Wenn eine Maschine in der Produktion ausfällt ist eine schnelle Reaktion der Instandhaltung gefordert. Es geht darum die Maschine möglichst schnell und nachhaltig instandzusetzen und die prdduktinsbereitschaft herzustellen. Um die TV – Technische Verfügbarkeit – von Maschinen und Anlagen zu gewährleisten muss eine Instandhaltung mit systematischer Vorgehensweise und organisierten Arbeitsabläufen aufgestellt werden.

Kennzahlen

Die Störungsmeldungen müssen zur Störung der Anlage passen und klar aufzeigen in welchen Bereich der Anlage die Fehlfunktion auftritt. Falsche Störmeldungen und schlechte Visualisierung der Meldungen im Display der Maschine erschweren der Instandhaltung ihre Arbeit.

Bei Störungen an komplexen Maschinen müssen sie selektiv vorgehen.Die Arbeit in interdisziplinären Teams (Elektrik-Mechanik-Steuerungstechnik) bringt bei der Fehlersuche einige Vorteile.So kann die Fehlfunktion Schritt für Schritt eingegrenzt werden.

Um Störungen und Fehlfunktionen zu analysieren müssen alle relevanten Daten gesammelt werden.Selbst banal erscheinende Dinge können die Produktion nachhaltig beeinflussen.Schließen sie nichts aus und gehen sie dabei Schritt für Schritt vor.Jede Änderung bedarf der Überprüfung.Versuchen sie nicht mehrere Änderungen auf einmal zu erledigen.So können sie am Ende nicht genau sagen was zum Erfolg geführt hat.

  1. Fehler-Störung-Maschinenstillstand als Folge
  2. Meldung der Störung an die Instandhaltung
  3. Störungsdiagnose und Beauftragung Instandhaltung
  4. Fehlersuche durch Instandhaltung
  5. Beheben der Störung durch die Instandhaltung
  6. Übergabe an die Produktion
  7. Rückmeldung der Instandhaltung-Dokumentation der Arbeiten
  8. Verbesserung möglich??Durchführung planen/festlegen
  9. Schwachstellen dauerhaft beseitigen

Die Dokumentation der Instandhaltungsarbeiten bedarf der regelmäßigen Auswertung. Eine Analyse der Instandhaltungsdokumentation gibt Auskunft darüber ob wir – die richtige Instandhaltungsstrategie verfolgen – die festgelegten Wartungstermine zur Anlagenrealität passen – die richtige Planung und den Einsatz der Ressourcen umsetzen.

Aus der Anlagendokumentation ergeben sich die Daten für:

  • OEE (Overall Equipment Effectiveness = Gesamtanlageneffektivität)
  • TV = Technische Verfügbarkeit Maschinen – Availability
  • MTBF (Mean time Between Failures = Durchschnittliche Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ausfälle )
  • MOTBF: Mean Operating Time Between Failures (mittlere störungsfreie Zeit) Produktion
  • MTBI: Mean Time Between Interruption (mittlere Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ausfälle)
  • MMDT -Mean Maintenance Down Time (mittlere Instandhaltungs-Stillstandzeit) Wartungen
  • MWT – Mean Waiting Time (mittlere Wartezeit) fehlende Kapazitäten, Ersatzteile, Bestellungen
  • MTTR (Mean time to Repair = Durchschnittliche Zeit der Entstörungen)
  • MDT (Mean down time = Mittlere Ausfallzeit der Anlagen)
  • WT = Wartezeit (Kein Personal, keine Ersatzteile-Werkzeuge etc.)
  • IHT = Instandhaltungszeit
  • TOC (Theorie des Engpasses/Bottleneck)
  • NG = Nutzungsgrad der Maschine
  • RT = Runtime.

Es gibt verschiedene Ursachen für den Ausfall von Maschinen und Anlagen. Konstruktionsbedingte Fehler-Fehler durch falsche Bauteile-Fehler durch falsche Programmierung-Fehler durch mechanisch verursachten Verschleiß-Fehler durch falsch vormontierte Ersatzteile-Wechsel der Lieferanten-Außergewöhnliche Belastungen-Zufällige Fehler durch Fehlbedienung-Fehler durch äußere Einflüsse wie Temperaturen,Luftfeuchtigkeit oder unerfahrenes Personal an der Maschine. Die Analyse der Instandhaltungsdokumentation gibt uns schnell Aufschluss über die Einflüsse von Außen und Innen die zum Ausfall von Teilsystemen oder der ganzen Anlage führen.

