen, verloren gehen. Daten müssen das Verhalten ändern, sonst sind Datenerfassung und Analysen Zeitverschwendung. Wenn Mitarbeiter wissen und verstehen, wie sie die Daten interpretieren müssen, um aussagekräftige, umsetzbare Erkenntnisse zu gewinnen, können Daten zur Verbesserung der operativen Leistung genutzt werden.
Abhängigkeit von reaktiver Problemlösung – Wenn Probleme auftreten, verfallen Menschen oft in den „Feuerwehrmodus“ – die dringende Notwendigkeit, ein Problem so schnell wie möglich zu beheben, damit alles wieder seinen normalen Gang gehen kann. Derselbe „Pflaster-Ansatz“ wird möglicherweise jedes Mal angewendet, wenn sich das Problem wiederholt – ohne jemals die eigentliche Ursache anzugehen. Wenn reaktives Verhalten überwiegt, bleiben wiederkehrende Probleme ungelöst, die Qualität leidet und Geräteausfälle häufen sich.
RCA – Der Grundstein für den APM-Erfolg
Die Ursachenanalyse (Root Cause Analysis, RCA) wird normalerweise als Methode betrachtet, um die Ursache eines Problems zu finden, damit es behoben werden kann. Während RCA hilft, die Ursache eines Vorfalls zu diagnostizieren, um reaktive Maßnahmen zu ergreifen, kann sie auch für prädiktive Maßnahmen sehr nützlich sein – also für die Entwicklung und Implementierung von Lösungen, die verhindern, dass ein Fehler oder ein Problem in Zukunft wiederholt auftritt.
Jede Anlage und jedes System ist so konzipiert und konfiguriert, dass sie auf eine bestimmte Weise funktionieren und einen beabsichtigten Zweck erfüllen. Ihr Unternehmen ist darauf angewiesen, dass diese Anlagen zuverlässig und stabil sind und eine vorhersehbare Leistung erbringen. Ein unerwarteter Ausfall ist zwar kostspielig und unangenehm – aber es gibt keine bessere Gelegenheit, Erkenntnisse zu nutzen, um größere und teurere Ausfälle in der Zukunft vorherzusehen und zu verhindern.
Was sagen Ihnen Ihre Ausfallzeiten?
Die Unmittelbarkeit der Problemlösung versetzt Problemlöser in die ideale Lage, das Potenzial verwandter Probleme zu analysieren, bevor sie zu Krisensituationen werden. RCA kann die Überwachungs- und Telemetriedaten interpretieren, die Ihre Systeme generieren, um Problembereiche zu identifizieren, die dann diagnostiziert werden können, um zu verstehen, woher die zugrunde liegenden Probleme kommen. Indem man während der Problemlösung auf die Signale aus der Umgebung achtet, können proaktive Maßnahmen ähnliche Probleme im Keim ersticken.
Proaktive RCA-Bemühungen sollten sich konzentrieren auf:
• Verfügbarkeit – Sind Ihre Anlagen konsistent verfügbar und erbringen sie Leistungen, die ihren beabsichtigten Zweck erfüllen? Kommt es häufig zu Ausfällen, Leistungsänderungen oder benötigen die Anlagen häufige Neustarts und Konfigurationsanpassungen? Einmal eingerichtet, sollte eine stabile Betriebsanlage in der Lage sein, über einen gewissen Zeitraum ohne manuelles Eingreifen auf einem konstanten Leistungsniveau kontinuierlich zu laufen.
• Zuverlässigkeit – Können sich Anwender und Betriebsprozesse darauf verlassen, dass die Anlage ihre beabsichtigten Funktionen zuverlässig erfüllt, um Betriebsunterbrechungen zu vermeiden? Während es bei der Verfügbarkeit darum geht, dass das System läuft, konzentriert sich die Zuverlässigkeit darauf, dass die Anlage ihren Zweck erfüllt. Das setzt voraus, dass auch die Funktionen und abhängigen Dienste erfolgreich arbeiten.
RCA untersucht, wie die Gesamtumgebung konfiguriert ist, welche system- und geschäftsbezogenen Ereignisse stattfinden und welche Änderungen eingeführt wurden, die sich auf die Anlage auswirken könnten, wie z. B. Konfigurationsänderungen oder Upgrades.
Das Ergebnis der Analyse ist ein klares Verständnis der Problemursache, sodass fundierte Entscheidungen getroffen werden können, um zukünftige Vorfälle zu vermeiden. Vorbeugende Maßnahmen können vielfältig sein – von präventiver Wartung und Optimierungen bis hin zu spezifischen Prozessänderungen, die den Betrieb verbessern.
Über die bloße Fehlerbehebung hinausdenken
Ein entscheidender Teil umfassender RCA-Bemühungen besteht darin, „über die bloße Fehlerbehebung hinauszudenken“ (Think Beyond the Fix, TBF), um das Denken in den präventiven Modus zu erweitern, anstatt im reaktiven Modus zu verharren.
