Die Instandhaltung ist nicht nur Kostenverursacher, sondern erhöht auch die Wertschöpfung. Die Betrachtung ihrer Wirtschaftlichkeit rückt somit in den Vordergrund des Interesses. Als eine der neuen Techniken gilt hier die Unterstützung durch sogenannte Smart Applications. Eine wesentliche Kenngröße von Investitionen ist der Return on Invest (ROI). Rechnerisch ergibt sich der ROI als Quotient des Periodengewinns und des Kapitaleinsatzes, wobei nur Einzelinvestitionen betrachtet werden. Dabei wird die Berechnung (Ermittlung des reinen Zahlenwertes) und Analyse (systematische Untersuchung der Rückflüsse) unterschieden. Um standardisierte Funktionen eines klassischen Instandhaltungsplanungs- und Steuerungssystems (IPS-System) von dem Computer weg und zur Maschine oder zum Menschen zu verlagern, können mobile Anwendungen eingesetzt werden. Dadurch wird erstmals der (Informations-) Prozess der Inspektion, Wartung und Instandsetzung effektiv geschlossen [1]:
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- Tätigkeiten können nachvollziehbar und direkt in das IPS-System über mobile Endgeräte zurückgemeldet werden;
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- tatsächliche IST-Zeiten können zur Anpassung von Planzeiten und zur Steuerung der Instandhaltungsaktivitäten erfasst werden;
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- qualifizierte Inspektionsergebnisse können durch die Verwendung von standardisierten Schadensbildern in das IPS-System gemeldet werden, ohne dass dabei Nebenzeiten für die Eingabe am Computer notwendig sind;
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- Meldungen und Aufträge können direkt vor Ort elektronisch erfasst werden.
Mobile Instandhaltung bedeutet somit, alle Informationen vor Ort zu haben und auch vor Ort zu erfassen. Eine Autoidentifikation mittels RFID-Technik vereinfacht die Informationsübermittlung, da der jeweils konkrete Ort automatisiert erfasst werden kann. Darüber hinaus ermöglicht die Autoidentifikation und Zuweisung von technischen Betriebsmitteln eine Verwaltung und Steuerung prüfpflichtiger Tätigkeiten.
Nutzungsdauer der Investition
Bei Investitionen im Bereich Informations- und Kommunikationstechnik beträgt die Nutzungsdauer in der Regel drei bis fünf Jahre. Da Systemsoftware den Maschinenbetrieb steuert, wäre ihre Nutzungsdauer eher an derjenigen für Hardware auszurichten. Mit einem Hardwarewechsel tauscht ein Unternehmen auch die zugehörige Systemsoftware aus. Anwendungssoftware „altert“, weil sich die Rahmenbedingungen oder die betrieblichen Anforderungen ändern oder weil die Softwareentwicklung technologische Neuerungen hervorbringt. Da Anwendungssoftware nur zusammen mit Systemsoftware lauffähig ist, schlagen Technologiewechsel bei Systemprogrammen auf die Entwicklung von Anwendungsprogrammen durch [2]. Bei der vorliegenden Investition kann aufgrund der hohen Standardisierung an das vorhandene ERP-System SAP davon ausgegangen werden, dass sich die Nutzungsdauer der mobilen Instandhaltungslösung äquivalent zum Gesamtsystem verhält. Deshalb kann im vorliegenden Fall von mindesten fünf bis acht Jahren Nutzung ausgegangen werden [2]. Ähnliche Werte sind für die Hardware anzusetzen [3]. Somit ist die Investition nur dann wirtschaftlich, wenn mit einer Amortisation unter fünf Jahren gerechnet werden kann. Bei einer Gewinnschwelle innerhalb von zwölf Monaten ist die Investition budgetneutral.Die Analyse der Rückflüsse steht im Mittelpunkt einer ROI-Betrachtung. Diese entstehen etwa durch höhere Erlöse und/oder Einsparungen. Bei der Betrachtung des Nutzens einer mobilen Instandhaltung wird wegen der schwierigen Ermittelbarkeit des direkten Nutzens in Form höherer Erlöse durch die Unterstützung der jeweiligen Instandhaltungsstrategie wegen mangelnder Kenntnis der Kausalzusammenhänge verzichtet. Der Wert der mobilen Instandhaltung bezieht sich dabei auf die Gewinnung von Informationen zur Unterstützung der gegebenen strategischen Ausrichtung. Folglich stellt sich die Frage, welche Kosten durch den Wegfall einer mobilen Lösung entstehen würden (Opportunitätskosten), um denselben Informationsgehalt zu erhalten.
