Instandhaltung

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Der Titel dieses Artikels ist mehrdeutig. Für die Instandhaltung in der Denkmalpflege siehe Denkmalpflege
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Bereich Instandhaltung
Titel Grundlagen der Instandhaltung
Letzte Ausgabe 2012-09
ISO -
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Bereich Instandhaltung
Titel Begriffe der Instandhaltung; Dreisprachige Fassung
Letzte Ausgabe 2010-12
ISO -

Die Instandhaltung (engl. maintenance, repair and overhaul oder kurz MRO) von technischen Systemen, Bauelementen, Geräten und Betriebsmitteln soll sicherstellen, dass der funktionsfähige Zustand erhalten bleibt oder bei Ausfall wiederhergestellt wird.

Die DIN-Norm DIN 31051 strukturiert die Instandhaltung in die vier Grundmaßnahmen

  1. Wartung,
  2. Inspektion,
  3. Instandsetzung,
  4. Verbesserung.

Die vier deutschen Begriffe Wartung, Inspektion, Instandsetzung und Verbesserung decken sich mit den drei oft synonym gebrauchten englischen Begriffen maintenance, repair und overhaul etwa folgendermaßen:

Inspektion Wartung Instandsetzung Verbesserung
maintenance repair overhaul

Während im Englischen Inspektion und Wartung unter maintenance zusammengefasst sind, wird Instandsetzung dort zu repair und overhaul ausdifferenziert, wobei overhaul zusätzlich auch Verbesserungen mit einschließt.

Ziele der Instandhaltung[Bearbeiten]

Instandhaltung einer Laufkatze eines 5-Tonnen-Kranes

Instandhaltung kann zur Vorbeugung von Systemausfällen betrieben werden. Weitere Ziele können sein:

  • Erhöhung und optimale Nutzung der Lebensdauer von Anlagen und Maschinen
  • Verbesserung der Betriebssicherheit
  • Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit
  • Optimierung von Betriebsabläufen
  • Reduzierung von Störungen
  • Vorausschauende Planung von Kosten

Instandhaltung ist besonders dort wichtig, wo das Versagen technischer Systeme Menschenleben unumkehrbar schädigt. In solchen Fällen ist die Überwachung von Instandhaltungsaufgaben meist eine hoheitliche Aufgabe, die in der Verantwortung des Staates liegt, wie beispielsweise beim Arbeitsschutz. Wegen der daraus resultierenden Kosten werden die damit im Zusammenhang stehenden Sicherheitsvorschriften im globalen Wettbewerb je nach Interessenlage als Standortnachteil oder als Standortvorteil betrachtet.

Die Instandhaltung von Flugzeugen ist besonders genau geregelt.

Instandhaltung heute[Bearbeiten]

Werkzeugmaschinen und Produktionsanlagen haben sich in den letzten Jahren in ihrem Aufbau und ihrer Technik enorm weiterentwickelt. Es wird somit immer schwieriger, den Zustand einzelner Bauteile oder Baugruppen zu erfassen, da an modernen Anlagen wesentlich mehr Schwachstellen aufzufinden sind, als es noch bei ursprünglichen Maschinen der Fall war. Hinzu kommt, dass Konstrukteure nicht mehr zur Überdimensionierung neigen, sondern eher Platz sparendere und leichtere Anlagen entwickeln. Somit reagieren allerdings auch eine Vielzahl von Bauteilen sensibler auf Verschleißerscheinungen und Defekte.

Heute haben Wartungs- und Instandhaltungskonzepte primär die Aufgabe, eine möglichst hohe technische Verfügbarkeit der Anlage zu gewährleisten. Immer mehr Unternehmen kommen von der veralteten Ansicht ab, dass die Instandhaltung nur ein notwendiges Übel oder lediglich ein Kostenverursacher sei. Der ständig wachsende Druck im Wettbewerb um Qualität und Produktivität zwingt die Unternehmen zu Einführungen von Wartungs- und Instandhaltungssystemen, um somit ungewollten Anlagenausfällen aus dem Wege zu gehen. Dabei ist das firmeninterne Know-how von sehr großer Bedeutung.

