Was ist Total Productive Maintenance (TPM)?

Das Ziel von TPM ist es, Produktionsprozesse während ihres gesamten Lebenszyklus von Geräteausfällen und Stillstandszeiten zu befreien.

Darüber hinaus beginnen die erforderlichen Wartungsmaßnahmen mit frühen Maßnahmen zur Ausrüstungsverwaltung und erstrecken sich über den gesamten Lebenszyklus der Ausrüstung. Diese Praktiken sind die gemeinsame Verantwortung aller Mitarbeiter und nicht bloß die vermeintliche Verantwortung des Wartungspersonals.

Dieser Begriff der gemeinsamen Verantwortung der Mitarbeiter ist eine radikale Idee, die aber immer häufiger umgesetzt wird. So wird beispielsweise die Initiative zur Erreichung umfassender Cybersicherheit heute als kollektive Verantwortung gesehen, die die besten Anstrengungen aller Mitarbeitenden erfordert, um den Erfolg zu sichern. Zumindest beauftragen Unternehmen ihre Mitarbeiter routinemäßig mit Fortbildungsmaßnahmen, um mit den neuesten Trends im Bereich der Cybersicherheit Schritt zu halten.

Total Productive Maintenance (TPM) fördert eine Arbeitsumgebung, in der funktionsübergreifende Teams eingesetzt werden, um bestimmte Sanierungsmaßnahmen zu verwalten. Die Leitidee ist, diese Teams so zu strukturieren, dass sie klein und multidisziplinär sind, wobei Vertreter verschiedener Abteilungen aufgrund ihrer jeweiligen Fachkenntnisse engagiert werden.

Ein Grundprinzip hinter TPM ist, dass wenn das gesamte Unternehmen für die Wartung verantwortlich ist, es weniger wahrscheinlich ist, dass wichtige Wartungsaufgaben vernachlässigt werden.

Da die Instandhaltung insgesamt konsequenter durchgeführt wird und von allen Beteiligten unternehmensweit im Blick behalten wird, verringert sich die Wahrscheinlichkeit eines vollständigen Geräteausfalls. Mit anderen Worten: Wenn alle damit beschäftigt sind, auf den Laden aufzupassen, ist es wahrscheinlich unwahrscheinlich, dass jemand kommt und diesen Laden ausraubt.

Die Umsetzung einer umfassenden produktiven Wartung kann eine Herausforderung sein, wie es häufig der Fall ist, wenn Verantwortlichkeiten neu verteilt werden. Die Vorteile der TPM-Implementierung überwiegen jedoch oft die anfänglichen Schwierigkeiten. Unternehmen, die den Wechsel vollziehen und den Implementierungsprozess erfolgreich gestalten, sind besser gerüstet, um Qualitätsprobleme zu minimieren. Dieser Ansatz ermöglicht es Maschinen, Wartungspersonal und anderen beauftragten Mitarbeitern, die Betriebszeit zu maximieren.

Die umfassende produktive Instandhaltung (TPM) umfasst verschiedene Formen der Instandhaltung. Obwohl jedes dieser Systeme TPM auf seine eigene Weise unterstützt, verfolgen sie alle einen stark proaktiven Ansatz im Wartungsmanagement.

Das ist notwendig, denn TPM verfolgt ein ehrgeiziges Ziel: die Bedingungen so zu steuern, dass ein Zustand nahezu perfekter Produktion erreicht wird – in dem praktisch keine Fehler, Unfälle oder Produktionsausfälle mehr auftreten.

Perfektion ist ein anspruchsvolles Ziel, das nur durch beharrliche Anstrengungen und ein starkes Engagement der Führungskräfte erreicht werden kann. Dies führt uns zu einer Reihe von Kernstrategien, die zusammenfassend als die „8 Säulen des TPM“ bekannt sind. Diese Säulen dienen als beispielhaftes Modell dafür, wie Wartung als gemeinsames, unternehmensweites Projekt strukturiert werden kann.

Hier ist eine Beschreibung der einzelnen Säulen:

Der Begriff hat seinen Ursprung im japanischen Selbstverbesserungskonzept „Kaizen“, das Verbesserungen bewirken soll, die die Leistung erheblich steigern und gleichzeitig nicht unerschwinglich sind. Anfang der 1970er Jahre führte Toyota in Japan TPM ein, vorangetrieben von seinem Komponentenhersteller Nippondenso.

