Fachartikel: Closed Loop Maintenance mit SAP APM und SAP EAM
In diesem Fachartikel thematisieren wir, wie Unternehmen den scheinbaren Zielkonflikt zwischen der Aufrechterhaltung der Leistungsfähigkeit ihrer Anlagen und der Minimierung der Instandhaltungskosten durch Reliability Engineering und der Implementierung von SAP Asset Performance Management (SAP APM) lösen können.
Autor: Bernd Frey, Business Development Manager bei der Orianda Solutions AG - a valantic company
Die meisten Unternehmen erleben ihre Instandhaltung als ein andauerndes Ausbalancieren eines Zielkonflikts. Auf der einen Seite wollen sie mit den Instandhaltungsmassnahmen dafür sorgen, dass ihre Maschinen und Anlagen, Fahrzeuge und Werkzeuge möglichst lange funktionsfähig bleiben und während ihres Einsatzes eine möglichst hohe Verfügbarkeit aufweisen. Hinzu kommen Aspekte wie Sicherheit und Umweltschutz. Auf der anderen Seite sollen die Kosten für die Instandhaltung – das sind vor allem Personalkosten und Materialkosten – möglichst gering ausfallen. Die Crux dabei ist der vermeintliche Zusammenhang zwischen Input (Menge an Instandhaltungsmassnahmen) und Output (Performance der Assets): Je mehr Instandhaltungsmassnahmen durchgeführt werden, desto höher ist die Performance der Assets über den gesamten Lebenszyklus, desto höher sind aber auch die Kosten für die Instandhaltung und desto geringer die Wirtschaftlichkeit.
Angesichts dieser Korrelation ist aus Sicht der Unternehmen eine Konsequenz zwingend: Wenn die Performance der Assets auf einem hohen Niveau gehalten werden soll und deshalb die Menge der Instandhaltungsmassnahmen nicht gesenkt werden kann, bleibt nur, die Effizienz bei der Durchführung der Massnahmen zu steigern. Genau das ist in der deutlichen Mehrheit der Fälle das Ziel, wenn eine neue IT-Lösung implementiert wird. Grundsätzlich ist das Streben nach mehr Effizienz auch absolut richtig. Allerdings bleibt dabei die Möglichkeit unberücksichtigt, dass der Zusammenhang von Input und Output nicht ganz so trivial ist. Denn zum einen stellt sich Frage nach der Effektivität einer bestimmten Instandhaltungsmassnahme in einem bestimmten Betriebskontext. Zum anderen die Frage danach, ob eine wirksame Massnahme auch gleichzeitig notwendig ist.
Reliability Engineering für mehr Zuverlässigkeit
Nach unserer Erfahrung aus zahlreichen Projekten haben sich in der Vergangenheit nur die wenigsten Unternehmen kritisch damit auseinandergesetzt, welche Massnahmen sie wie oft durchführen und was das bringt. Das lag zum einen an einem nicht allzu ausgeprägten Bewusstsein – auch weil die Hersteller ohnehin klare Vorgaben zur Instandhaltung machen und Verantwortliche im Zweifel auf Sicherheit setzen. Zum anderen waren die erforderlichen Daten häufig in verschiedenen Systemen abgelegt. Diese Einstellung ändert sich mittlerweile, das Reliability Engineering erfährt zunehmend mehr Aufmerksamkeit. Ziel des Ansatzes ist, für einzelne Assets oder für Asset-Gruppen mit dem gleichen Betriebskontext die passende Instandhaltungsstrategie zu definieren und so den optimalen Mix aus Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Sicherheit und Kosten zu finden. Dazu werden dezidierte Methoden genutzt: insbesondere die Risikoanalyse, das Reliability Centered Maintenance Assessment (RCM) und die Failure Mode and Effects Analysis (FMEA). Mit der Risikoanalyse sollen die kritischen Assets identifiziert werden, das RCM-Assessment und die FMEA dienen dazu, die Zuverlässigkeit der als kritisch identifizierten Assets zu steigern.
Um Unternehmen bei der Umsetzung von Reliability Engineering in der Instandhaltung zu unterstützen, bietet SAP die cloudbasierte Lösung SAP Asset Performance Management (SAP APM) an. Diese setzt sich aus den beiden Bereichen «Strategy» und «Health» zusammen.
Closed Loop Maintenance mit SAP APM und SAP EAM
Mit den Strategy-Funktionen von SAP APM sind Unternehmen in der Lage, für einzelne Assets oder Asset-Gruppen die passende Instandhaltungsstrategie zu definieren. Ausgehend von den Erkenntnissen aus den Assessments lassen sich dann im Rahmen des Reliability Engineerings auch konkrete Empfehlungen für die Implementierung der definierten Strategien ableiten, die bei der Instandhaltungsplanung berücksichtigt werden. Das kann zum Beispiel die Anpassung von Arbeitsplänen oder Wartungsplänen im Maintenance Management sein oder – im Fall der zustandsorientierten Instandhaltung – die Erstellung oder Anpassung von Regeln zur Überwachung von Zustandsdaten in SAP APM.
Die Health-Funktionen von SAP APM erlauben es, den Zustand der definierten Assets und Asset-Gruppen zu überwachen und mit den jeweiligen Strategien abzugleichen. Dazu werden Messbelege aus dem Maintenance Management oder Sensordaten, die direkt von den Maschinen und Anlagen abgegriffen werden, verwendet. Mit dem aktuellen Zustand als Trigger und entlang eines frei definierbaren Regelwerks können automatisch Aktionen ausgelöst werden – bis hin zur Erstellung einer Instandhaltungsmeldung für die operative Abwicklung. Dabei ist das Regelwerk als Erweiterung der im Maintenance Management vorgehaltenen Wartungspläne zu verstehen.
Nicht möglich ist mit SAP APM allerdings, Instandhaltungsmassnahmen operativ abzuwickeln: vom Aufbau von Wartungsplänen über die Erstellung von Instandhaltungsaufträgen bis zur Erfassung der Ergebnisse von Instandhaltungsmassnahmen. Für all das stellt Maintenance Management als Teil von SAP S/4HANA die richtigen Funktionen bereit.
SAP APM und SAP EAM ergänzen sich also sinnvoll und erlauben es, einen Closed Loop in der Instandhaltung zu etablieren. Erst dieser durchgängige und rückgekoppelte Prozess sorgt dafür, dass Unternehmen sowohl den Input als auch den Output umfassend optimieren. So werden mit SAP APM Instandhaltungsstrategien formuliert, die dann mit SAP APM und vor allem dem Maintenance Managementin konkrete Wartungspläne überführt werden. Diese sind wiederum die Basis für das kontinuierliche Monitoring, bei dem ebenfalls beide Lösungen zusammenarbeiten. Ausschliesslich mit dem Maintenance Management erfolgt die Planung, die Ausführung und die Dokumentation von Instandhaltungsmassnahmen – ausgehend von den durch das Monitoring gewonnenen Erkenntnissen. Die im Zuge der Ausführung erfassten Daten werden wieder sowohl mit SAP APM und dem Maintenance Management analysiert. Und diese Analysen sind schliesslich der Ausgangspunkt für eine Beurteilung und die Weiterentwicklung oder die Anpassung der Instandhaltungsstrategie für einzelne Assets oder Asset-Gruppen.
Auf diese Weise erreichen Unternehmen nicht nur eine kontinuierliche Verbesserung der Asset Performance. Sie lösen auch den vermeintlichen Zielkonflikt auf.