Wissen ist eine der wichtigsten Quellen zur Schaffung und Erhaltung von Wettbewerbsvorteilen, insbesondere bei der Instandhaltung. Zwar ist das Grundgerüst eines Instandhaltungssystems auf standardisierte Maßnahmen zurückzuführen, jedoch wird hier ein erhebliches Maß an Erfahrung der Mitarbeiter, bzw. der durchführenden Personen unbedingt erforderlich sein. Nur so kann die Aktualität der angewendeten Maßnahmen gewährleistet bleiben. In der Praxis entstehen nicht selten Probleme, die von Herstellerfirmen noch nicht erkannt wurden. Hier ist das Wissen der Mitarbeiter zur Lösung dieser Probleme und zur Bewertung der aktuellen Systemzustände gefragt, denn nur jemand mit Erfahrung im täglichen Umgang der Maschinen kann sie auch bewerten.

Hier muss sich ein Unternehmen auch die Frage zwischen Eigen- oder Fremdinstandhaltung (Outsourcing) stellen. Die Eigeninstandhaltung hat zwangsläufig den Vorteil, dass sich das firmeneigene Know-how über die eigenen Maschinen mit der Zeit immer mehr ausbaut, was bei der Fremdinstandhaltung nicht mehr der Fall wäre. Bei einer Übergabe der Wartungsarbeiten an Instandhaltungsunternehmen geht ein hohes Maß an Erfahrung der Mitarbeiter im Umgang mit der Maschine verloren.

Der Markt für Industrieservices in Deutschland[Bearbeiten]

2012 bestimmten die folgenden Anbieter maßgeblich den deutschen Markt für Industriedienstleistungen:[1]

Rang Unternehmen Umsatz in Deutschland in Mio. Euro Mitarbeiterzahl in Deutschland
1 Bilfinger Industrial Services GmbH 805,0 6.737
2 Wisag Industrie Service Holding GmbH 660,0 14.000
3 Voith Industrial Services Holding GmbH & Co. KG 601,0 7.800
4 Xervon GmbH 1) 490,0 3.600
5 Weber Unternehmensgruppe 257,0 1.898
6 Buchen Group 204,0 2.150
7 Kiel Industrial Services AG 169,4 1.371
8 Hertel GmbH Germany *) 155,0 1.400
9 Ebert Hera Holding GmbH 2) 82,0 780
10 Lobbe Industrieservice GmbH & Co. KG *) 76,0 560

*) Daten teilweise geschätzt. 1) Umsatzrückgang durch unterjährigen Unternehmensverkauf innerhalb der deutschen Gesellschaft sowie Änderung des Bilanz-Stichtags. 2) Inklusive Zukauf von Esser.

Die Aufnahme in dieses Ranking unterliegt genau definierten Kriterien. Mindestens 50 Prozent des Umsatzes müssen mit Industriedienstleistungen (Wartung und Instandsetzung, sowohl Prozess- als auch Fertigungsindustrie, ohne Anlagenbau) erwirtschaftet werden. Die Liste enthält weder OEMs (Original Equipment Manufacturer) sowie Industrieparks noch Umsätze mit Kraftwerk-Services. Mindestens 66 Prozent des Gesamtumsatzes müssen aus externen Aufträgen resultieren. So ist sichergestellt, dass nur Unternehmen gelistet sind, deren Kerngeschäft im betrachteten Markt angesiedelt ist.

Die Lünendonk GmbH betrachtet seit 2009 kontinuierlich den Markt für Industrieservices in Deutschland. Als Industrieservices definiert sie die Leistungen, die nach DIN 31051 erbracht werden. Darunter fallen Diagnose, Wartung, Inspektion sowie Instandsetzung. Dabei erhebt das Marktforschungsunternehmen nicht den Anspruch, den Gesamtmarkt abzubilden. Es konzentriert sich vielmehr darauf, die führenden Anbieter in einem bestimmten Marktsegment zu betrachten. Daneben werden einige mittelgroße und kleine Industriedienstleister zu Vergleichszwecken in die Analysen einbezogen. Diese Unternehmen repräsentieren zusammen die Grundstruktur des Marktes und so hohe Umsatzanteile am Markt, dass Folgerungen für die Gesamtsituation und -entwicklung möglich sind. Die Analyse des Jahres 2013 umfasst 42 Unternehmen inklusive der Top 25. Letztere sind gemäß ihres Inlandsumsatzes gelistet.