Ein Beispiel für eine gezielte Verbesserung könnte eine Fabrik sein, die die Höhe der einzelnen Arbeitsplätze anpasst. Dadurch können die Bewegungsabläufe der Arbeiter optimiert und ihre Produktivität gesteigert werden, ohne dass dafür größere Investitionen in die Infrastruktur erforderlich sind. Die gezielte Prozessverbesserung sucht nach einem einfachen und kosteneffektiven Weg, um die Produktivität zu steigern.

Geplante Wartung bedeutet, dass ein Wartungsplan erstellt wird, der häufig durch einen Wartungskalender definiert wird. Dazu gehört auch, sicherzustellen, dass notwendige Aktivitäten während der Herstellungsprozesse pünktlich ablaufen, und den Zeitplan entsprechend den Umständen zu aktualisieren.

Geplante Wartung ist der volle Ausdruck der vorbeugenden Wartung. Dazu gehören Maßnahmen wie die Durchführung regelmäßiger Inspektionen, um die Verfügbarkeit von Equipment sicherzustellen, und die Verwendung von Checklisten als Datensicherung.

Sie umfasst auch spezifische Maßnahmen zur Zuverlässigkeit der Ausrüstung, wie die Kalibrierung, Reinigung und Schmierung von Maschinen.

Haben Sie schon einmal den Ausdruck „Quality in, Quality out“ (QUQO) gehört? Er ist ein Prinzip, das besagt, dass die Qualität eines Produkts oder die Leistung eines Systems ein direktes Ergebnis dessen ist, was in dieses Produkt oder System hineingeht. Die Wartung basiert auf QUQO-Überlegungen und zielt darauf ab, die Gesamte Ausrüstungseffektivität (OEE) von Maschinen zu bewerten.

Qualitätswartung wird oft mit Qualitätsmanagement verwechselt, aber obwohl die Begriffe eng miteinander verwandt sind, sind sie dennoch unterschiedlich. Die Qualitätswartung dreht sich hauptsächlich um die Wartung der Ausrüstung, während das Qualitätsmanagement ein separater Prozess zur Festlegung von Qualitätszielen und dem Erreichen eines grundlegenden Leistungsgrades ist.

Die autonome Wartung ist eine wichtige Wartungsstrategie und verschiebt die Verantwortung für die Ausrüstung an einzelnen Arbeitsplätzen auf die Maschinenbediener, die mit dieser Ausrüstung beauftragt sind.

Dieser Ansatz unterscheidet sich erheblich von üblichen Situationen, in denen Wartungsteams mit solchen Aufgaben betraut sind. Hier kümmern sich die Mitarbeiter selbst um Wartungsaufgaben wie die Schmierung und Reinigung der Ausrüstung. Sie übernehmen die Routine-Wartung und entlasten so die Techniker, die sich um die schwierigeren Ausrüstungsprobleme kümmern können.

Diese Form der Instandhaltungsmethodik verfolgt neue Geräteanlagen von Beginn ihrer Lebensdauer an und konzentriert sich auf wichtige Wartungsmaßnahmen. Das Early Equipment Management (EEM) stellt eine konzertierte Anstrengung dar, Ausrüstungsprobleme frühzeitig im Lebenszyklus der Ausrüstung zu erkennen und zu isolieren, wenn möglich bereits während der Konstruktionsphase.

EEM unterstützt die OEE durch erhöhte Zuverlässigkeit und verbesserte Leistung. Weitere Vorteile umfassen einen einfacheren Ausrüstungsstart (um schneller die volle Produktionskapazität zu erreichen) sowie weniger Produktivitätsverluste und weniger ungeplante Ausfallzeit.

Bei TPM geht es nicht nur um den Betrieb von Ausrüstung. Wie das Sprichwort schon sagt, steckt der Teufel oft im Detail. Durch die Bewältigung der unzähligen Details gewährleisten die Büros und die Bürokratie die fortlaufende Geschäftskontinuität, indem sie die täglichen Details der Fabrikproduktion überwachen.

