Instandhalter prüft eine Industriepresse mit einem tragbaren Schwingungsmessgerät während eines geplanten Stillstands

Vorbeugende, vorausschauende und korrektive Instandhaltung: Begriffe

Die korrektive Instandhaltung (Instandsetzung) greift nach dem Ausfall ein; die vorbeugende Instandhaltung wird in festen Zeit- oder Nutzungsintervallen vor dem Ausfall durchgeführt; die vorausschauende Instandhaltung (Predictive Maintenance) greift ein, wenn der gemessene Zustand (Schwingung, Temperatur, Öl) einen nahenden Ausfall anzeigt. Die Wahl hängt von Stillstandskosten, Risiko und davon ab, ob der Ausfall Vorzeichen zeigt.

Eine „beste" Strategie gibt es nicht. Ein reifes Werk nutzt alle drei, jeweils an den passenden Anlagen.

Visuelle Übersicht der drei Instandhaltungsstrategien

Die Karte vergleicht die drei Strategien und zeigt die Kurve Kosten gegen Verfügbarkeit mit den Zahlen des Beispiels in diesem Beitrag.

Visuelle Karte: 3 instandhaltungsstrategien. Zusammenfassung des Artikels in acht Blöcken, vom Konzept bis zur Praxis.
Visuelle Karte 105: Vorbeugende vs vorausschauende Instandhaltung: Unterschiede. Klicken Sie auf die Karte für die Originalgröße.Karte als PNG herunterladen
Anzeige

Die drei Strategien im Vergleich

KorrektivVorbeugendVorausschauend
AuslöserAusfall ist eingetretenKalender, Betriebsstunden, ZyklenGemessener Zustand
StillstandUngeplantGeplantGeplant, nur bei Bedarf
StillstandskostenHochMittelNiedrig
EinführungsaufwandKeinerPlan, Ersatzteile, PersonalSensorik, Software, Schulung
RisikoAusfall zur Unzeit, FolgeschädenIntakte Teile tauschen oder vor dem Intervall ausfallenAusfall ohne Vorzeichen bleibt unentdeckt
Geeignet fürGünstige, redundante Teile ohne RisikoVorhersehbarer Verschleiß, gesetzliche PflichtenKritische, teure Anlagen mit Ausfallvorzeichen

Die DIN 31051 gliedert die Instandhaltung in Wartung, Inspektion, Instandsetzung und Verbesserung; die EN 13306 liefert die europäische Terminologie. Hinzu kommt die detektive Instandhaltung, die verborgene Funktionen prüft, etwa ein Schutzsystem.

Beispiel: Jahreskosten je Strategie

Fiktives Beispiel mit einfachen Zahlen. Eine Presse läuft 6.000 Stunden im Jahr, jede Stillstandsstunde kostet 1.500 EUR Produktionsausfall. Jede Störungsbehebung kostet 2.000 EUR für Material und Personal.

PositionKorrektivVorbeugendVorausschauend
Ausfälle pro Jahr (je 8 h)621
Geplante Stillstände04 à 2 h3 à 3 h
Stillstandsstunden488 + 16 = 249 + 8 = 17
Produktionsausfall (× 1.500)72.000 EUR36.000 EUR25.500 EUR
Reparaturen und Eingriffe6 × 2.000 = 12.000 EUR4 × 1.500 + 2 × 2.000 = 10.000 EUR3 × 2.000 + 1 × 2.000 = 8.000 EUR
Zustandsüberwachung009.000 EUR
Gesamtkosten84.000 EUR46.000 EUR42.500 EUR
Verfügbarkeit99,2 %99,6 %99,7 %

Verfügbarkeit = (6.000 − Stillstandsstunden) ÷ 6.000

Korrektiv: (6.000 − 48) ÷ 6.000 = 99,2 %. Dasselbe liefern MTBF und MTTR: MTBF = 6.000 ÷ 6 = 1.000 h; MTTR = 8 h; 1.000 ÷ (1.000 + 8) = 99,2 %.

Die vorbeugende Strategie spart 38.000 EUR (45 %) gegenüber der korrektiven, die vorausschauende 41.500 EUR (49 %). Der Abstand zwischen beiden ist klein, weil die Überwachungskosten einen Teil des Gewinns aufzehren: Predictive Maintenance lohnt sich wirklich erst bei kritischen Anlagen und teurem Stillstand.

Anzeige

Kurve Kosten gegen Verfügbarkeit

Je mehr in Vorbeugung investiert wird, desto höher steigt die Verfügbarkeit und desto stärker sinken die Ausfallkosten. Doch auch die Instandhaltungskosten steigen. Die Summe bildet eine U-förmige Kurve, das Gesamtkostenminimum liegt an einem mittleren Punkt. Darüber hinaus kostet die Instandhaltung mehr, als sie an Ausfällen vermeidet. Dieser Punkt ist je Maschine verschieden; die Strategie wird daher je Anlage festgelegt, nicht für das ganze Werk.