Mit 450 Milliarden Euro bleibt das Marktvolumen in Europa auf einem konstanten Niveau (Quelle: ConMoto Consulting, München). Wie in jedem Jahr erhob Lünendonk auch 2013 im Rahmen einer schriftlichen Befragung Zahlen, Daten und Fakten von in Deutschland tätigen Industriedienstleistern. Die analysierten Anbieter bezifferten das Volumen der in Deutschland extern erbrachten Industrieservices 2012 auf durchschnittlich 25,2 Milliarden Euro und damit um gut acht Milliarden Euro oder 51,8 Prozent mehr als im Vorjahr (16,6 Mrd. Euro). Der Median (Zentralwert) liegt unverändert zum Vorjahr und zum dritten Mal in Folge bei 20,0 Milliarden Euro. Der WVIS [2] Wirtschaftsverband für Industrieservice e.V. bestätigt mit seiner Schätzung von ebenfalls rund 20,0 Milliarden Euro im Großen und Ganzen die innerhalb dieser Studie festgestellte Größe des externen Marktvolumens in Deutschland.

Für das laufende Geschäftsjahr 2013 rechnen die befragten Unternehmen mit einem Wachstum von durchschnittlich 4,7 Prozent für den deutschen Markt – ein Prozentpunkt weniger als in der Vorjahresbefragung für das damals laufende Jahr 2012. Mit 5,7 Prozent erwartetem mittel- und langfristigem Marktwachstum zeigt sich der Markt für die Zukunft weiterhin optimistisch. Denn die Unternehmen prognostizieren für die kommenden Jahre eine fortgesetzte Auslagerung von sekundären Prozessen in der Industrie. Mit einem Verdrängungsmarkt ist dabei nicht zu rechnen; für Umsatzzugewinne sorgen vor allem Dienstleistungen, die zuvor captiv erbracht wurden.

Die von Lünendonk befragten Unternehmen erwirtschafteten 2012 im Vergleich zum Vorjahr durchschnittlich 6,1 Prozent mehr Umsatz (Inland und Ausland). Dies bedeutet im Vergleich zum starken Vorjahr einen Rückgang von 3,7 Prozentpunkten. 2012 betrug der Umsatz 12,5 Milliarden Euro. Im Vorjahr erwirtschafteten die 44 analysierten Unternehmen 13,0 Milliarden Euro. Für 2013 prognostizieren sie ein durchschnittliches Wachstum auf dem Niveau der aktuell realisierten Zahlen (2011/2012: 5,9%; Prognose für 2012/2013: 5,8%). Mittelfristig (2013-2018) rechnen die analysierten Dienstleister mit einem Anziehen des eigenen Inlandswachstums auf durchschnittlich 7,1 Prozent pro Jahr. Langfristig halten die Anbieter ein Wachstum von 6,4 Prozent pro Jahr für den Zeitraum 2018-2020 für möglich. Sie sehen sich damit auf stabilem Wachstumskurs deutlich oberhalb der deutschen Konjunkturentwicklung.

Das Inlandsgeschäft entwickelte sich für die Industrieservice-Unternehmen des deutschen Markts besser als die Auslandsumsätze (Inland: 5,9%, Ausland: 3,2%). Dabei ist zu beachten, dass nur 20 der 42 beobachteten Unternehmen im Ausland tätig sind, darunter in großer Mehrheit die Top 15.

Lünendonk untersuchte außerdem die Verteilung des Inlandsumsatzes auf Fertigungs- und Prozessindustrie. Unter Fertigungsindustrie wird in erster Linie die Herstellung umgeformter Werkstücke aus gegebenen Ausgangsmaterialien sowie deren Zusammenbau zu funktionsfähigen Erzeugnissen verstanden. Klassische Vertreter sind die Automobil- und die Konsumgüterindustrie. Die Prozessindustrie verarbeitet Stoffe und Materialien in chemischen, physikalischen, biologischen oder anderen technischen Prozessen und Verfahren. Beispiele sind etwa die Branchen Chemie/Petrochemie, Lebensmittelindustrie und Pharma. 2012 stieg der Anteil der Prozessindustrie (64,8%) am Umsatz der Unternehmen für Industrieservices im Vergleich zum Vorjahr um knapp zehn Prozentpunkte an. Diese Werte müssen jedoch mit Vorsicht betrachtet werden: Keiner der Studienteilnehmer arbeitet beinahe ausgeglichen für beide Segmente.

