1. Instandsetzung, Verbesserung,
Generalüberholung, Neukauf?
Entscheidungshilfen und Strategien für den Instandhalter
Norddeutsche Instandhaltungstage 16./17. Feb. 2011 - Flughafen Bremen
Atlas Copco Kompressoren und Drucklufttechnik GmbH
Andreas Theis – Produktmanager Instandhaltung Service

2. Übersicht
 Über Atlas Copco
 CTS – Compressor Technique Service
 Auslöser für Investitionsentscheidungen
 Dilemma des Instandhalters
 Bewährte Vorgehensweisen, Methoden,
Tools und Strategien
 Risiko-/Nutzwertanalyse und Wirtschaftlichkeits-
betrachtung als Entscheidungshilfe
 Praxisbeispiele
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3. Atlas Copco auf einen Blick
Stand 2010
 Hauptsitz: Stockholm, Schweden,
börsennotiert in Stockholm
 Gründung: 1873 (in Deutschland seit 1952)
 Umsatz: 7,3 Mrd. Euro (655 Mio. Euro in Deutschland)
 Mitarbeiter: ca. 33.000 (1.840 in Deutschland)
 Geschäftsbereiche: Kompressoren und Drucklufttechnik,
Industrietechnik, Bau- und Bohrtechnik
 Standorte: rund 170 Länder mit mehr als 30 Marken,
12 Gesellschaften in Deutschland
 Unsere Vision:
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4. Innovative Lösungen
Bau- und Industrie-
Kompressoren
Bohrtechnik werkzeuge
Interaktion • Fachwissen • Engagement
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5. Globale Präsenz –
lokaler Service
Atlas Copco Kompressoren
und Drucklufttechnik GmbH
 Für Sie im Service vor Ort:
 Über 100 Servicetechniker
Essen
 15 Energieberater
 24h Service-Hotline
Atlas Copco Kompressoren
und Drucklufttechnik GmbH
CTS Marketing
Langemarckstraße 35
Tel. +49(0)201-2177-507
Rutesheim
Andreas.Theis@de.atlascopco.com
45141 Essen
www.atlascopco.de
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6. Servicelösungen für unsere Kunden
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7. Auslöser für Investitionsentscheidungen
 Qualitätsprobleme
 Sinkende oder zu geringe Produktivität
 Effizienzverluste, hoher Energie- und Ressourcenverbrauch
 Fehlende Funktionalität / Flexibilität
 Geringe Zuverlässigkeit (Reliability)
 Anzahl und Umfang von Ausfällen
 Lebensdauer / Betriebsstunden
 Direkte und indirekte Instandhaltungskosten
 Gesetzliche Auflagen
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8. Dilemma des Instandhalters
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9. Dilemma des Instandhalters
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10. Klären Sie die Anforderungen
an die zukünftige Nutzung
110 %
Ziel?
100 % 100 % Ziel?
Abnutzungsvorrat
Ziel?
Abnutzungsgrenze
Zeit (t)
Ausfall
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11. Definieren Sie die Anforderungsprofile
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12. Machen Sie eine Bestandsaufnahme
Kennen Sie Ihr aktuelles technisches System?
 Wie viele Teilsysteme? Wo befinden sich diese?
 Abnutzungsvorrat und -verlauf?
 Messwerte? Zustand? (Condition Monitoring, Thermografie)
 Instandhaltungshistorie und -kosten?
 Schwachstellen- und Risikoanalyse?
 …?
Checkliste
Drucklufteffizient
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13. Machen Sie eine Bestandsaufnahme
Kennen Sie Ihr aktuelles technisches System?
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14. Analysieren Sie Ihr technisches System
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15. Analysieren Sie Ihr technisches System
Beispiel Drucklufttechnik
 Ergebnis: Qualitativer, kompetenter Bericht
mit detaillierter Erläuterung der Ist-Situation
und Vorschlägen zur Optimierung
 Gegenüberstellung erforderlicher
Maßnahmen und deren Kosten
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16. Arbeiten Sie immer im Team
Controlling
Leitung Technische
Instandhaltung Leitung
Instandhalter Maschinen-
Mechanik/Elektrik bediener
Sachbearbeiter Sachbearbeiter
Qualitätswesen Arbeitssicherheit
Sachbearbeiter
Umweltschutz
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17. Analysieren Sie Ihr technisches System
Die Kosten nicht vergessen!
