Was ist eine Kritikalitätsanalyse von Assets?

Durch die sorgfältige Bewertung sowohl der Wahrscheinlichkeit als auch der Folgen eines Ausfalls können Wartungsteams mithilfe der Kritikalitätsanalyse gezielte Strategien entwickeln, welche die Zuverlässigkeit des Assets verbessern und die Betriebsrisiken reduzieren.

Die erfolgreichsten Unternehmen verlassen sich heute auf Tausende von physischen Assets, um die Produktion aufrechtzuerhalten. Die Instandhaltung dieser Anlagen erfordert zunehmend die Integration neuer Technologien wie digitaler Enterprise-Asset-Management-Systeme (EAM), Plattformen zur Zustandsüberwachung (CM) und vorausschauende Wartungs-Workflows. Die Analyse der Anlagenkritikalität ist unerlässlich, um zu beurteilen, wo und wie diese Technologien im Rahmen einer modernen, auf Zuverlässigkeit ausgerichteten Wartungsstrategie eingesetzt werden können.

Die Kritikalitätsanalyse dient als Grundlage für viele Asset-Management-Initiativen, darunter:

• Vorbeugende Wartungsprogramme
• Vorausschauende Wartungsstrategien
• Initiativen zur zuverlässigkeitsorientierten Wartung
• Fehlermodus- und Auswirkungsanalyse (FMEA)

Bewertungen der Asset-Kritikalität sind zentral für die Analyse der Asset-Kritikalität und ermöglichen es Unternehmen, den Wert ihrer Assets anhand mehrerer Faktoren zu messen:

• Wie wahrscheinlich ist es, dass ein Asset ausfällt?
• Wenn das Asset ausfällt, wie gravierend sind die Folgen?
• Wie wichtig ist ein Asset für die Kerngeschäftsabläufe?
• Wie wirkt sich ein Asset auf die Arbeitssicherheit aus?
• Entspricht das Asset allen relevanten Vorschriften?
• Wie gut schneidet ein Asset aus Sicht der Gesamtbetriebskosten (TCO) ab?

Der Zweck einer Asset-Kritikalitätsbewertung ist es, eine Kritikalitätsbewertung oder einen Kritikalitäts-Score zu erstellen, damit Wartungsmanager sie mit anderen Assets vergleichen können. Ohne eine Bewertung kann ein Unternehmen keine Asset-Kritikalitätsanalyse durchführen.

Die Begriffe Asset-Kritikalität und Asset-Zustand werden oft verwechselt, und obwohl die beiden Begriffe miteinander verwandt sind, gibt es einige wichtige Unterschiede, die beachtet werden sollten. Wenn die Begriffe falsch angewendet werden, riskieren Unternehmen, ihre Wartungsprozesse für das Falsche zu optimieren.

Während der Asset-Zustand den aktuellen Gesundheits- oder Betriebszustand eines Assets beschreibt, misst die Asset-Kritikalität die Bedeutung des Assets für ein Unternehmen. Zum Beispiel könnte eine alternde Pumpe mit übermäßigen Vibrationen treffend als in schlechtem Zustand beschrieben werden.Sofern die Pumpe jedoch nicht für die Herstellung von Gütern und Dienstleistungen unerlässlich ist, dürfte sie wahrscheinlich nicht als kritisch eingestuft werden.

Im Gegensatz zum Asset-Zustand berücksichtigt die Asset-Kritikalität die Rolle, die die Pumpe für den Betrieb, die Produktivität und die finanziellen Auswirkungen ihres Ausfalls auf das Unternehmen spielt.

Wartungsteams führen eine Analyse der Asset-Kritikalität durch, indem sie einem siebenstufigen Prozess folgen, um Assets nach Ausfallrisiko und möglichen Auswirkungen auf Kerngeschäftsabläufe zu identifizieren, zu bewerten und zu ranken:

1. Eine Asset-Liste erstellen
2. Bewertungskriterien definieren
3. Bewerten der Ausfallwahrscheinlichkeit
4. Bewerten der Folgen des Ausfalls
5. Ein Punktesystem anwenden
6. Asset-Kritikalitäts-Rankings zuweisen
7. Erkenntnisse in Wartungsprogramme integrieren

Hier sehen Sie eine genauere Betrachtung der einzelnen Schritte.

Der erste Schritt der Asset-Kritikalitätsanalyse besteht in der Erstellung einer vollständigen Liste aller physischen Assets, die sich im Besitz eines Unternehmens befinden, von Produktionsanlagen und der Infrastruktur der Einrichtungen bis hin zu elektrischen Systemen, Komponenten und Instrumenten.

