Wie Sie die Wartbarkeit Ihrer Geräte optimieren können

Die Wartbarkeit oder „Wartung by Design“ berücksichtigt bereits bei der Konzeption eines Gerätes, wie es später gewartet werden kann. Durch die Optimierung des Designs kann man Zeit und Einsatzkosten bei der Wartung einsparen.   Der Wartungsservice steht üblicherweise ganz am Ende der Kette. Erst nachdem das Produkt konzipiert und ausgeliefert wurde, werden Wartungstechniker ausgebildet, ohne dass man ihre Meinungen vorher gehört hätte.   Entwickler von Ingenieursbüros geben oft fälschlicherweise vor, die Anforderungen und Vorgaben von Wartungstechnikern zu kennen und legen daher keinen Wert auf ihre Rückmeldungen.   Das Konzept der Wartbarkeit will das umkehren. Bereits vom Beginn der Planungsphase an geben Wartungstechniker ihre Meinungen zu bestimmten Themen. Kann man zum Beispiel einfach an das Untersystem herankommen, es abbauen und wieder anbauen?   Die Wartbarkeit beschreibt in welcher vorgegebenen Zeit, zu den geringsten Kosten und welchen spezifischen Bedingungen ein defektes Gerät repariert werden kann. Sie enthält auch seine anfängliche Verlässlichkeit.   Die in diesem Sommer abgeschaffte Norm Afnor X 60-500 besagte, „dass die Wartbarkeit die Eignung einer Einheit zur Wartung oder Wiederherstellung in einem vorgegebenen Zeitintervall beschreibt, so dass die Einheit ihre Funktionen wieder aufnehmen kann, sobald die Wartung mittels vorgeschriebener Verfahren und Mittel durchgeführt wurde.“

Die Erfahrung von Nutzern und Wartungstechnikers kombinieren

Neben dem Prinzip der Wartbarkeit spricht man auch von der „Wartung by Design“, in Anlehnung an die „Privatsphäre by Design“, von der im Rahmen der EU-Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) die Rede ist. Oder auch von der „Sicherheit by Design“ für die Gefährdung eines Systems im Moment seiner Konzeption.   Das Design eines Produktes muss die Erfahrung der Nutzer (UX) berücksichtigen, indem es eine ergonomische Schnittstelle bereitstellt, die intuitiv und einfach ist. Zusätzlich zu dieser Erfahrung der Nutzer könnte man auch sich die Berücksichtigung der Erfahrung der Wartungstechniker vorstellen, die beide zusammen verbunden wären.   In einem Zeitalter, in dem die programmierte Obsoleszenz von Geräten hinterfragt wird und die nachhaltige Entwicklung an Wert gewinnt, trägt alles, was zur Verlängerung der Lebensdauer eines Gerätes getan werden kann, zur Erfahrung der Nutzer bei.  

Wirtschaftliche Herausforderung

Die Herausforderung ist auch eine wirtschaftliche. Jede Optimierung der Wartung führt zu einer Verringerung der Zeit und der Kosten eines Einsatzes. Vor allem in der Industrie ist das wichtig, da hier ein Stopp der Produktion nicht nur einen Zeit- und Umsatzverlust bedeuten kann, sondern auch der Verlust von Glaubwürdigkeit in den Augen der Kunden.   Im Bereich der Luftfahrt ist die Wartung der größte Ausgabenposten nach dem Kerosin. Nach einer von der IATA (International Air Transport Association) durchgeführten Studie belaufen sich die durchschnittlichen Wartungskosten eines Luftfahrtunternehmens auf geschätzte 1.070 Dollar pro Flugstunde.

