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Anlagenmanagement der Zukunft

Kongressvortrag von Professor Lennart Brumby, 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
4. Maschinenforum 2019
„Management knapper Ressourcen“
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Anlagenmanagement der Zukunft
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Überblick
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Asset Management als organisatorische Grundlage
der Industrie 4.0
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Standards als Rahmen für
Asset Management und Industrie 4.0
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Die Instandhaltung im Wandel zur Smart Maintenance
VernetzungArbeits-
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Vorbeugende Instandhaltung (Preventive Maintenance)
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Anlagenmanagement der Zukunft
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Anlagenmanagement der Zukunft

  • 1. www.dhbw-mannheim.de Anlagenmanagement der Zukunft 4. Maschinenforum 2019 „Management knapper Ressourcen“ Hamm, 09. Mai 2019 Prof. Dr.-Ing. Lennart Brumby
  • 2. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 Überblick 2 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
  • 3. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 3 Die Instandhaltung im Wandel zur Smart Maintenance VernetzungArbeits- maschinen Fließband Automatisierung 1.0 2.0 3.0 4.0 Vorbeugende Instandhaltung (Preventive Maintenance) Zustandsabhängige Instandhaltung (Condition Based Maintenance) Ganzheitlich Produktive Instandhaltung (TPM) Instandhaltung im Asset Management Smart Maintenance Kostenfaktor Wert- schöpfungs- faktor Rolle der Instand- haltung
  • 4. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 4 Industrie 4.0 … Vernetze Systeme Cloud-Lösungen Big Data Tayloristische Arbeitsteilung Silo-Denken Anlagen- planung & -entwicklung Beschaffung, Bereit- stellung & Anlauf Aus- musterung Betrieb & Instand- haltung Technik: Industrie 4.0 Organisation: Arbeitswelt 1.0 trifft auf eine Arbeitswelt 1.0!
  • 5. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 5 Die Verantwortungsverteilung für Kosten im Asset Management Kosten 100% Ziel-Deckungsbeitrag Entwicklungs- kosten Instandhaltungskosten Betriebskosten Entsorgung Herstellkosten & Anlaufkosten Life Cycle Cost (schematische Darstellung)
  • 6. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 Fokus des Asset- Manager  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  … Der Asset-Manager als Value-Chain-Manager Anlagenplanung/ -entwicklung Beschaffung, Bereitstellung & Anlauf Aus- musterung Betrieb & Instandhaltung
  • 7. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 Überblick 7 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
  • 8. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 8 Modell eines Total Asset Management Anlagen- planung & -entwicklung Beschaffung, Bereit- stellung & Anlauf Aus- musterung Betrieb & Instand- haltung Risikobasiertes Asset Management Service-Partnerschaften Kontinuierliche Anlagenverbesserung Wertorientiertes Asset Management Life-Cycle-Dimension
  • 9. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 9 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 Anlagen- verbesserungen  Strategische Partnerschaften mit Anlagen-Herstellern und Industrieservice  Systematische Risikobetrachtung und –beherrschung
  • 10. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 10  vollständig vernetzte Informations- technologien entlang des gesamten Asset Life-Cycle  umfassende, interdisziplinäre Kompetenzen der Führungskräfte und Mitarbeiter im TAM 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:
  • 11. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 Überblick 11 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
  • 12. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 12 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 ISO 55000 – Reihe Asset Management
  • 13. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 13 Warum noch ein weiterer Standard zum Asset Management? Instandhaltung Sichtweise der ISO 55000: Instandhaltung als ein Teilbereich des Asset Management Sichtweise der DIN EN 16646: Asset Management aus der Sicht der Instandhaltung ISO55000DINEN16646
  • 14. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 14 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
  • 15. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 Normungs-Landkarte für das Instandhaltungsmanagement Normen und Projekte des NA 159-04-01 AA 15 DIN 31051 Grundlagen der Instandhaltung DIN EN 13306 Begriffe der InstandhaltungDIN EN 13269 Anleitung zur Erstellung von Instandhaltunga- verträgen DIN EN 13460 Dokumente für die Instandhaltung DIN EN 15341 Leistungskennzahlen für die Instandhaltung DIN EN 15628 Qualifikation des Instandhaltungs- personals DIN EN 16646 Instandhaltung im Rahmen des Asset Managements DIN EN 15331 Entwicklung, Leitung und Überwachung von Instandhaltungs- dienstleistungen von Gebäuden In Arbeit*: Zustandsbewertung (Condition assessment) DIN EN 17007: Instandhaltungs- prozesse (Maintenance process) In Arbeit*: Instandhaltungs- management (Maintenance management) DIN EN 16991: Risiko-basierte Inspektion (Risk based inspection framework) In Arbeit*: Instandhaltungspläne von Gebäuden (Criteria for the preparation of maintenance plans and programs for buildings) * Im CEN/TC 319 geplante bzw. diskutierte Projekte
  • 16. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 16 DIN EN 17007:2017 Instandhaltungsprozess Neuer europäischer Norm-Entwurf Instandhaltungsprozess und verbundene Leistungskennzahlen Allgemeine Beschreibung des Instandhaltungsprozesses mit seinen Management- und Unterstützungs- prozessen Werkzeug zum Vergleich und Abstimmung unterschiedlicher Ist-Prozesse enthält Informationen zur Definition von Leistungskennzahlen, die auf bestimmte Prozesse abgestimmt sind Ende 2017 erschienen
  • 17. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019  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 Normungs-Roadmap Industrie 4.0 (Version 3.0)