Um diesen Prozess zu rationalisieren, verlassen sich moderne Unternehmen oft auf ein computergestütztes Wartungsmanagementsystem (CMMS). Ein CMMS ist eine Software, welche die Technologien der künstlichen Intelligenz (KI), des maschinelles Lernens (ML) und des Internets der Dinge (IoT) nutzt, um Arbeitsaufträge, Wartungshistorien und andere Aufzeichnungen zu verwalten, die für die Analyse der Asset-Kritikalität unerlässlich sind.

Schritt 2 erfordert, dass Unternehmen Kriterien zur Messung der Asset-Kritikalität festlegen. Zu den üblichen Überlegungen in dieser Phase gehören die Arbeitssicherheit, die Auswirkungen auf Produktivität und Betrieb, ökologische und finanzielle Auswirkungen sowie die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften.

Die Wartungsmanager sollten in der Lage sein, jedes einzelne Asset in der Liste aus Schritt 1 anhand der in Schritt 2 festgelegten Kriterien genau zu beurteilen.

Der nächste Schritt bei der Analyse der Asset-Kritikalität ist die Bewertung der Ausfallwahrscheinlichkeit für jedes Asset. Um beispielsweise die Ausfallwahrscheinlichkeit eines Förderbandes in einer Produktionsanlage zu ermitteln, berücksichtigen Wartungsplaner dessen Alter, Verschleiß, voraussichtliche Nutzungs- und Wartungsbedingungen sowie weitere Faktoren.

Fortschrittliche Unternehmen setzen zunehmend auf vorausschauende Wartungstechnologien wie IoT-Sensoren, Vibrationsanalysen und Algorithmen des maschinellen Lernens, um genauere Ausfallwahrscheinlichkeiten zu ermitteln.

Der vierte Schritt ist wohl der wichtigste bei der Analyse der Asset-Kritikalität. Während Schritt 3 einem Unternehmen anzeigt, wann ein Asset wahrscheinlich ausfallen wird, zeigt Schritt 4, wie sich ein Ausfall wahrscheinlich auf die Geschäftsabläufe auswirken würde.

Zwei verschiedene Komponenten können zwar die gleiche Ausfallwahrscheinlichkeit haben, aber wenn die eine einen kritischen Prozess unterstützt und die andere nicht, erhält sie eine höhere Kritikalitätsbewertung. Diese Änderung ist möglich, auch wenn sie weniger kostspielig und weniger komplex ist.

Bewertungssysteme helfen Wartungsplanern, subjektive Einschätzungen der Anlagenwichtigkeit in objektive, numerische Bewertungen umzuwandeln.

Obwohl es keinen universellen Standard für Bewertungssysteme gibt, verwenden die meisten Unternehmen eine risikobasierte Methode, welche die Ausfallwahrscheinlichkeit mit den Folgen eines Ausfalls auf einer Skala von 1–5 oder 1–10 kombiniert. Auf dieser Skala steht 1 für ein geringeres Risiko und geringere Folgen, während 10 für ein höheres Risiko und schwerwiegendere Folgen steht. Das Ziel besteht nicht darin, ein mathematisch perfektes Ergebnis zu erzielen, sondern eine konsistente Methode zu entwickeln, die für jedes physische Asset in einem Portfolio verwendet werden kann.

Nachdem ein Unternehmen sein Bewertungssystem festgelegt hat, ordnet es seine Assets nach ihrer Kritikalität. Die Bewertung der Kritikalität von Assets hilft Unternehmen, wichtige Fragen zur optimalen Instandhaltung ihrer Assets zu beantworten. Diese Fragen könnten wie folgt lauten: 

• Für welche Assets sind regelmäßig geplante visuelle Inspektionen erforderlich und für welche müssen Techniker sie mithilfe einer Plattform zur Zustandsüberwachung in Echtzeit überwachen?
• Welche Assets rechtfertigen größere Investitionen in vorausschauende Wartungstechnologien und welche Assets können sicher nach einem manuellen, reaktiven Plan gewartet werden?
• Für welche Assets ist Redundanz erforderlich?
• Welche Assets sollten bei der Wartungsplanung Priorität erhalten?

Der letzte Schritt der Asset-Kritikalitätsanalyse besteht darin, die in den ersten sechs Schritten gewonnenen neuen Erkenntnisse und Best Practices in bestehende Wartungsprogramme zu integrieren.

Moderne Unternehmen nutzen Kritikalitätsrankings, um verschiedene Maßnahmen festzulegen, darunter vorbeugende Wartungsarbeiten, Priorisierung von Arbeitsaufträgen, Ressourcenzuweisung und Kapitalplanung.