Der Dokumentation von Instandhaltungsleistungen kommt auf allen Ebenen eine besonders wichtige Bedeutung zu. Die Facharbeiter der Instandhaltung leisten die Fehlersuche und Beseitigung der Störungen.Sie dokumentieren ihre Tätigkeiten und leiten diese an die Vorgestzten und Mitarbeiter transparent weiter.Sie dient den Kollegen bei der schnellen Wiederherstellung der technischen Verfügbarkeit und hilft der Instandhaltung den Nutzungsgrad der Anlagen zu verbessern.Eine dauerhafte Beseitigung von Schwachstellen ist mit einer lückenlosen Instandhaltungsdokumentation möglich. Fehlervermeidung und Verbesserung der Anlagen und Prozesse werden durch die konsequente Auswertung der Dokumentationen möglich.

1.Eine Instandhaltung ist qualifizierter Dienstleister der Produktion und aller angeschlossenen Abteilungen.

2.Eine Instandhaltung analysiert die eigenen Arbeiten ,Abläufe und Prozesse und setzt die  Erkenntnisse zeitnah um.

3.Das Management setzt der Instandhaltung Ziele und stellt den Erfüllungsgrad messbar dar. Instandhaltungen leisten einen positiven Beitrag zum Betriebsergebnis und erhalten bzw. steigern den Wert der Maschinen und Anlagen.

Dokumentation

  • ☐ Fehlerursache dokumentiert: ________________________

  • ☐ Maßnahmen dokumentiert: ________________________

  • ☐ Vorbeugende Maßnahmen notiert

Effiziente Methoden zur Fehleranalyse:

  1. Fehlerbaumanalyse (FTA): Diese Methode dient der Untersuchung der Zuverlässigkeit komplexer Produkte und Prozesse, indem sie Fehlereingänge geordnet und grafisch darstellt. Gemäß DIN 25424 ermöglicht die FTA eine systematische Eingrenzung und Beseitigung von Fehlern.

  2. Verwendung von Checklisten und Fehlerkatalogen: Durch den Einsatz standardisierter Checklisten kann die Instandhaltung planvoll Störungen beheben und die durchgeführten Maßnahmen dokumentieren. Dies erleichtert das systematische Eingrenzen von Fehlern durch selektive Prüfung verschiedener Funktionen.

  3. Simulation unterschiedlicher Betriebszustände: Durch gezielte Simulation von Bedingungen wie Temperaturänderungen oder Vibrationen können versteckte Fehler aufgedeckt werden. Ein Beispiel aus der Praxis zeigt, dass durch Erhöhung der Temperatur und Einwirkung von Vibrationen ein feiner Riss auf einer Platine entdeckt wurde, der zuvor unbemerkt blieb.

  4. Analyse von Abhängigkeiten: Das Erstellen von Plänen, die die Abhängigkeiten von Teilsystemen und Baugruppen darstellen, hilft zu verstehen, welche Funktionen Einfluss auf nachgelagerte Systeme haben. Dies unterstützt die Identifizierung der Hauptursache von Fehlern und verhindert das bloße Beseitigen von Symptomen.

  5. Single Step Processing: Diese Methode, bekannt aus dem IT-Bereich, unterteilt komplexe Prozesse in einzelne Schritte, die nacheinander geprüft und verifiziert werden. Dadurch wird sichergestellt, dass jede Änderung isoliert bewertet werden kann, um ihren Einfluss auf das Gesamtsystem zu verstehen.

  6. Einsatz von Blackbox-Technologie: Durch kontinuierliche Aufzeichnung relevanter Maschinendaten können vor einem Ausfall auftretende Parameteränderungen analysiert werden. Diese Daten ermöglichen es der Instandhaltung, Rückschlüsse auf die Ursachen von Störungen zu ziehen und gezielte Maßnahmen zur Fehlerbehebung einzuleiten.

Systematische Fehlersuche bei Ausfall von Maschinen und Anlagen

Wenn eine Maschine in der Produktion ausfällt, ist schnelles und zugleich nachhaltiges Handeln gefragt. Ziel ist die zügige Wiederherstellung der Produktionsbereitschaft bei gleichzeitigem Blick auf Ursachenanalyse und Prävention. Eine strukturierte Vorgehensweise hilft, Fehlerquellen zu ermitteln, Maßnahmen gezielt umzusetzen und Ausfälle künftig zu vermeiden.

1. Meldung und erste Diagnose

  • Wird eine Störung erkannt („Maschine XY steht“, „Signal fehlt“, „Produktqualität fällt ab“), erfolgt die Meldung an die Instandhaltung.