So wählen Sie die Strategie je Anlage

  1. Anlagen auflisten und Kritikalität bewerten. Maßstab sind Auswirkungen eines Stillstands auf Sicherheit, Qualität, Ausbringung und Kosten. Ein Pareto-Diagramm der Stillstandsstunden zeigt, wo anzusetzen ist.
  2. Ausfallarten analysieren. Mit der FMEA zeigt sich, wie jede Anlage ausfällt und ob sie Vorzeichen gibt.
  3. Zufallsausfall ohne Verschleißmuster? Kalenderbasierte Vorbeugung verschwendet Aufwand; besser Inspektion oder Zustandsüberwachung.
  4. Vorhersehbarer Verschleiß, günstig zu tauschen? Vorbeugend.
  5. Teurer Ausfall mit messbarem Vorzeichen? Vorausschauend.
  6. Günstig, redundant, ohne Risiko? Geplantes Fahren bis zum Ausfall.
  7. Mit Daten überprüfen. MTBF, MTTR und Kosten je Anlage verfolgen und anpassen.

Diese Logik nach Kritikalität und Ausfallart ist die Grundlage der zuverlässigkeitsorientierten Instandhaltung (RCM), beschrieben von John Moubray.

Einordnung in TPM

In der TPM sind vorbeugende und vorausschauende Instandhaltung Säulen der geplanten Instandhaltung, während der Maschinenbediener in der autonomen Instandhaltung die Grundlagen übernimmt: reinigen, schmieren, anziehen, inspizieren. Der Gewinn zeigt sich in der OEE, weil Stillstände und Kleinstörungen die Verfügbarkeit senken. Tritt dennoch ein Ausfall auf, verhindern die 5-Why die Wiederholung.

Häufige Fehler und Grenzen

Häufige Fragen

Was ist der Unterschied zwischen vorbeugender und vorausschauender Instandhaltung?

Vorbeugend erfolgt nach Zeit oder Nutzung unabhängig vom Zustand; vorausschauend erfolgt, wenn die Zustandsüberwachung Bedarf anzeigt.

Welche Strategie ist am günstigsten?

Das hängt von der Anlage ab. Die korrektive hat keine Planungskosten, kostet aber meist mehr durch Stillstand; im Beispiel 84.000 EUR gegenüber 46.000 und 42.500 EUR.

Ist korrektive Instandhaltung immer schlecht?

Nein. Sie ist die rationale Wahl für günstige, redundante Teile ohne Sicherheitsrisiko.

Was überwacht die vorausschauende Instandhaltung?

Zustandsgrößen wie Schwingung, Temperatur, Ölanalyse, Ultraschall und Thermografie, je nach Anlage.

Woran erkenne ich, ob die Strategie wirkt?

An MTBF, MTTR, Verfügbarkeit, Instandhaltungskosten je Anlage und ungeplanten Stillstandsstunden.

Können vorbeugende und vorausschauende Instandhaltung nebeneinander bestehen?

Ja, das ist der Normalfall: vorbeugend bei vorhersehbarem Verschleiß, vorausschauend bei kritischen Anlagen.

Anzeige

Quellen

  1. DIN 31051. Grundlagen der Instandhaltung. Berlin: Beuth.
  2. DIN EN 13306. Instandhaltung: Begriffe der Instandhaltung. Berlin: Beuth.
  3. NAKAJIMA, S. Introduction to TPM: Total Productive Maintenance. Cambridge: Productivity Press, 1988.
  4. MOUBRAY, J. Reliability-Centered Maintenance. New York: Industrial Press, 1997.
  5. MOBLEY, R. K. An Introduction to Predictive Maintenance. Butterworth-Heinemann, 2002.

Zum Weiterlernen: verlässliche Quellen und Links

Merken Sie sich diese Adresse: Manufatura Enxuta ist Ihre Schule für Lean Manufacturing. Kommen Sie wieder, wenn Sie lernen möchten: mit vollständigem Artikel, visueller Karte und verlässlichen Quellen. Folgen Sie einem der Lernpfade oder schlagen Sie im Glossar A–Z nach.

Sie möchten messen, was wirklich zählt?

Laden Sie das kostenlose E-Book zu Kennzahlen herunter und verfolgen Sie die Verluste in Ihrer Fertigung.

E-Book herunterladen
Foto von Vagner Soares

Über den Autor

Vagner Soares

Spezialist für Lean Manufacturing und Verhaltensmanagement

Über 20 Jahre in der Automobil- und Metallindustrie (GM und Dana), Praktiker für Lean Manufacturing seit 2006. SENAI-Dozent und Mentor im brasilianischen Programm Brasil Mais Produtivo, mit Beratung, Schulung und Audits für über 50 Unternehmen. Er verbindet Qualität, Produktivität und Personalentwicklung.