IT-Tool zur Wirtschaftlichkeitsberechnung von Total Productive Maintenance (TPM)

Wertorientierte Instandhaltung in KMU

Kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) stehen im globalen Wettbewerb unter einem verstärkten Kosten- und Leistungsdruck. Aufgrund der steigenden Leistungsfähigkeit und Flexibilität moderner Produktionsanlagen wird der Automatisierungsgrad in der Produktion kontinuierlich angehoben, um international wettbewerbsfähig zu bleiben. Die steigende Anlagenkomplexität und der wachsende Anteil mechatronischer und elektronischer Anlagenmodule führen aber zu einem immer höheren Anforderungsniveau in der Instandhaltung. Um eine hohe Anlagenproduktivität und Prozessstabilität sicherzustellen, gilt es, ein spezifisches Instandhaltungsmanagement zu etablieren, das den Anforderungen eines dynamischen Produktionsumfelds gerecht wird und zugleich die zunehmenden gesetzlichen Auflagen sowie die strenger werdenden Standards zum Arbeits- und Umweltschutz erfüllt. Ansätze zur ganzheitlichen Instandhaltung, die in Großunternehmen zum Standardwerkzeug des Qualitätsmanagements zählt, sind aufgrund ihrer hohen Komplexität und Personalintensität für KMU jedoch kaum geeignet. Daher stehen KMU vor der Herausforderung, ein ganzheitliches Instandhaltungsmanagement zu gestalten, das die gestellten Effizienzanforderungen erfüllt, aber mit einem begrenzten Ressourcen- und Personalaufwand implementiert werden kann.

Die Instandhaltung wird oftmals als notwendiges Übel und reiner Kostentreiber gesehen, dessen Aufwand es zu minimieren gilt. Das Wertpotenzial, das durch eine wertorientierte Instandhaltung für die Produktion erschlossen werden kann bleibt dabei meistunberücksichtigt. Instandhaltungs- und Neukaufentscheidungen für Anlagen werden deshalb aufgrund qualitativer Abschätzungen und ohne Einbezug wirtschaftlicher Kriterien getroffen. Der starke Kostenfokus in der Instandhaltung verschleiert sowohl beim Kauf als auch während des Betriebs der Anlagen die Effizienz-, Qualitäts- und Verfügbarkeitspotenziale, die durch eine ganzheitliche Effektivitätsorientierung in der Instandhaltung erzielt werden können. Mit dem ganzheitlichen IT-Tool zur wertorientierten Ausgestaltung von Total Productive Maintenance wurde dieses Defizit erkannt und durch ein praxistaugliches Werkzeug gelöst, das KMU bei der Implementierung einer wertorientierten Instandhaltung effektiv unterstützt.

IT-Tool zur Berechnung der Wirtschaftlichkeit einer TPM-Einführung

Ziel ist es, eine strukturierte Herangehensweise zur monetären Bewertung und Verbesserung der Wertschöpfungsorientierung in der Instandhaltung zu ermöglichen. Dafür beinhaltet das Tool zwei Analysemodule, die sowohl qualitative Elemente (Selbstbewertungsmodul) als auch quantitative Bewertungsaspekte (Kalkulationsmodell) umfassen.

Modul 1 des IT-Tools ermöglicht die monetäre Bewertung einer TPM-Einführung an einer konkreten Anlage des Maschinenparks. Hierzu deckt das erste Modul alle zentralen Aspekte der TPM-Einführung ab und bewertet diese anhand eines dynamischen Kalkulationsmodells. Eine Engpassanalyse ermittelt zunächst anhand konkreter Kriterien, wie dem Deckungsbeitrag und der Nutzungsdauer im Jahr, automatisch die Anlage mit dem größten wirtschaftlichen Potenzial für die Anwendung von TPM als Basis für die weiteren Kalkulationen. Anhand der Kennzahl OEE (Overall Equipment Effectiveness) wird der monetäre Wertbeitrag der – aufgrund der verbesserten Instandhaltungssituation höheren – Verfügbarkeit, Qualitätsrate und Geschwindigkeit der Anlage erfasst und über die geplante Laufzeit der Anlage abgebildet. Im dritten Untermodul erfolgt eine differenzierte Gegenüberstellung der Wirtschaftlichkeit einer TPM-Einführung mit zwei in der Praxis häufigen Invesititionsalternativen: Dem Neukauf der Anlage bzw. der Durchführung eines Retrofits der bestehenden Anlage. Die Alternative mit dem höchsten Kapitalwert wird automatisch ermittelt.