Im Rahmen der Kritikalitätsanalyse von Assets greifen moderne Unternehmen zunehmend auf strukturierte Bewertungsmethoden zurück, um Risiken im Zusammenhang mit kritischen Assets besser identifizieren, bewerten und priorisieren zu können. Die Analyse des Fehlermodus und der Auswirkungen (FMEA) und die zuverlässigkeitsorientierte Wartung (RCM) sind zwei der effektivsten:

• FMEA untersucht potenzielle Fehlermodi und deren operative Auswirkungen auf ein Unternehmen und hilft den Wartungsteams, Wege zu finden, einen Ausfall zu verhindern oder zumindest dessen Auswirkungen abzumildern.
• RCM baut auf von FMEA generierten Informationen auf, um Teams bei der Entwicklung optimierter Wartungsstrategien zu unterstützen, welche die Zuverlässigkeit der Geräte erhöhen können, indem Wartungsaktivitäten an die Ausfalleigenschaften abgestimmt werden. Zusammen bieten diese Frameworks einen strukturierten Ansatz zur Verbesserung der Asset-Zuverlässigkeit bei gleichzeitiger Minimierung unnötiger Wartung.

Die Analyse der Assetkritikalität ist ein wichtiges Instrument, um Unternehmen dabei zu helfen, die Assets zu identifizieren, die für ihre Kerngeschäftsabläufe am wichtigsten sind, und die Wartung entsprechend zu priorisieren.

Hier ein Überblick über einige der größten Vorteile.

Eine solide, fundierte Wartungsplanung stellt sicher, dass Unternehmen während des gesamten Lebenszyklus das Beste aus ihren Assets herausholen – von der Planung über die Installation und den Betrieb bis hin zur Außerbetriebnahme. Anstatt für jedes Asset die gleichen Wartungspläne anzuwenden, hilft die Asset-Kritikalitätsanalyse den Teams dabei, individuelle Vorgehensweisen zu entwickeln, die den Anforderungen des Ausfallrisikos und der Kritikalität gerecht werden.

Während zum Beispiel ein kritischer Produktionskompressor möglicherweise monatliche Inspektionen erfordert, muss ein unkritischer Lager-Lüftungsventilator möglicherweise nur einmal pro Quartal getestet werden. Die Wartung dieser beiden Assets nach demselben Wartungsplan wäre teuer und ineffektiv.

Die Ressourcen für die Wartung sind begrenzt, und Wartungsplaner müssen ständig Strategien entwickeln und anpassen, um den Budgetanforderungen, den betrieblichen Anforderungen und den Zeitplänen der Mitarbeiter gerecht zu werden. Die Analyse der Asset-Kritikalität hilft ihnen, Personal und Teile besser auf Assets auszurichten, die für die Generierung des Geschäftswerts und die Maximierung des ROI von entscheidender Bedeutung sind.

Zum Beispiel sind in einem Automobilwerk 25 Techniker für die Wartung von über 2.000 Assets verantwortlich. Ihr Manager weiß, dass sie nur über genügend Personal verfügen, um 30 vorbeugende Wartungen pro Woche durchzuführen, obwohl laut den vom CMMS generierten Arbeitsaufträgen 50 fällig wären. Die Kritikalitätsanalyse hilft dem Team, Aufgaben zu priorisieren, um sicherzustellen, dass die Produktivität nicht unterbrochen wird und die wichtigsten Assets zuerst repariert werden.

Unerwartete Ausfälle stören häufig den Betriebsablauf und verursachen erhebliche Kosten. Laut einem aktuellen Bericht, der sich auf die Fertigungsbranche konzentriert, kostet ungeplante Ausfallzeit jährlich etwa 50 Milliarden US-Dollar – 260.000 US-Dollar pro Stunde oder fast 9.000 US-Dollar pro Minute.

Durch die Identifizierung kritischer Assets und die Konzentration der vorbeugenden Wartungsbemühungen auf das Equipment mit dem höchsten Risiko hilft die Kritikalitätsanalyse dabei, ungeplante Ausfallzeit zu reduzieren und die Betriebskontinuität zu verbessern.

Vorausschauende Wartungstechnologien helfen Unternehmen, mithilfe von Betriebsdaten und Echtzeit-Zustandsüberwachung vorherzusagen, wann Anlagen voraussichtlich ausfallen werden. Sie sind jedoch teuer und erfordern oft erhebliche Vorabinvestitionen in Sensoren, Analyseplattformen und Dateninfrastruktur.

Mithilfe der Asset-Kritikalitätsanalyse können Unternehmen ermitteln, wo diese Investitionen den größten Nutzen bringen. Sie hilft Fachleuten auch zu erkennen, wo sie es sich leisten können, Assets weiterhin mit kostengünstigeren Techniken wie routinemäßiger Wartung und visueller Inspektion zu überwachen.