  • Wichtig: Die Meldung muss zielgenau sein – welcher Bereich, welches Modul, welches Signal oder welche Funktion ist betroffen? Ungenaue Meldungen verzögern die Fehlersuche.

  • Erste Einschätzung: Handelt es sich um einen unmittelbaren Maschinenstillstand oder um eine Qualitäts-/ Leistungsabweichung? Gibt es Fehler­anzeigen, Alarm­meldungen oder Auffälligkeiten im Prozess?

2. Planung der Fehlersuche

  • Ein interdisziplinäres Team (Mechanik, Elektrotechnik, Steuerung) bietet Vorteile: Jede Disziplin bringt ihre Sicht mit, so lässt sich Schritt für Schritt eingrenzen.

  • Daten sammeln: Wann trat der Fehler auf? Gab es Änderungen (z. B. neue Bauteile, anderes Material, Umgebungsbedingungen)? Wurden letzte Wartungen oder Modifizierungen durchgeführt?

  • Änderungsblock: Nicht mehrere Greif- oder Stellschritte gleichzeitig – sonst lässt sich später nicht nachvollziehen, was zur Lösung geführt hat.

3. Systematische Eingrenzung

Ein mögliches Schema:

  1. Lokalisierung: Wo genau liegt der Fehler – Maschine insgesamt, Modul, Teilfunktion?

  2. Ursachenauswahl: Mögliche Ursachen nach Kategorien gliedern:

    • Konstruktion/Designfehler

    • Falsches Bauteil eingebaut

    • Fehlerhafte Programmierung / Steuerung

    • Mechanischer Verschleiß

    • Fehlmontage / falsche Montage

    • Lieferantenwechsel / Alternative Komponenten

    • Außergewöhnliche Belastung

    • Bedienungsfehler

    • Äußere Einflüsse (Temperatur, Feuchte, Betriebsmittel, Material)

  3. Prüfschritte definieren: Jede Ursache wird gezielt geprüft – z. B. Messung von Temperaturen, Analyse von Schwingungen, Sichtprüfung, Funktions­test der Steuerung.

  4. Test- und Eingriffsprotokoll: Jeder Schritt wird dokumentiert – was wurde geprüft, mit welchem Ergebnis, welche Änderung vorgenommen?

4. Behebung der Störung

  • Sobald die Ursache identifiziert ist, wird die Maßnahme umgesetzt (z. B. Bauteil tauschen, Steuerung anpassen, Bediener schulen, Umgebungsbedingungen ändern).

  • Parallel: Ersatzteilversorgung, ggf. Sicherheit prüfen (z. B. Schutzabdeckungen, Not-Aus, Sensorik).

  • Nach Umsetzung: Testlauf und Überwachung der Maschine im produktiven Betrieb.

5. Rückgabe an Produktion & Dokumentation

  • Maschine wird der Produktion übergeben – solange bis die Funktion stabil und die Fehlerquelle eliminiert bzw. unter Kontrolle ist.

  • Dokumentation der Instandhaltungs­arbeiten: Was wurde gemacht, welche Ursache war es, wie verlief die Eingrenzung, welche Maßnahme erfolgte, welches Ergebnis?

  • Analyse der Dokumentation: Lief alles nach Plan? Gab es Verzögerungen (z. B. fehlende Ersatzteile, Wartezeit, Personal)?

6. Mögliche Verbesserung & Schwachstellenbeseitigung

  • Ist die Maßnahme erfolgreich? Falls ja: wie lässt sich diese Lösung dauerhaft machen? Falls nein oder nur teilweise: welche weiteren Schritte sind nötig?

  • Schwachstellen dauerhaft beseitigen: z. B. bessere Ersatzteilbevorratung, Schulung, Änderung von Wartungs­intervallen, Anpassung des Designs oder Lieferantenwechsel.

  • Aus den Dokumentationsdaten lassen sich Kennzahlen bilden, die helfen, die Instandhaltungsstrategie zu verfeinern (z. B. Gesamtanlageneffektivität OEE, technische Verfügbarkeit TV, MTBF, MTTR usw.).

7. Rolle der Instandhaltung im Gesamtprozess

  • Die Instandhaltung agiert als qualifizierter Dienstleister für Produktion und alle angeschlossenen Bereiche.

  • Sie analysiert nicht nur einzelne Störungen, sondern auch Abläufe, Prozesse und ihre eigene Wirkung – und setzt Erkenntnisse proaktiv um.