Beispielrechnung des Zahlenwertes
Die jeweiligen Opportunitätskosten ergeben sich aus der Ermittlung einer konventionellen Informationsbeschaffung. Im vorliegenden Betrachtungsfall impliziert dies die manuelle Erfassung der Inspektions- und Wartungstätigkeiten innerhalb von SAP PM sowie das Anlegen von Störmeldungen und das Rückmelden von Arbeitszeiten. Grundlage für die Berechnung der manuellen Erfassungsleistung ist die Anzahl und Zeitdauer der durchzuführenden Einzeltätigkeiten im Rahmen der Inspektions- und Wartungsabwicklung sowie der geplanten Instandsetzungen in der Prozessindustrie: (1) Identifikation der Wartungsposition vor Ort und Zuweisung der Inspektions- und Wartungstätigkeiten; (2) Protokollieren des Ergebnisses der Durchführung; (3) Protokollierung der IST-Zeit der Durchführung; (4) Zuordnung der Wartungsposition bzw. des Vorganges bei der Datenrückmeldung und Erfassung des Rückmeldeergebnisses sowie Datenkontrolle; (5) Datenrückmeldung der IST-Zeiten der Tätigkeit und Datenkontrolle; (6) Protokollierung von Störmeldungen (Technisches Objekt und Schadensbild); (7) Anlegen von Störmeldungen im System und Datenkontrolle; (8) Erfassung von Arbeitszeiten und Datenkontrolle; (9) Wegen einer MTM (Method of Time Measurement)-Analyse ergeben sich für die Einzeltätigkeiten (1) – (8) für die mobile Instandhaltungslösung folgende Werte: (1) Entfällt (durch RFID-Kennzeichnung); (2) 10 Sekunden; (3) Entfällt; (4) – (5) Entfällt; (6) 9 Sekunden; (7) – (8) Entfällt.Für eine spätere Vergleichbarkeit werden die Werte (1) bis (5) zusammengefasst, da sie sich auf ein geschlossenes Tätigkeitspaket beziehen. Σ (mobil) (1) – (5) = 10 Sekunden Σ (mobil) (6) = 9 Sekunden Σ (mobil) (7) = 0 Sekunden Σ (mobil) (8) = 0 SekundenBezogen auf eine manuelle Eingabe ergeben sich folgende Werte: (1) 19 Sekunden; (2) 12 Sekunden (handschriftliche Dokumentation der Rückmeldung bzw. des Messwertes);(3) 5 Sekunden; (4) 25 Sekunden; (5) 13 Sekunden; (6) 14 Sekunden; (7) 25 Sekunden; (8) 50 Sekunden.Für eine spätere Vergleichbarkeit werden wiederum die Werte (1) bis (6) zusammengefasst, da sie sich auf ein geschlossenes Tätigkeitspaket beziehen. Σ (manuell) (1) – (5) = 74 Sekunden Σ (manuell) (6) = 14 Sekunden Σ (manuell) (7) = 25 Sekunden Σ (manuell) (8) = 50 SekundenFür die Betrachtung der Opportunitätskosten werden zunächst die Differenzen der aufsummierten Aktivitätenblöcke ermittelt (Δ1 bis Δ4 in Sekunden). Danach wird die Gruppe (1) bis (5) mit den Häufigkeiten der Einzelaktivitäten aus geplanten Inspektionen und Wartungen multipliziert. Aus den vorhandenen Wartungsplänen ergeben sich für das Kalenderjahr 2006 insgesamt 111.128 Aktivitäten. In der Folge werden die Gruppen (6) und (7) mit einem Durchschnittswert für die Anzahl der Anlage von Meldungen multipliziert (Ansatz: 12.000 Meldungen pro Jahr). Letztlich wird die