RCA betrachtet die Umgebung, das System und die Ereignisse als ineinandergreifende Zahnräder – mit dem Verständnis, dass eine Aktion in einem Bereich eine Reaktion in einem anderen auslöst. Die Schlüsselfragen beim TBF-Denken sind:
Welchen anderen Schaden könnte diese Ursache anrichten?
Wo sonst könnte diese Ursache Probleme verursachen?
Was hat die Ursache verursacht?
Welche identischen Objekte benötigen die gleiche Fehlerbehebung?
Welche Probleme könnte diese Fehlerbehebung verursachen?
Informationen aus dieser Fragestellung ermöglichen es Ihnen, Ihr Denken über präventive Maßnahmen zu erweitern und die kritischen Probleme zu vermeiden, die überhaupt erst zum RCA-Modus geführt haben.
Kritisches Denken zur Interpretation von Daten nutzen
Die Generierung der richtigen Daten über Ihre Prozesse und Systeme kann Ihnen die nötige Frühwarnung geben, um zukünftige Probleme zu vermeiden. Diese Daten und die Fähigkeit, Probleme automatisch zu identifizieren und darauf zu reagieren, müssen jedoch immer noch mit scharfem kritischem Denken und komplexen Problemlösungsfähigkeiten Ihrer Belegschaft kombiniert werden.
Dies ist oft eine Schwachstelle im Prozess. Teams verfügen zwar über die Daten, aber es fehlen ihnen die Fähigkeiten, diese effektiv zur Problemlösung und Gewinnmaximierung einzusetzen. Hier sind vier Wege, wie Sie kritisches Denken nutzen können, um den Kontext innerhalb der Daten aufzudecken.
1. Bringen Sie Vertreter aus allen Abteilungen zusammen. Ein vielfältiges Problemlösungsteam weiß, wie man auf Informationen in seinen Fachbereichen zugreift und diese nutzt. Die Einbeziehung von Personen aus den Bereichen Qualität, Produktion, Betrieb und Wartung erweitert das Wissen im Raum erheblich und führt unterschiedliche Datenquellen zusammen, die üblicherweise in verschiedenen Abteilungen isoliert sind. Wenn sich alle auf die Lösung eines Problems konzentrieren, kann eine Vielfalt an Perspektiven und Informationen Hindernisse beseitigen, Konsens schaffen und die Lösung des vorliegenden Problems fokussieren.
2. Benötigen Sie mehr Daten? Suchen Sie weiter. Irgendwann erreichen Problemlöser einen Punkt, an dem die benötigten Informationen nicht zur Hand sind und möglicherweise gar nicht existieren. Hören Sie dort nicht auf. Innerhalb aller relevanten Datenquellen gibt es möglicherweise Rohdaten und Analysen, die zusammengestellt werden müssen, oder es gibt jemanden außerhalb des Teams, der Zugang zu Antworten hat. Verstehen Sie zunächst die Absicht Ihrer Frage und warum Sie nach einer bestimmten Information suchen. Dies ermöglicht es Ihnen, alternative Wege zu finden, um diese Daten zu erhalten. Beauftragen Sie dann ein Teammitglied damit, Zugang zu den Informationen zu suchen und weitere Ressourcen einzubeziehen. Denken Sie daran: Es geht nicht darum, alle Daten zu sammeln, sondern die richtigen Daten.
3. Verstehen Sie Ihr Problem, bevor Sie nach einer Lösung suchen. Ein Problem ist dann ein Problem, wenn die Lösung nicht offensichtlich ist. Um Lösungen effizient in Betracht zu ziehen, muss das Problem präzise definiert werden. Je spezifischer die Definition, desto einfacher ist es, die Daten zu finden, die zur Lösung führen. Eine Möglichkeit, ein Problem zu definieren, ist die Nutzung der „Five Whys“ (Fünf-Warum-Fragen). Beschreiben Sie die Situation, fragen und antworten Sie mit „Warum?“, bis die Antwort lautet: „Ich weiß es nicht.“ Die Five Whys helfen dabei, zum Kern des Problems vorzudringen. Wir definieren das Wort „Problem“ so: Es ist eine Abweichung von der erwarteten Leistung, deren Ursache unbekannt ist. Um sinnvolle Maßnahmen ergreifen zu können, müssen Sie die Ursache kennen. Der Five-Whys-Ansatz ist ein hervorragendes Werkzeug, um Sie an diesen Punkt der unbekannten Ursache zu bringen, an dem eine robustere Problemlösung ansetzt.
4. Kontext aufbauen. Kontext ist der Schlüssel zur Enthüllung nuancierter, vollständiger Informationen . Durch die Integration von „Thick Data“ (riesige Datenmengen) anstelle einer bloßen Stichprobe von Informationen können Datenanalysen einen genaueren Kontext und ein vollständiges Bild erstellen. Genauso verhält es sich bei der Problemlösung. Oft wird dies zu einer iterativen Übung, bei der die relevanten Daten erst dann sichtbar werden, wenn Sie erste Fragen beantwortet haben, die es Ihnen ermöglichen zu identifizieren, was Sie nicht wissen, aber wissen müssen.
