Energieorientierte BWL Prof Dr Johannes Kals 03 7
Energieorientierte BWL Prof. Dr. Johannes Kals 03. 7 Instandhaltung Gliederung 1. Begriff und Grundlagen 2. Energiebezug 3. Organisation 1
Definition und Gliederung gemäß DIN 31051 „Grundlagen der Instandhaltung“ Instandhaltung Inspektion Wartung Instandsetzung (Reparatur) Verbesserung S 2
Fuhrpark Erfassung und PKW Gliederung der einzelnen Instandhaltungsobjekte (100. 000 in einem mittleren Kraftwerk) LKW Gabelstapler Motor Karosserie … Luftfilter Kühler … Pixabay. com S 3
Gliedern Sie die Instandhaltungsobjekte bei einer anderen technischen Anlage Ihrer Wahl (Fahrrad, Hausheizung, Steamcracker, …) Pixabay. com Colourbox. de S 4
Instandhaltungsstrategien Ausfallbedingt („Feuerwehrstrategie“) Vorbeugend Zustandsabhängig S 5
unterlassener Instandhaltung und 3 Kostenverläufe Instandhaltungskosten (Ordinate) im Spannungsfeld von unterlassener und maximaler Instandhaltung (Abszisse) Kosten unterlassener Instandhaltung Min. Instandhaltung Kosten der Instandhaltung Max. Instandhaltung S 6
Welche Instandhaltungsstrategie für welches Objekt? • • Brenner Gastherme Reifendruck (siehe Video) Revision Großanlage (Raffinerie) Fahrradlicht Kaffeemaschine (privat und im Café) Druckluftleitungen (schon besprochen) IT-Infrastruktur …
Privater Haushalt Global Village Problem der Resilienz und Redundanz kritischer Infrastruktur wie IT, Verkehr, Energie (Blackout) … Deutschland Unternehmen
Gliederung 1. Begriff und Grundlagen 2. Energiebezug 3. Organisation
Beispiele für den Einfluss der Instandhaltung auf die Energieeffizienz Facility Management • Brenner von Heizungen • Undichtigkeiten an Gebäudehüllen (verzogene Fenster, defekte Gummilippen an Rolltoren usw. ) • Filter • Druckluftanlagen und Energieleitungen wie Warmwasser, Dampf, Strom Logistik • Zündkerzen in Benzinautos • Reifendruck • Vereiste Kühlräume Produktion • Isolierung heißer Anlagen wie Öfen • Leichtlauföle • Hydraulik mit Undichtigkeiten erhöhen Pumpenleistungen • Stumpfe Werkzeuge zum Häckseln, Fräsen oder Sägen, ähnlich Kugellager und von Wellen • Instandhaltung, Eichung, Kalibrierung der BDE selbst: Messfühler, Thermometer
Betriebsdatenerfassung - die Verbindung mit Industrie 4. 0, Internet of Things, Internet of Energy Folie aus „Gesamtsystem – Energieorientierte BWL mit Beispielen“ Pixabay. com Datenverarbeitung durch Datenerfassung durch • Automation von Maschinen aller Art In-Memory-Databases (IMDB), SAP HANA • Robotik • Künstliche Intelligenz • GPS • Smart Metering • Funkchips (RFID) • Usw. Pixabay. com
Kernaussage: Kosten der Informationsversorgung für eine zustandsabhängige Instandhaltung sinken, damit ist sie auf dem Vormarsch!
Gliederung 1. Begriff und Grundlagen 2. Energiebezug 3. Organisation
Nutzer (Betrieb, (Energie-) Anlagenbetreiber, FM, Logistik …) Weitere Wer kann beteiligt sein? Behörde, TÜV, Schornsteinfeger Interne Instandhalter (Schlosser, Elektriker …) Anlagenhersteller als Externer Sub-(Sub-) … Unternehmen
Pixabay. com Commons. wikimedia. org Abgrenzung der Betreiberverantwortlichkeit (Folie aus FM): Weshalb ist das wichtig? Unfall BASF 2016, Ein Subunternehmer schneidet die falsche Rohrleitung an Wikipedia. org 15
Planung der Maßnahme und „Freischaltung“ des Instandhaltungsobjekts, besonders relevant bei Querschnitts. Energieanlagen: Druckluft Kompressor – wie hier im Beispiel Kühlung (des Primärkreislaufs eines Atomkraftwerks – siehe Tschernobyl) Energie für Werkzeugmaschinen Mobilien: Auto, Fahrstuhl, Tore … Quelle: Kals, Betriebliches Energiemanagement, 2010
Aufgabe zur Abschätzung der Kostenverläufe 3 Kostenverläufe bei der NC-Fertigung von Highestec: In der NC-Fertigung von Highestec ist ein bestimmter Typ NC-Werkzeugmaschinen in Betrieb (siehe Beispielfotos, Aufgabenstellung auf folgender Folie). Wikipedia. org S 17
3 Kostenverläufe Als Controller stellen Sie fest, dass sich niemand um die Instandhaltung kümmert und jede Maschine im Schnitt zweimal im Jahr „ein Qualitätsproblem“ hat. Im Schadenfall hält die Maschine die Toleranzen nicht ein und die im Werkstückmagazin befindlichen Werkstücke haben nur noch Schrottwert. Dann erfolgt auch eine Wartung, die sechs Stunden dauert. Jede reguläre Wartung dauert drei Personenstunden zu 50 Euro pro Stunde (Arbeiten werden nach Betriebsschluss aufgeführt, deshalb 20 Prozent Zuschlag). Die Arbeiten betreffen die Feinjustierung der Werkzeug- und Werkstückhalterungen, Prüfung der Druckluftleitungen, funktionserhaltende Reinigung usw. Die Betriebsanleitung sieht alle drei Monate eine Wartung vor, so dass das Schadenrisiko weniger als ein Prozent innerhalb dieser drei Monate beträgt. Das Werkzeugmagazin umfasst 50 Zahnradrohlinge, diese Halbfertigprodukte haben einen Wert von jeweils 300 Euro. Da es sich um eine Auftragsproduktion handelt, können die Kunden nicht zeitgerecht bedient werden. Um das Ausfallrisiko auf Null zu reduzieren, ist wäre eine Wartung jeden Monat erforderlich. Aufgabe: Schätzen Sie die Instandhaltungskosten sowie die Kosten unterlassener Instandhaltung ab bei Intervallen von einem Monat, drei Monaten und ausfallbedingter Instandhaltung ab. S 18
Sie sind Controller beim Maschinenbauunternehmen Highestec und erkennen, dass die Maschinen im Meisterbereich „NC-Fertigung“ ausfallbedingt instand gehalten werden. Sie führen ein Gespräch mit dem Meister, der bisher die Maschinen eigenverantwortlich instand hält, und erklären ihm, weshalb diese Strategie aus Kostensicht nicht günstig ist und welche anderen Strategien es gibt. Dann besprechen Sie mit dem Meister die wesentlichen Vor- und Nachteile, der zentralen Instandhaltungsabteilung die Instandhaltung in der NC-Fertigung zu übertragen. S 19
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