Gruppe (8) mit der Anzahl der Mitarbeiter und Schichten in Korrelation gebracht (Anzahl Vorgänge bei 75 Mitarbeitern 81.900). Δ1 = [Σ (manuell) (1) - (5)] - [Σ (mobil) (1) – (5)] = 64 Sekunden Δ2 = Σ (manuell) (6) - Σ (mobil) (6) = 5 Sekunden Δ3 = Σ (manuell) (7) - Σ (mobil) (7) = 25 Sekunden Δ4 = Σ (manuell) (8) - Σ (mobil) (8) = 50 SekundenDie multiplizierten Werte ergeben sich wie folgt (in Stunden):Δ1 Tätigkeiten der Inspektion/Wartung ×111.128= 1.975 h Δ2 Protokollierung Störmeldung ×12.000 = 16 h Δ3 Anlegen Störmeldung ×12.000 = 83 h Δ4 Rückmeldung Arbeitszeiten ×81.900 = 1.216 hDie Summe der zusätzlichen Nebenzeiten durch eine manuelle Erfassung der benötigten Informationen im Vergleich zur automatisierten Erfassung beläuft sich auf: Σ (Zusatzzeiten) = 3.290 h.Bei einem branchenüblichen anzunehmenden Stundensatz von 37,50 Euro ergeben sich Opportunitätskosten in Höhe von: Σ (Opportunitätskosten) = 123.375 Euro.Bei IST-Projektkosten der Einführung der Stufe 2 der mobilen Instandhaltung (Summe über Alles, nur projektspezifische Kosten, die sich auf die reine mobile Abwicklung beziehen) in Höhe von 165.000Euro ergibt sich der rechnerische Wert des Return on Invest wie folgt: ROI = 74 Prozent.Die Amortisationszeit des Projektes liegt demnach bei 16,2 Monaten. Die zunehmende Ausführung der geplanten Tätigkeiten einer kontinuierlichen Instandhaltung führt wiederum zu einem besseren Anlagenverhalten, was wiederum die notwendigen Tätigkeiten reduziert. Die Koppelung einer zustandsorientierten Vorgehensweise mit einer Optimierungsstrategie birgt somit das eigentliche Potenzial einer mobilen Instandhaltungslösung.
Wirtschaftlich durch mobile Instandhaltung
Betrachtet man die dieser ROI-Analyse zur Verfügung stehenden Informationen, so wird deutlich, dass dieser Wert eine überdurchschnittliche Größe erreicht. Getrieben wird sie durch zwei Faktoren: Auf der einen Seite ergeben sich durch die zahlreichen Inspektions- und Wartungstätigkeiten hohe manuelle Nebenzeiten für die Informationserfassung, die mittels mobiler Instandhaltungslösung reduziert werden können. Auf der anderen Seite entfällt durch die automatische Zeiterfassung von Tätigkeiten die manuelle Zeiterfassung des Personals. Neben einer rein monetären Betrachtung der Reduzierung der oben beschriebenen Instandhaltungsnebenzeiten bleibt jedoch festzuhalten, dass ein wirtschaftlicher Nutzen durch den Einsatz einer mobilen Instandhaltung mit RFID auch durch weiterführende Aspekte geprägt ist.
Literatur
- [1] Huffstadt, K.: Ein Teufelskreis wird durchbrochen, Instandhaltung Markt 2005, S. 24-26. [2] Köhler, S., Benzel, U., Trautmann, O.: Die Bilanzierung von ERP-Software im Internetzeitalter, in DStR 2002 (Heft 22) S. 926, 929 f. [3] Weinhäupl, H.-P.: Mobile Instandhaltungsprozesse, Saarbrücken, 2006.
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