Entwicklung eines Prozessmodells für eine effiziente Instandhaltungsplanung in der kontinuierlichen Prozessindustrie

Abstract

Steigender Wettbewerb und der damit verbundene hohe Kostendruck, bei gleichzeitig hohen Anforderungen an die Produktqualität, erfordern ein zuverlässiges und effizientes Instandhaltungsmanagement. Die kontinuierliche Prozessindustrie ist durch eine besonders anlagenintensive Produktion gekennzeichnet, es werden große Geldbeträge für die Produktionsinfrastruktur aufgewendet. In der Regel steht eine hohe Anlagenverfügbarkeit im Vordergrund und weniger eine effiziente Leistungserbringung in der Instandhaltung. In der betrieblichen Praxis überwiegt nach wie vor ein hoher Anteil an reaktiver Instandhaltung. Diese Umstände führen dazu, dass Anlagenbetreiber tendenziell die Instandhaltungsmeldungen überpriorisieren und dabei Maßnahmen früher fordern, als diese eigentlich notwendig wären. Daraus resultiert ein hoher Anteil an Sofortmaßnahmen, weshalb oftmals nur eine Instandhaltungskoordination, anstatt einer Instandhaltungsplanung durchgeführt wird.Ausgehend von dieser Problemstellung ist das Ziel dieser Arbeit die Entwicklung eines Prozessmodells, welches die Abläufe einer effizienten Instandhaltungsplanung in der kontinuierlichen Prozessindustrie abbildet und beschreibt. Der Anteil an Sofortmaßnahmen soll reduziert, und der Anteil an geplanten Instandhaltungsaufträgen erhöht werden. Eine Anforderung an das Prozessmodell ist zudem, dass es alle notwendigen Prozessschritte der Instandhaltungsplanung abbildet und als Standard für die Bewertung vorhandener Prozesse und/oder als Unterstützung bei der Einführung neuer Prozesse dienen kann.Für die Entwicklung dieses Prozessmodells erfolgte zuerst die Identifikation der relevanten Anforderungen und Rahmenbedingungen an eine effiziente Instandhaltungsplanung durch eine Literaturrecherche. Darauf aufbauend konnten mithilfe einer umfangreichen Literaturanalyse verschiedene Ansätze, Methoden und Vorgehensweisen ermittelt werden, welche anschließend in einem Prozessmodell zusammengeführt wurden. Dieses Prozessmodell stellt den Kern dieser Arbeit dar. Es umfasst die Teilprozesse Priorisierung, Inhaltsplanung, Termin- und Kapazitäts-planung, sowie die Stillstandsplanung.Zur Validierung des Prozessmodells wurden zunächst die Ist-Prozesse eines Referenzunternehmens ermittelt und anschließend eine Gap-Analyse zur Bestimmung der Unterschiede zwischen dem Prozessmodell und den Ist-Prozessen durchgeführt. Der Vergleich zwischen Prozessmodell und Ist-Prozesse offenbarte dabei einige Verbesserungspotentiale und Schwachstellen der Ist-Prozesse. Erste Teilprozesse und Anforderungen werden im betrachteten Unternehmen eingeführt. Zusätzlich konnte das Prozessmodell durch Fachexperten des Unternehmens validiert werden. Das erstellte Prozessmodell lässt sich branchenübergreifend in der kontinuierlichen Prozessindustrie als Referenzprozess einsetzen.

Increasing competition and the associated high cost pressure, with simultaneous high demands on product quality, require reliable and efficient maintenance management. The continuous process industry is characterized by particularly plant-intensive production, large amounts of money are spent on production infrastructure. In general, the focus is on high plant availability and less on efficient performance in maintenance. In operational practice, a high proportion of reactive maintenance still predominates. These circumstances lead to the fact that plant operators tend to over-prioritize the maintenance notifications and thereby demand action earlier than would actually be necessary. This results in a high proportion of immediate measures, which is why often only maintenance coordination is carried out instead of maintenance planning.Based on this problem, the purpose of this thesis is the development of a process model, which illustrates and describes the processes of efficient maintenance planning in the continuous process industry. It is intended to reduce the proportion of immediate actions and to increase the number of planned maintenance orders. Another requirement of the process model is that it provides all the necessary process steps for efficient maintenance planning and can serve as a standard for evaluating existing processes and/or supporting the introduction of new processes.To develop this process model, the relevant requirements and framework conditions for efficient maintenance planning were first identified through a literature review. Based on this, various approaches, methods and procedures were identified with the help of an extensive literature analysis, which were then combined in a process model. This process model represents the essence of this thesis. It comprises the sub-processes prioritization, content planning, scheduling and capacity planning, as well as shutdown planning. To validate the process model, the actual processes of a reference company were first investigated and then a gap analysis was carried out to determine the differences between the process model and the actual processes. The comparison between the process model and the actual processes revealed some potential for improvement and weaknesses in the actual processes. The first sub-processes and requirements were introduced in the company under consideration. In addition, the process model was validated by the company's experts. The process model created can be used as a reference process across all sectors in the continuous process industry.