Wartungsstrategien, die auf Asset-Kritikalitätsbewertungen basieren, ermöglichen es Technikern, Geräteschwachstellen zu beheben, bevor sie zu Ausfällen führen. Durch die strategischere Priorisierung von Wartungsaktivitäten können sie die Anzahl der Ausfälle reduzieren und die Zuverlässigkeit des Assets im Laufe der Zeit verbessern.

Mit zunehmender Zuverlässigkeit verlängern Unternehmen auch die Lebenszyklen ihrer Assets, erhöhen die Stabilität der Produktionsprozesse und senken die Gesamtkosten für die Wartung.

Gesündere und zuverlässigere Assets sind in der Regel leistungsfähigere Assets. Da die Wartungsteams die Kritikalitätsanalyse über den gesamten Lebenszyklus der Assets hinweg anwenden, beobachten sie oft auch eine Verbesserung der Leistung.

Indem Wartungsmanager sicherstellen, dass sich die Wartungsarbeiten auf das Equipment mit der höchsten Kritikalität konzentrieren – und nicht nur auf das Equipment, das am häufigsten ausfällt –, gewährleisten sie, dass ihre wertvollsten Asset stets Höchstleistungen erbringen.

Die Analyse der Asset-Kritikalität hat ihren Ursprung in industriellen Wartungsprogrammen, ist aber mittlerweile in den meisten Branchen verbreitet. Heute unterstützt sie Unternehmen bei der Entwicklung von Wartungsstrategien für Assets wie Fertigungsanlagen, Öl- und Gaseinrichtungen und Gesundheitssysteme.

Hier sind fünf Anwendungsfälle für die Analyse der Asset-Kritikalität nach Branchen.

Die Fertigungsindustrie nutzt die Asset-Kritikalitätsanalyse, um die Assets in ihren Produktionslinien zu identifizieren, deren Ausfall die Produktion am stärksten beeinträchtigen würde.

Durch die Zuweisung von Kritikalitätsstufen und die Bildung einer Asset-Hierarchie können diese Unternehmen entscheiden, welche Assets mit komplexen, teuren proaktiven Wartungsplänen und welche mit kostengünstigeren, weniger komplizierten reaktiven Wartungsplänen betrieben werden sollen.

Zu den kritischen Assets in der Fertigungsindustrie gehören in der Regel:

• Produktionslinien
• Kompressoren
• Kessel
• Industrieroboter
• Verpackungssysteme

Die Öl- und Gasindustrie ist für die meisten ihrer Kerngeschäftsprozesse auf große, komplexe Assets angewiesen, einschließlich der Bohrung, Raffination und des Transports großer Mengen an Öl und Erdgas. In einer Branche, in der eine Stunde ungeplanter Ausfallzeit bis zu 500.000 US-Dollar kosten kann, ist es eine unbestreitbare Priorität, kritische Assets gut zu warten.

Das Versagen großer Assets wie Bohrinseln, Pipelines und Raffinerieanlagen kann schnell zu gefährlichen Zuständen führen. Um den guten Zustand der Assets zu gewährleisten, nutzen Öl- und Gasunternehmen Bewertungen und Analysen der Assets, um festzustellen, welche Assets das größte Risiko für den Betrieb und die Mitarbeiter darstellen, und planen die Wartung entsprechend.

Versorgungsunternehmen müssen im Rahmen ihrer Kerngeschäftsprozesse große, miteinander verbundene Netzwerke von Assets betreiben. Unterbrechungen können verheerende Folgen haben und zu Stromausfällen, Umweltgefahren sowie finanziellen Strafen wegen Verstößen gegen Vorschriften führen.

Bewertungen helfen Betreibern von Versorgungsanlagen, die Zuverlässigkeit von Equipment zu verbessern und Service-Unterbrechungen in großen Gebieten zu reduzieren. Hier sind einige Beispiele für entscheidende Assets in der Versorungsinfrastruktur:

• Turbinen
• Transformatoren
• Generatoren
• Schutzschalter
• Umspannwerke

Krankenhäuser und andere Arten von medizinischen Einrichtungen sind auf große, komplexe Assets angewiesen, um den Zustand der Patienten zu verbessern und den Komfort und die Sicherheit von Ärzten, klinischen Arbeitern und Technikern in großen, miteinander verbundenen Einrichtungen zu gewährleisten.

Die Analyse der Asset-Kritikalität hilft Unternehmen dabei, eine Vielzahl von Wartungsbedürfnissen zu priorisieren, um die Betriebskontinuität und die Sicherheit der Patienten zu gewährleisten. Hier sind einige kritische Assets im Gesundheitswesen:

• Medizinisches Bildgebungs-Equipment
• Lüftungssysteme
• Notstromaggregate
• Sterilisationsgeräte
• Laborsysteme