TPM ist als unternehmensweites Projekt konzipiert und schließt daher auch diese Verwaltungsabteilungen mit ein. TPM beauftragt diese Bereiche, ihre Abläufe nach Möglichkeit zu rationalisieren, um die Produktivität zu steigern.

Der TPM-Prozess funktioniert, wenn alle Beteiligten gemeinsame und koordinierte Anstrengungen unternehmen, um bei der Wartung proaktiv zu bleiben.

Diese Anforderung umfasst insbesondere die Bestätigung, dass Ingenieure, Techniker und Monteure ihre Maßnahmen auf den besten und aktuellsten Brancheninformationen und anerkannten Best Practices basieren. Für eine ordnungsgemäße Ausbildung der Bediener ist nichts Geringeres erforderlich.

Die letzte Säule konzentriert sich auf die Betriebsbedingungen in der Arbeitsumgebung.  

Kernfragen:

• Gibt es bekannte Gefahren des Zustands in dieser Umgebung?
• Wie werden diese Bedrohungen abgemildert, um eine höhere allgemeine Arbeitssicherheit zu gewährleisten?
• Hält das Unternehmen die von der Occupational Safety and Health Administration (OSHA) festgelegten Sicherheitsstandards am Arbeitsplatz ein?
• Gibt es Fragen zur Barrierefreiheit, die gemäß dem Americans with Disabilities Act (ADA) geklärt werden müssen?

Ein Unternehmen kann den Erfolg seines Total Productive Maintenance-(TPM-)Programms durch Beobachtung messen, indem es den Wartungsstatus überwacht und ihn anhand der Funktionsweise des Wartungsprogramms bewertet. Eine wesentlich präzisere Methode zur TPM-Bewertung besteht jedoch in der Verwendung von Schlüsselmetriken.

OEE ist die wichtigste dieser Metriken, da sie einen umfassenden Überblick über die Effektivität der Wartung bietet. Weitere Metriken liefern ein detaillierteres Bild von TPM.

Zu diesen Metriken gehören die mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) und die mittlere Reparaturzeit (MTTR). Beide liefern wertvolle Erkenntnisse, die chronologisch gemessen werden. MTBF gibt an, wie viel Zeit zwischen Geräteausfällen und Produktionsstillständen vergeht.

MTTR bewertet, wie lange es von der Erteilung eines Arbeitsauftrags bis zur Behebung der Probleme und der Wiederaufnahme der Produktion dauert. Dieser Prozess würde auch die Dauer umfassen, die für die Umstellung auf andere Systeme benötigt wird.

Diese Metriken sind in mehrfacher Hinsicht von unschätzbarem Wert. Erstens unterstützen sie die Problemlösungsbemühungen, indem sie Informationen über quantifizierbare Ergebnisse liefern. Mit dieser Art von Echtzeitdaten kann ein Unternehmen fundiertere Entscheidungen treffen, anstatt sich auf bloße Vermutungen und Schätzungen zu verlassen.

Ein weiterer von Metriken bereitgestellter Dienst ist es, ein vollständiges Bild der entstandenen Wartungskosten und deren Vergleich zu früheren Wartungsausgaben zu zeigen.

TPM-Metriken erweisen sich auch in einer weiteren wichtigen Hinsicht als nützlich. Sie ermöglichen eine tiefere Untersuchung von Systemfehlern und den Gründen dafür, warum sie überhaupt auftreten.

Die Ursachenanalyse unterstützt beispielsweise TPM, indem sie einen fast forensischen Ansatz bei Equipment-Ausfällen und Systemstörungen anwendet. Das Ziel ist es, die Kerngründe für diese Probleme zu identifizieren.

Zu den wahrscheinlichen Ursachen zählen in der Regel unzureichende Konstruktion, die Verwendung falscher Bauteile und schlicht menschliches Versagen.

Während sich TPM intensiv mit der Wartung beschäftigt, ist TPM nur ein Teil eines umfassenderen Ansatzes, der als schlanke Fertigung bekannt ist. Wie der Name schon sagt, arbeitet sie an der Rationalisierung von Produktionsverfahren, um Verschwendung zu vermeiden, ineffektive Lösungen zu überarbeiten und die Gesamteffizienz zu verbessern.