Aufbau einer kollaborativen Kultur der kontinuierlichen Verbesserung
Die Notwendigkeit eines kollaborativen, unternehmensweiten Prozesses wird häufig als grundlegende Herausforderung für die Verbesserung des Anlagenmanagements genannt. Technologische Probleme können gelöst werden, aber der Schlüssel zur kontinuierlichen Verbesserung liegt bei Ihren Mitarbeitern.
Alle Unternehmensfunktionen haben Ziele und Vorgaben, die sie erreichen müssen. Wie stellen Sie sicher, dass die Ziele letztendlich mit abgestimmten Ansätzen erreicht werden, trotz der unterschiedlichen Zielvorgaben der einzelnen Abteilungen?
Identifizieren – Bewerten Sie, wo Sie auf Ihrer APM-Reise stehen. Suchen Sie nach Chancen und Lücken in Ihrem Unternehmen aus der Perspektive Ihrer Mitarbeiter, Prozesse und Werkzeuge. Was hat die größten Auswirkungen auf Ihr Unternehmen? Untersuchen Sie Ihren Ist-Zustand und Ihren gewünschten Soll-Zustand. Durch diesen Prozess können kritische Handlungsfelder identifiziert und priorisiert werden.
Bewerten – Legen Sie strategische und taktische Pläne fest. Bewerten Sie, was getan werden muss, um die Lücken zu schließen und schnelle Erfolge zu erzielen – zum Beispiel „mangelnde Kooperation zwischen Wartung und Betrieb und keine klare Aufgabentrennung“. Arbeiten Sie an der Verbesserung der Fehlerbehebungsprozesse und beseitigen Sie Unklarheiten zwischen den Abteilungen. Legen Sie Situationen fest, in denen eine Abteilung standardmäßig für das Anlagenmanagement zuständig ist. Konzentrieren Sie sich auf Datentransparenz im gesamten Unternehmen, damit optimale Entscheidungen getroffen werden können.
Implementieren – Statten Sie Ihre Mitarbeiter durch Ursachenanalyse mit kritischem Denken und Problemlösungsfähigkeiten aus. Trainieren Sie sie darin, unabhängig zu denken und zu handeln und visuelles Denken einzusetzen, um Probleme und Sachverhalte klar und verständlich zu kommunizieren. Entwickeln Sie eine Wissensdatenbank, in der Anlagenwissen und Inhalte zur Fehlerbehebung gespeichert und unternehmensweit abgerufen werden können. Bauen Sie interne APM-Experten auf, die anleiten, coachen und nachhaltige Verhaltensänderungen sicherstellen.
Quantifizieren – Messen Sie die operativen Auswirkungen Ihrer APM-Strategie. Kennzahlen können sein:
• Senkung der Produktionskosten und Qualitätsverluste
• Reduzierung der Ausfallzeiten
• Senkung der Kosten für Ersatzteile
• Längere mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF)
• Vorhersage von Ausfällen, keine unvorhergesehenen Ausfälle kritischer Geräte
• Reduzierung der mittleren Reparaturzeit (MTTR)
• Erhöhung der Erstausbeute (First Pass Yield)
• Steigerung des Gesamtdurchsatzes
• Mitarbeiter treffen fundierte Wartungs- und Betriebsentscheidungen
• Ineffektive Wartungsaktivitäten werden reduziert oder eliminiert
• Korrekte Wartungsereignisse werden zum richtigen Zeitpunkt durchgeführt
• Korrelation zwischen Betriebs- und Wartungshistorie und Anlagenlebensdauer
• Gemeinsame Nutzung von Betriebs- und Wartungsdaten führt zu abgestimmten Zielen
• Bessere Handbücher, Verfahren und Schulungen für kritische Geräte
Ihre Mitarbeiter werden Ihre APM-Strategie vorantreiben – nicht Ihre Daten.
Anlagenintensive Unternehmen verlassen sich zunehmend auf APM und prädiktive Analysen, um die Leistung der Anlagen zu maximieren, die ihr Geschäft am Laufen halten. Während Technologien echte Vorteile in Form von datengestützten Erkenntnissen bieten, sollten Sie bedenken, dass die Zuverlässigkeit von Geräten sowohl eine technische als auch eine menschliche Herausforderung darstellt.
Der Weg zu einem ausgereiften APM-Erfolg muss die menschliche Seite Ihres Unternehmens einbeziehen – mit einem Rahmenwerk, das die Zusammenarbeit zwischen den Abteilungen, den Einsatz von kritischem Denken und Problemlösungsfähigkeiten sowie abgestimmte Bemühungen im gesamten Unternehmen fördert. Dies führt zu klügeren Entscheidungen, niedrigeren Wartungskosten und einer höheren Anlagenzuverlässigkeit.
Lassen Sie uns Ihnen helfen, operative Exzellenz in Ihrem Unternehmen zu erreichen. Kontaktieren Sie uns und lassen Sie uns das Gespräch beginnen.
Mitwirkende an diesem Whitepaper
Chris Green
North American Lead – Operational Excellence, Kepner-Tregoe
Ingrid Dueck
Consultant, Kepner-Tregoe
Amelia Lee
Consultant, Kepner-Tregoe