LCC eines Standardkompressors
77 % Energiebedarf
Investition
12 % Wartung
9%
Installation
2%
Quelle: www.efanrw.de
Effizienz-Agentur NRW
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18. Analysieren Sie Ihr technisches System
Technische Risikoanalyse für die Instandhaltung
1. Schritt 2. Schritt 3. Schritt 4. Schritt 5. Schritt
System- Struktur- Risikobe- Machbar- System-
analyse analyse wertung keitsstudie optimierung
Quelle: www.efanrw.de
Effizienz-Agentur NRW
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19. Ermitteln Sie erforderliche Maßnahmen
Basierend auf:
 den Unternehmens-/Instandhaltungszielen und Strategien
 der zukünftigen Nutzung
 den Anforderungsprofilen und –kriterien
 den (technischen) Analyseergebnissen
 den Lebenszykluskosten
 den Erfahrungen der Mitarbeiter (!)
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20. Ermitteln Sie erforderliche Maßnahmen
Beispiel Drucklufttechnik
 Beseitigung von Leckagen
 Reduzierung des Betriebsdruckes
 Überprüfung der Notwendigkeit eingesetzter Filter
 den Reduzierung von Druckabfällen in den Rohrleitungen
durch geeignete Querschnitte
 Reduzierung der Leerlaufzeiten der Kompressoren
 Durchführung einer Bedarfsanalyse / Energiebilanz
mit Simulation von drehzahlgeregelten Kompressoren
 Sparen Sie nicht an der Größe des Druckluft-Behälters
 Überschätzen Sie nicht das Volumen der nachgeschalteten Druckluft-Leitung
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21. Definieren Sie Bewertungskriterien
Energieeffizienz des Systems
in den Fokus stellen!
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22. Vergleichen Sie Alternativen
Beispiel Drucklufttechnik
Aufbereitete Schraubenelemente
Aufbereitete Schraubenelemente Neues Schraubenelement
Neues Schraubenelement
– Effizienz der “alten” Baureihe?
– Effizienz der “alten” Baureihe? –
– Modell der neuesten Generation
Modell der neuesten Generation
– Zuverlässigkeit?
– Zuverlässigkeit? –
– High-Tech in jedem Detail
High-Tech in jedem Detail
– Lebensdauer?
– Lebensdauer? – Hohe Zuverlässigkeit
– Hohe Zuverlässigkeit
– Materialeigenschaften?
– Materialeigenschaften? – Hohe Effizienz – niedriger Energieverbrauch
– Hohe Effizienz – niedriger Energieverbrauch
– Zusammenspiel der Komponenten?
– Zusammenspiel der Komponenten? – Garantierte Ersatzteilverfügbarkeit
– Garantierte Ersatzteilverfügbarkeit
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23. Führen Sie eine Wirtschaftlichkeits-
betrachtung durch
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24. Erstellen Sie eine Nutzwertanalyse
Quelle: www.efanrw.de
Effizienz-Agentur NRW
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25. Entscheiden Sie gemeinsam
Controlling
Leitung Technische
Instandhaltung Leitung
Instandhalter Maschinen-
Mechanik/Elektrik bediener
Qualitätswesen Arbeitssicherheit
Umweltschutz
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26. Maßnahmen,
die greifen
Beispiele aus der Praxis
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27. Praxisbeispiel
Zementwerk
Ausgangssituation
Ausgangssituation
 Einsatz der Druckluft als Förderluft für zwei Sendebehälter.
– Zement wird mit 3 bis 4 bar aus den Silos getrieben.
 Schwankender Volumenstrombedarf innerhalb der Produktionswoche.
– Zwischen 0 und 1.300 l/s = 78 m³/min.
 Einsatz zweier alter Drehschieberverdichter (Last-/Leerlaufregelung) mit
Wasserkühlung.
– Einfache Wartung – aber hoher Verschleiß.
– Hohe Wartungs- und Betriebskosten.
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28. Praxisbeispiel
Zementwerk
Lösung
Lösung
 Durchführung eines Air-Audits.