Im vierten Untermodul erfolgt eine optionale Redundanzanalyse für den Fall zweier redundanter Anlagen. Ermittelt wird, ob aufgrund der gesteigerten Anlagenverfügbarkeit infolge der TPM-Einführung eine Anlage eingespart werden kann. Das so entstehende Einsparpotenzial wird ausgewiesen.

Modul 2 befähigt den Nutzer, eine ganzheitliche Analyse der spezifischen Instandhaltungssituation im Unternehmen durchzuführen und gibt individuelle Handlungsempfehlungen zur Gestaltung des wertorientierten TPM-Konzepts. Ausgangspunkt der Analyse ist eine strukturierte Ermittlung des Reifegrads der Instandhaltung in den Erfolgsdimensionen des TPM-Ansatzes anhand praxisnah formulierter Bewertungskriterien. Mithilfe des unternehmensindividuell ermittelten Reifegradprofils der Instandhaltung werden Verbesserungspotenziale aufgezeigt, die mit konkreten Methodenempfehlungen verknüpft sind. Dies ermöglicht eine differenzierte Ausweisung der Ist-Situation in der Instandhaltung. Entsprechend dem Ist-Reifegrad der Instandhaltung gibt das Tool Handlungsempfehlungen zur Gestaltung des wertorientierten TPM.

Nach einer einmaligen Anmeldung kann das Tool kostenfrei genutzt werden. Durch die Möglichkeit, mehrere Projekte pro Account anzulegen, können verschiedene Szenarien simuliert werden. Alle eingegebenen Daten werden automatisch gespeichert und stehen bei einem erneuten Aufruf des entsprechenden Projektes wieder zur Verfügung. Sämtliche Daten werden streng vertraulich behandelt und nur zum Zwecke der vereinfachten Bedienung gespeichert.

Wertpotenziale des IT-Tools

Das entwickelte Tool zur Wertorientierung in der Instandhaltung will KMU ein praxistaugliches Werkzeug zur Selbstdiagnose des Reifegrads der Instandhaltung und zur Ermittlung des monetären Wertbeitrags einer TPM-Implementierung an die Hand geben. Durch die quantitative Bewertung mit Hilfe des IT-Tools können Schwachstellen der Instandhaltungsprozesse und des Anlagenparks offengelegt werden. Ein auf konkreten Produktions- und Anlagenkennzahlen basierendes Analysekonzept erlaubt dem Nutzer, Engpassanlagen im Produktionsablauf zu identifizieren und den Wertbeitrag durch eine TPM-Einführung zu maximieren. Die in der Produktion regelmäßig anfallende Entscheidung über die Notwendigkeit eines Anlagenneukaufs oder Retrofits kann anhand monetärer Kennzahlen fundiert getroffen werden.

Redundant ausgelegte Produktionsprozesse werden häufig aus Angst vor Anlagenausfällen und der Unkenntnis über die tatsächliche Anlagenauslastung in Kauf genommen. Das Tool bietet dem Nutzer eine fundierte Aussage über eine Übernahme der Produktionsleistung redundanter Anlagen durch eine TPM-Einführung. Praxiserprobte Methodenempfehlungen, die aus den Ergebnissen des Selbst-Audits mit Hilfe des IT-Tools resultieren, ermöglichen eine zielgerichtete Implementierung des TPM-Konzepts.

Durch die Einführung des wertorientierten TPM können Unternehmen eine nachhaltige Steigerung der Gesamtanlageneffektivität in der Produktion realisieren. Es lässt sich eine Steigerung der Nettobetriebszeit von bis zu 20 Prozent und eine Reduzierung der Fehlerquote um bis zu 20 Prozent realisieren. Eine Steigerung der Gesamtproduktivität der Produktion um bis zu 25 Prozent sowiemonetär nicht quantifizierbare Effekte, etwa eine erhöhte Mitarbeitermotivation und eine höhere Transparenz der Arbeitsabläufe, zeichnen das erzielbare Wertpotenzial für das Unternehmen aus.

Das Tool für "Wertschöpfungsorientiertes TPM" steht hier kostenlos zur Verfügung:
https://www.tools.bwl.wi.tum.de/tpm-tool/

Publikationen

• Instandhaltungsmanagement
  Instandhaltungsmanagement effizient gestalten
• Integratives Instandhaltungsmanagement
  Leitfaden zur Steigerung der Instandhaltungseffizienz
• Total Productive Maintenance
  Leitfaden für ein integriertes Instandhaltungsmanagement
• Instandhaltungslogistik
  Ziele und Rahmenbedingungen der Instandhaltungslogistik