Im Geschäftsjahr 2012 erhöhten die analysierten Unternehmen ihre Belegschaft durchschnittlich um 5,1 Prozentpunkte. Im Vorjahreszeitraum wuchs die Belegschaft der damals untersuchten Anbieter um 4,6 Prozent. Der Median (515 Mitarbeiter) liegt bei gut einem Drittel der durchschnittlichen Mitarbeiterzahl (1.452). Der Mittelwert ist von einigen wenigen Unternehmen mit einer hohen Anzahl an Mitarbeitern und vielen mittelständischen Dienstleistern mit einer deutlich geringeren Belegschaft geprägt.

Erwartungsgemäß nimmt das klassische Tätigkeitsfeld „Instandsetzung (Reparatur)“ mit 31,5 Prozent den mit Abstand größten Anteil an den Umsätzen der Unternehmen ein. Der Anteil konnte im Vergleich zum Vorjahr abermals leicht um 0,7 Prozentpunkte gesteigert werden. Im Leistungsspektrum folgen „Anlagen- und Maschinenreinigung“ (9,8%, Vorjahr: 10,6%) und „Engineering“ (9,0%, Vorjahr 8,0%). Die stabilen beziehungsweise zurückgehenden Werte sind Anzeichen einer Marktsättigung in diesem Leistungsbereich. Im Wachstumsmarkt „Energiemanagement/Contracting“ erzielten die Unternehmen durchschnittlich 7,1 Prozent ihrer Umsätze (Vorjahr: 4,5%). „Beratung“ spielt mit durchschnittlichen 2,2 Prozent (Vorjahr 1,6%) eine untergeordnete Rolle. Die Top 15 erwirtschaften hier 0,8 Prozent; ein Indiz dafür, dass Beratungsleistungen eher von kleinen, hoch spezialisierten Unternehmen erbracht werden. Das Thema „Integrierte Services“ bleibt aktuell: Aus einer Hand erbrachte Dienstleistungen stehen bei den Kunden der Industrieservice-Unternehmen nach wie vor hoch im Kurs (Wert von +1,10 auf einer Skala von -2 bis +2).

Auffallend ist: Mehr als ein Drittel des Umsatzwachstums (34,1%) der betrachteten Anbieter ist auf anorganisches Wachstum (Übernahmen) zurückzuführen. Die Dynamik im Markt resultiert aus einer Mischung von veränderten Anforderungen auf Kundenseite und Preisdruck im Markt. Die Anwender fragen zunehmend integrierte Aufträge nach und übergeben im Zuge ihrer Konzentration auf Kernprozesse ihre Service-Einheiten an Dienstleister. Flankiert wird dies durch Konsolidierungstendenzen im Markt. Die Unternehmen stärken mit Kooperationen, Fusionen und Übernahmen ihre Wettbewerbsposition und ermöglichen ihren Kunden auch durch integrierte Services eine Konzentration auf ihre Kernkompetenz.

Vorbeugende Instandhaltung[Bearbeiten]

Mit der Einführung eines vorbeugenden Instandhaltungskonzeptes werden im Hinblick auf die Anlagenproduktivität folgende Ziele gesetzt:

  • Wenige Maschinenstillstände innerhalb einer Fertigungszeit
  • Kurze Instandsetzungszeiten an den Maschinen
  • Geringe Auswirkungen von Maschinenstillstandszeiten auf den Fertigungsfluss

Für die Umsetzung dieser Ziele reicht es jedoch nicht aus, lediglich Wartungsaufgaben zu definieren und durchzuführen, sondern ebenfalls von großer Bedeutung ist eine reibungslose Ersatzteilversorgung. Dabei sollte das Unternehmen allerdings hohe Ersatzteilbestände vermeiden und nur jene Bauteile als Ersatzteile lagern, die zur Erhaltung der erforderlichen Maschinenverfügbarkeit notwendig sind, oder Absprachen mit dem Anlagenlieferanten über die Vorhaltung von Ersatzteilen treffen. Hierzu sind Erfahrungswerte wie z. B. die Bestellhäufigkeit bestimmter Teile hilfreich. Auch Teleservice kann helfen, Stillstandszeiten zu minimieren.