  • Das Management definiert Ziele (z. B. Verfügbarkeit, Ausfallzeiten, Kosten) und macht den Fortschritt messbar. Die Instandhaltung trägt damit aktiv zum betrieblichen Ergebnis bei und erhält zugleich den Wert der Maschinen und Anlagen.

8. Fazit

Eine systematische Fehlersuche – also klar strukturierte Meldung, Planung, Eingrenzung, Behebung, Dokumentation und Verbesserung – ist essenziell, um Ausfälle von Maschinen und Produktionsanlagen schnell zu beheben und künftig zu vermeiden. Besonders in komplexen Anlagen zeigt sich: Schritt für Schritt, interdisziplinär und mit vollständiger Dokumentation lässt sich technische Verfügbarkeit verbessern und Wert der Anlage langfristig sichern.

ziel-einer-effizienten-materialwirtschaft-Vortrag 1

Pre Maint

Modernestrategie

anlagenspezifische-stormatrix-top-10

IMG0046B

Praxisorientierte Checkliste für die systematische Fehlersuche an Maschinen und Produktionsanlagen, angelehnt an typische Vorgehensweisen in der Instandhaltung (TPM, RCM, DIN 31051 etc.):

🧰 Checkliste: Systematische Fehlersuche bei Maschinen- und Anlagenstörungen

1. Meldung und Erstbewertung

☐ Störung wurde gemeldet (Datum, Uhrzeit, Mitarbeiter, Bereich)
☐ Maschinenbezeichnung / Anlagenteil eindeutig dokumentiert
☐ Art der Störung beschrieben (Stillstand, Qualitätsproblem, Geräusch, Alarmmeldung …)
☐ Sicherheitsrisiken geprüft und abgesichert (z. B. Not-Aus, Spannungsfreiheit, PSA getragen)
☐ Erste Sichtprüfung durchgeführt

2. Informationssammlung

☐ Fehlerhistorie (z. B. letzte Wartung, ähnliche Störungen) geprüft
☐ Betriebsbedingungen zum Zeitpunkt des Fehlers bekannt (z. B. Temperatur, Schicht, Produktcharge)
☐ Änderungen oder Eingriffe vor dem Ausfall festgestellt (z. B. Wartung, Teiletausch, Softwareupdate)
☐ Anzeigen / Meldungen (SPS, HMI, Alarmliste, Messwerte) dokumentiert
☐ Beteiligte Personen befragt (Bediener, Schichtführer, Instandhalter)

3. Systematische Eingrenzung

☐ Fehlerort eingegrenzt (Mechanik / Elektrik / Steuerung / Peripherie / Materialfluss)
☐ Symptome vom tatsächlichen Fehler unterschieden
☐ Fehler durch logische Reihenfolge geprüft (zuerst einfache, dann komplexe Ursachen)
☐ Messungen durchgeführt (Spannung, Druck, Temperatur, Sensorwerte, Signale etc.)
☐ Prüfergebnisse dokumentiert

4. Ursachenanalyse

☐ Mögliche Ursachen gesammelt (Brainstorming, Ishikawa, 5-Why)
☐ Wahrscheinlichste Ursache identifiziert und priorisiert
☐ Hypothese geprüft durch gezielten Test oder Austausch
☐ Ergebnis bestätigt (Fehlerursache sicher erkannt?)

5. Behebung

☐ Korrekturmaßnahme durchgeführt (Bauteiltausch, Einstellung, Reinigung, Nachjustierung etc.)
☐ Sicherheit nach Reparatur geprüft
☐ Funktionsprüfung / Testlauf erfolgreich abgeschlossen
☐ Anlage an Produktion übergeben

6. Dokumentation

☐ Fehlerbeschreibung und Ursache vollständig eingetragen
☐ Maßnahme und durchführende Person vermerkt
☐ Stillstandszeit / Reparaturzeit dokumentiert
☐ Ersatzteilverbrauch erfasst
☐ Erfahrungswerte / Verbesserungsvorschläge notiert

7. Nachverfolgung & Prävention

☐ Wiederholungsgefahr bewertet (z. B. FMEA oder interner Risikokatalog)
☐ Vorbeugende Maßnahmen abgeleitet (z. B. Inspektionsintervall, Schulung, Modifikation)
☐ Umsetzung der Maßnahmen terminiert und Verantwortliche benannt
☐ Erkenntnisse in Wissensdatenbank / CMMS / SAP hinterlegt

✅ Ergebnis

☐ Fehlerursache dauerhaft beseitigt
☐ Maßnahme wirksam (Rückmeldung nach Probebetrieb positiv)
☐ Daten für Kennzahlen (MTBF, MTTR, OEE) übernommen