  • 18. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 Überblick 18 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
  • 19. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 19 Life-Cycle-Management einer Anlage aus Sicht des Herstellers und des Betreibers Produktionsanlage Produktmanagement aus Herstellersicht Assetmanagement aus Betreibersicht Anlage als Produkt im Product-Life- Cycle-Management Anlage als Ressource im Asset-Life-Cycle- Management in Herstellerverantwortung in Betreiberverantwortung
  • 20. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 20 Datenquellen im Asset-Life-Cycle in Herstellerverantwortung in Betreiberverantwortung Zeichnungen Ersatzteillisten Montageanleitungen Inspektionslisten … Daten zur Anlage…  „sprudeln“ (entstehen) in unterschiedlichen Phasen des Lebenszyklusses  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  …
  • 21. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 21 Daten- & Informationsbedarf im Asset-Life-Cycle in Herstellerverantwortung in Betreiberverantwortung Zeichnungen Ersatzteillisten Montageanleitungen Inspektionslisten … Daten zur Anlage…  werden in unterschiedlichen Phasen des Lebenszyklusses benötigt  stehen nicht immer frei zur Verfügung (Hersteller vs. Betreiberdaten)  liegen oft nicht bedarfs- gerecht vor (Format, Struktur, Aktualität, …)  liegen teilweise vor, werden aber nicht oder nur unzureichend genutzt  …
  • 22. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 22 Asset-Daten existieren oftmals in getrennten Welten in Herstellerverantwortung in Betreiberverantwortung Zeichnungen Stücklisten Ersatzteillisten Anlagenschemata Lieferantenlisten Instandhaltungsanleitungen Sicherheitsanweisungen Asset-Daten des Herstellers Wartungs- und InspektionslistenInstandhaltungshistorie Betriebsanweisungen Bedienungsanweisungen Sonstige UnterlagenZeugnisse, Prüfergebnisse Asset-Daten des Betreibers Geschäftsegoismen, Security-Ängste, … Auch in der digitalen „Daten- Welt“ existiert die Trennung von Hersteller- und Betreiber- Daten Nicht-kooperierende Geschäfts- interessen und Ängste vor IT-Security-Risiken trennen diese Daten-Welten.
  • 23. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 23 Der Traum: One single source of truth in Form einer standardisierten Lebenslaufakte in Herstellerverantwortung in Betreiberverantwortung Zeichnungen Stücklisten Wartungs- und InspektionslistenErsatzteillisten Montageanleitungen Instandhaltungshistorie Anlagenschemata Lieferantenlisten Betriebsanweisungen Bedienungsanweisungen Sonstige Unterlagen Instandhaltungsanleitungen Zeugnisse, Prüfergebnisse Sicherheitsanweisungen One single source of truth: Die standarisierte Lebenslaufakte! Lebens- lauf- akte
  • 24. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 24 Bedeutung einer standardisierter Lebenslaufakte für die Instandhaltung (Betreiber-Sicht) und den After-Sales-Service (Hersteller-Sicht) Lebens- lauf- akte  Die Anlagendokumentation ist 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, Obsoleszenz- Risiken lassen sich besser steuern  Modifikationen sind gut dokumentiert  … Instandhaltung  Schwachstellen der Anlage sind für die Konstruktion nachfolgender Anlagen dokumentiert  Eigene Serviceeinsätze sind für Hersteller und Betreiber transparent  Betriebsweisen der Betreiber können ausgewertet werden  … After-Sales-Service Anlagen- Lebens- lauf- akte
  • 25. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 25 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
  • 26. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 26 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
  • 27. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 Überblick 27 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
  • 28. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 Jede Revolution bringt neue Herausforderungen mit sich! 28 DigitalisierungArbeits- maschinen Fließband Automatisierung Typische Störungs- ursachen  Gebrochener Hebel  Gerissener Riemen  …  Verkettete Fehlerfolge  Synchronisation  …  Fehler in der Steuerung  Signalfehler  …  Fehlerhafte Updates  Viren, Trojaner  … Diagnose leicht mittel schwer ??? Erforderliche Kompetenzen in der IH Mechanik, Werkstoffkunde, … Elektrik, Logistik, … Elektronik, Steuerungstechnik, … Informatik, … (?) 1.0 2.0 3.0 4.0
  • 29. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 29
  • 30. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 30
  • 31. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 31
  • 32. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 32 Kompetenzprofil eines Asset-Managers (Auszug) Kompetenz- felder Fach- kompetenzen Methoden- kompetenzen Sozial- und Personal- kompetenzen Ingenieur- Kompetenzen Funktionsweisen versch. technischer Systeme sind wohlbekannt  … Lösungen für technische Problemstellungen werden systematisch entwickelt  … Fachbereichsübergreifende Kommunikation bei der Suche nach technischen Lösungen wird betrieben Wirtschafts- kompetenzen Moderne Organisations- konzepte können bedarfs- gerecht eingesetzt werden  … Wirtschaftlichkeits- bewertungen werden sicher angewandt  … Kundenorientierung als Leitprinzip bei der Leistungs- gestaltung wird verinnerlicht.  … Instandhaltungs- kompetenzen IH-Strategien und - Konzepte werden bedarfsgerecht ausgewählt  … Techniken der Schwachstellenanalyse werden sicher angewandt  … Zusammenarbeit mit industriellen Dienstleistern wird kooperativ gestaltet  … Persönlichkeits- kompetenzen Englisch als internationale Kommunikationssprache wird sicher beherrscht  … Führungstechniken werden bedarfsgerecht bei Mitarbeitern und Dienstleistern angewandt  … Interkulturelle Unterschiede werden sicher beherrscht Konfliktprävention wird aktiv betrieben
  • 33. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 33  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 Studium Service-Ingenieurwesen an der DHBW Mannheim
  • 34. Anlagenmanagement der Zukunft Prof. Dr. Lennart Brumby 4. Maschinenforum Hamm, 09. Mai 2019 34 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