Strategien in der Instandhaltung[Bearbeiten]

Weiterhin steht neben dem technischen Aspekt auch die Betrachtung der betrieblichen Kosten, die für den Wartungs- und Instandhaltungsbereich anfallen. Bei einem Maschinenausfall kommen auf einen Betrieb in der Serien- oder Massenfertigung nicht nur die Kosten zu, die durch eventuelle Reparaturarbeiten oder Neuanschaffung defekter Bauteile entstehen, sondern während des Ausfalls kann das Unternehmen die Fertigung an der ausgefallenen Maschine nicht weiter ausführen. Termintreue und Erhaltung der Produktqualität spielen dabei eine sehr wichtige Rolle.

In der heutigen Instandhaltung werden unterschiedliche Strategien genutzt. Die wichtigsten Strategien sind dabei:

  • Reparatur nach Ausfall: Es wird keinerlei vorbeugende Instandhaltung betrieben. Der Ausfall wird in Kauf genommen und Fehler werden beim Auftreten behoben. Ein typisches Beispiel ist der Tausch von (unkritischen) Lampen nach Defekt.
  • Präventive Wartung: Es werden vorbeugende Maßnahmen (wie Inspektionen und Wartungen) durchgeführt, um gegebenenfalls vor Auftritt eines Fehlers Maßnahmen zu ergreifen. Diese Aktivitäten können zum einen zeitbasiert sein. Es werden jedoch auch Strategien genutzt, die auf anderen Kriterien (wie Laufzeiten, Stückzahlen) basieren. Ein typisches Beispiel ist der Ölwechsel in festen Intervallen oder nach einer bestimmten Kilometerleistung im Auto.
  • Zustandsorientierte Wartung: Es werden die verschleißbezogenen Zustände aufgenommen. Dies erfolgt entweder permanent durch beispielsweise Sensoren (z.B. in Form von Condition Based Maintenance) oder Inspektionen durch den Menschen. Dabei werden die entsprechenden Abnutzungsvorräte erfasst und gegen die erforderlichen Abnutzungsvorräte für den sicheren Anlagenbetrieb verglichen. Wenn hierbei ein Mindestwert unterschritten ist erfolgt die Wartungsmaßnahme der jeweiligen Komponente. Beispiel hierfür ist der Ersatz von Autoreifen beim Unterschreiten der vorgeschriebenen Mindestprofiltiefe von 1,6 mm.

Begriffe der Instandhaltung[Bearbeiten]

Die Instandhaltung wird nach DIN 31051:2003-06 definiert als:

„Kombination aller technischen und administrativen Maßnahmen sowie Maßnahmen des Managements während des Lebenszyklus einer Betrachtungseinheit zur Erhaltung des funktionsfähigen Zustandes oder der Rückführung in diesen, so dass sie die geforderte Funktion erfüllen kann.“

„Die Instandhaltung kann vollständig in die Grundmaßnahmen Wartung, Inspektion, Instandsetzung, Verbesserung, Schwachstellenanalyse unterteilt werden.“

Weitere Begriffe sind (nach DIN 31051:2003-06):