Von der Auswahl der Bestandteile bis zur technischen Dokumentation

Die Wartbarkeit beginnt mit der Auswahl der Bestandteile eines Gerätes, die robust, zuverlässig und langlebig sein müssen. Aber auch andere Elemente wie die Zugangsmöglichkeit zu Verschleißteilen, die Standardisierung und die Verfügbarkeit von Ersatzteilen werden berücksichtigt. Die Wartbarkeit könnte auch das Funktieren im Notlauf hinzufügen.   Auch die Dokumentation – technische Zeichnungen, Handbücher zu Prozeduren usw. – ist wichtig. Im Idealfall sollten sie bei der Konzeption eines Gerätes verfasst werden, wenn das Projektteam noch Änderungen vornehmen kann.   Außerdem sollten alle präventiven Wartungseinsätze im Wartungsheft formalisiert werden, um jeden Informationsverlust zu verhindern. In welchen Zeitabständen sollen die Einsätze erfolgen? Von wem und nach welchem Verfahren?

Die virtuelle Realität im Dienste der Wartbarkeit by Design

Die digitale Simulierung ist eine andere vielversprechende Möglichkeit, um die Wartbarkeit by Design zu vereinfachen, vor allem durch den Einsatz von virtueller und erweiterter Realität. Ein Wartungsexperte kann dadurch in ein Gerät virtuell eintauchen, sich um den Prototyp herumbewegen und so ein Bild von seinen realen Dimensionen bekommen. Dieses Vorgehen stellt einen großen Vorteil im Vergleich zur Ansicht eines Gerätes auf einem 3D-Bildschirm dar.   Wenn das Produkt einmal im Handel ist, können die neuen Technologien zur Schulung von Wartungstechnikern beitragen und auch zur Wartbarkeit selbst. Ausgerüstet mit einem VR-Helm können die Techniker ihre Handgriffe unendlich oft wiederholen, ohne eventuelle Schäden am Gerät befürchten zu müssen. Im „echten Leben“ sind sie so bereits beim Ersatz 100% einsetzbar.   Die virtuelle Realität bietet auch die Möglichkeit, außergewöhnliche Vorkommnisse zu simulieren – Unfälle, Stromausfälle, usw. – oder besondere Wetterbedingungen wie Nacht, Platzregen, Schneesturm, Nebel. All dies sind Situationen, auf die ein technisches Handbuch oder ein Ausbilder einen Techniker nicht vorbereiten können.  

Rückmeldung über das Nutzerverhalten durch das Internet der Dinge

Auch das Internet der Dinge spielt bei der Wartbarkeit eine wichtige Rolle. Die am Gerät angebrachten Sensoren sorgen dafür, dass ein Hersteller schnell und präzise weiß, wie seine Kunden sein Gerät benutzen. Er muss dafür keine Reklamationen oder Rücksendungen abwarten.   Diese Rückmeldung ermöglicht ihm, sich und seine Wartungsteams auf vorhersehbare Pannen vorzubereiten, aber auch notwendige Verbesserungen in die nächste Version seines Gerätes einzubauen.

MTTR, MTBF… Indikatoren zur Nachverfolgung

Für eine verbesserte Wartbarkeit zu sorgen, ist eine Sache. Aber man sollte auch die erreichten Erfolge messen und nachverfolgen. Eine sogenannte Analyse der Verlässlichkeit der Wartbarkeit. Unter den Schlüsselindikatoren befinden sich u.a. die durchschnittliche Zeit bis zur Repartur (MTTR, Mean Time To Repair) und die durchschnittliche Zeit zwischen zwei Störungen (MTBF, Mean Time Between Failure).   Die Eigenschaften der Zuverlässigkeit, der Wartbarkeit, der Verfügbarkeit und der Sicherheit hängen alle voneinander ab. Wenn man also die Wartbarkeit eines Gerätes verbessern möchte, darf nicht seine Zuverlässigkeit oder seine Sicherheit verringern.   Ein Hersteller kann sich zum Beispiel dafür entscheiden, einen modularen Aufbau zu wählen, um die Wartbarkeit zu vereinfachen. Denn dann können die verschiedenen Bestandteile einfach ersetzt werden. Auf der anderen Seite könnte das aber auch die gesamte Struktur des Gerätes schwächen.   Wenn man die TCO (Total cost of ownership) analysieren möchte, die den gesamten Lebenszyklus eines Gerätes abdecken, sollte man den besten Kompromiss zwischen Zuverlässigkeit und Wartbarkeit finden.