 Einsatz zweier öleingespritzter Kompressoren mit Drehzahlregelung und
Luftkühlung in einem Druckluftnetz.
 Installation einer übergeordneten ES-Steuerung .
 Upgrading + Modernisierung
+ Neukauf
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29. Praxisbeispiel
Zementwerk
 Ergebnis
Ergebnis
 Energieersparnis durch drehzahlgeregelte Kompressoren
– 29 % Ersparnis gegenüber Last-/Leerlaufregelung
– 22.828 Euro/Jahr*
 Reduzierung des Netzdruckes um 0,5 bar
– 2.628 Euro/Jahr*
 Zusätzlich 283 Tonnen CO2-Reduktion/Jahr*2
„Ist der Sendebehälter leer, senkt die Steuerung die Drehzahl auf null,
womit auch der Energieverbrauch des Kompressors gleich null ist.“
* Bei einem angenommenen Strompreis von 0,05 Euro/52 Arbeitswochen.
*2 1.000 kWh elektrische Leistung erzeugen einen durchschnittlichen CO2-Ausstoß von ca. 0,62 Tonnen (Strommix).
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30. Praxisbeispiel
Tiernahrungsmittelproduktion
Ausgangssituation
Ausgangssituation
 Ölfreie Druckluft ist ein Muss.
 Die Geschäftsführung verlangt absolute Betriebssicherheit.
 7 Kompressoren im Einsatz.
 Volllast/Leerlauf Betrieb.
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31. Praxisbeispiel
Tiernahrungsmittelproduktion
Lösung
Lösung
 Installation von einem drehzahlgeregelten
ZR-Schraubenkompressor inkl. Wärmerück-
gewinnungssystem.
 Optimierung der Druckluftstation
– Unter Einbindung der vorhandenen
Kompressoren mittels übergeordneter Steuerung.
 Neukauf + Upgrading + Modernisierung
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32. Praxisbeispiel
Tiernahrungsmittelproduktion
Ergebnis
Ergebnis
 Senkung des Netzdruckes auf 6,7 bar.
– Am Wochenende nur 4,2 bar zum Auflockern der Silos.
 Senkung des Stromverbrauchs durch Drehzahlregelung
um 23 % - rund 70.000 Euro Ersparnis pro Jahr.
 Durch die Wärmerückgewinnung Heizkosten-
ersparnis von rund 575.000 kWh im Jahr.
„„Die Ersparnisse, die uns Atlas Copco im Vorfeld durch die neue
Wärmerückgewinnungsanlage versprochen hatte, sind sogar übertroffen worden.“
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33. Praxisbeispiel
Lebensmittelindustrie
Ausgangssituation
Ausgangssituation
 Nutzung der Druckluft für die Produktion, als Förderluft und für die
Verpackungstechnik
 Überwiegend 3-Schicht Betrieb
 Ölfreie Druckluft ist ein Muss
 Aufgrund Energieeffizienz Maßnahmen Überprüfung der Druckluftstation
 Prozesswärme wird Rund-um-die-Uhr benötigt
 Vier alte ölfrei verdichtende Schraubenkompressoren installiert
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34. Praxisbeispiel
Lebensmittelindustrie
Lösung
Lösung
 Umfassendes Air-Audit
 Installation zweier absolut ölfrei verdichtender Schraubenkompressoren vom
Typ ZR 250 VSD (Drehzahlgeregelt) und ZR 160
 Adsorptionstrockner, Typ MD – Drucktaupunkt -40 °C
 Installation einer übergeordneten ES-Steuerung
 Einbeziehung der vier älteren Kompressoren als
Stand-by Maschinen
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35. Praxisbeispiel
Lebensmittelindustrie
Ergebnis
Ergebnis
 Sehr enges Druckband
 Nutzung von rund 350 kW Heizleistung
– 80 – 85 % der den Kompressoren zugeführten Energie
– Verwendung von 90 °C heißem Kühlwasser
– Signifikante Erdgaseinsparungen
– Reduktion des CO2-Ausstoßes
Allein die Drehzahlregelung des ZR 250 VSD reduzierte den Energieverbrauch im
Vergleich zu früher um etwa 15 Prozent“
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36. Fragen
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37. Wir bringen
nachhaltige Produktivität.
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