  • Wartung: Maßnahmen zur Verzögerung des Abbaus des vorhandenen Abnutzungsvorrats (fortgesetzt)
  • Inspektion: Maßnahmen zur Feststellung und Beurteilung des Istzustandes einer Betrachtungseinheit einschließlich der Bestimmung der Ursachen der Abnutzung und dem Ableiten der notwendigen Konsequenzen für eine künftige Nutzung (fortgesetzt)
  • Instandsetzung: Maßnahmen zur Rückführung einer Betrachtungseinheit in den funktionsfähigen Zustand, mit Ausnahme von Verbesserungen (fortgesetzt)
  • Verbesserung: Kombination aller technischen und administrativen Maßnahmen sowie Maßnahmen des Managements zur Steigerung der Funktionssicherheit einer Betrachtungseinheit, ohne die von ihr geforderte Funktion zu ändern (fortgesetzt)
  • Funktionsfähigkeit: Fähigkeit einer Betrachtungseinheit zur Funktionserfüllung aufgrund ihres Zustands
  • Ausfall: Beendigung der Fähigkeit einer Betrachtungseinheit, eine geforderte Funktion zu erfüllen
  • Schwachstellenanalyse : Das Aufdecken einer erhöhten Abnutzung einer Betrachtungseinheit welche zu einem zu frühen Ausfall führen kann. Wobei die Schwachstelle erst zu einer Schwachstelle wird wenn das Beheben der Schwachstelle technisch möglich und wirtschaftlich vertretbar ist.

Begriffe der früheren Fassung der DIN 31051:1985-01, die in der Neufassung von 2003 nicht mehr enthalten sind:

  • Schaden: Zustand einer Betrachtungseinheit nach Unterschreiten eines bestimmten (festzulegenden) Grenzwertes des Abnutzungsvorrats, der eine im Hinblick auf die Verwendung unzulässige Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit bedingt.
  • Störung: Unbeabsichtigte Unterbrechung (oder bereits auch schon Beeinträchtigung) der Funktionserfüllung einer Betrachtungseinheit.
  • Wartungssicherung: Alle vor der eigentlichen Arbeitstätigkeit ausgeführten Aktivitäten, die Verletzungen von Wartungspersonal oder anderen Personen vermeiden sollen, sowie das Rückgängigmachen dieser Maßnahmen.

Instandhaltungsplanung[Bearbeiten]

Instandhaltungsplanung ist die systematische Vorbereitung und Festlegung aller Aktionen, die erforderlich sind, um die Funktionsfähigkeit der Produktionsanlagen einer Industrieunternehmung bis zum Ende der wirtschaftlichen Nutzungsdauer vor Beeinträchtigungen zu schützen bzw. bei Verschleiß und Störungen wiederherzustellen (vorbeugende Instandhaltung). Der Instandhaltungsplan ist eine Antwort auf Fragen, wann und was für Wartungsarbeiten zu tun sind.

Aus- und Weiterbildung in der Instandhaltung[Bearbeiten]

Die klassische Laufbahn eines „Instandhalters“ ist die Lehre (z. B. Schlosser, Elektromechaniker) mit anschließender Meisterausbildung. Gerade in größeren Industriebetrieben stehen aber auch Instandhalter immer öfter vor Führungs- und Marketingaufgaben. Strategische Planungsprozesse, Teamaufgaben (z. B. Bildung, Führung) und auch Marketing („Verkauf“ der Instandhaltungsleistung bei der Geschäftsleitung) stellen immer öfter auch Tätigkeitsschwerpunkte von Instandhaltungsmitarbeitern dar. In Deutschland besteht seit 1999 der Berufsakademie-Studiengang zum Diplom-Ingenieur Service Engineering (BA), dieser wird dort als duales Studium in Zusammenarbeit mit Praxisunternehmen durchgeführt. In Österreich wurde im Herbst 2011 der FH-Lehrgang AMMT - Asset Management and Maintenance Technologies gestartet. Der berufsbegleitende Weiterbildungslehrgang richtet sich an Fachkräfte in Instandhaltung und Produktion.

Siehe auch[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Lünendonk-Liste 2013: Führende Industrieservice-Unternehmen in Deutschland 2012 (PDF; 68 kB)
  2. Wirtschaftsverband für Industrieservice e.V.

Literatur[Bearbeiten]

  • Adolf J. Schwab: Elektroenergiesysteme. Erzeugung, Transport, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie. Springer, Berlin u. a. 2006, ISBN 3-540-29664-6.
  • Alexander Stuber, Andreas Dankl (Hrsg.): Asset Manager 2010. Industrielle Instandhaltung. Technisches Gebäudemanagement. Marktstudie und Handbuch. D-A-CH. Behrend Trade Press Agency, Horn 2010, ISBN 978-3-9523151-3-2.

Weblinks[Bearbeiten]

 Wiktionary: Instandhaltung – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen