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Wartungsplanung

Teil von Instandhaltung von Anlagen: Strategien, Normen und Kennzahlen

Instandhaltungsstrategien vorbeugend oder zustandsbasiert im Vergleich

Vorbeugende, zustandsbasierte und vorausschauende Instandhaltung im Vergleich: Kriterien, Kosten, DIN EN 13306, VDI 2890 und Anbieter von Zustandsüberwachung.

Dies ist ein redaktionelles Pseudonym der Publikation und keine Behauptung einer unabhängig verifizierten persönlichen Identität. Ursprüngliche redaktionelle Zuordnung: Ressort Wartungsstrategie.

Das Wichtigste auf einen Blick

  • Vorbeugende Instandhaltung arbeitet mit festen Intervallen, zustandsbasierte mit Messwerten.
  • Zustandsbasierte Überwachung lohnt sich, wenn die Überwachungskosten unter den vermiedenen Stillstandskosten liegen.
  • Systeme zur Zustandsüberwachung liefern SKF, Schaeffler und PRÜFTECHNIK.
  • Eine Beispielrechnung ergibt bei 100.000 Euro Stillstandskosten eine Einsparung von 15.000 Euro netto.

Drei Strategien, klar abgegrenzt

Die DIN EN 13306 definiert Instandhaltung als Kombination aller technischen und administrativen Maßnahmen, die den Zustand eines Objekts erhalten oder wiederherstellen. Die gültige Ausgabe ist DIN EN 13306:2018-02. VDI 2890 (Ausgabe 2015) beschreibt die vorbeugende Instandhaltung.

Vier Strategien im Vergleich

Vorbeugend

Auslöser
Feste Intervalle
Grundlage
Betriebsstunden
Handlung
Auf Verdacht
Normbezug
VDI 2890

Zustandsbasiert

Auslöser
Messwert
Grundlage
Schwellenwert
Handlung
Bei Bedarf
Normbezug
ISO 17359

Vorausschauend

Auslöser
Trendprognose
Grundlage
Datenhistorie
Handlung
Vor dem Ausfall
Normbezug
DIN EN 13306

Das Stufenmodell ordnet Anlagen nach Ausfallfolgen ein, von geringen Folgen bis zu Sicherheits- oder Umweltgefährdung, und leitet daraus Prüfumfang und Intervalle ab. Die Strategien unterscheiden sich vor allem im Auslöser.

Die vorbeugende Instandhaltung arbeitet mit festen Intervallen. Bauteile werden nach Betriebsstunden, Kalenderwochen oder Zyklen geprüft und getauscht, unabhängig vom tatsächlichen Verschleiß.

Die zustandsbasierte Instandhaltung misst dagegen laufend. Schwingung, Temperatur, Stromaufnahme oder Partikel im Öl zeigen, ob ein Bauteil noch tragfähig ist. Gehandelt wird erst beim Überschreiten eines Schwellenwerts.

Die vorausschauende Instandhaltung schätzt aus dem Verlauf der Messwerte den Zeitpunkt des Ausfalls. Sie braucht Datenhistorie und Modelle, liefert dafür den größten Planungsvorlauf.

Vergleich nach Kosten, Ausfallrisiko und Normkonformität

Beide Ansätze zielen auf Verfügbarkeit, greifen aber zu unterschiedlichen Zeitpunkten ein. Die vorbeugende Variante wechselt auf Verdacht, die zustandsbasierte erst bei Bedarf.

Vorbeugend

Auslöser
Zeit oder Betriebsstunden
Ausfallrisiko
Restrisiko zwischen zwei Intervallen
Sensorik
keine
Auswertung
Prüfplan, gering
Lagerbindung
10 bis 30 Prozent des Ersatzteilwerts, typisch

Zustandsbasiert

Auslöser
Messwert über Schwellenwert
Ausfallrisiko
Gering, Zustand ist bekannt
Sensorik
500 bis 3.000 Euro je Messstelle, typisch
Auswertung
3.000 bis 15.000 Euro je Jahr, typisch
Lagerbindung
5 bis 15 Prozent, typisch

Vorausschauend

Auslöser
Prognose aus Trenddaten
Ausfallrisiko
Am geringsten bei guter Datenlage
Sensorik
500 bis 3.000 Euro je Messstelle plus Infrastruktur
Auswertung
ab 10.000 Euro je Jahr, typisch
Lagerbindung
5 bis 15 Prozent, typisch

Die Schwelle zwischen Intervallwechsel und Zustandsüberwachung liegt dort, wo die jährlichen Überwachungskosten die vermiedenen Stillstandskosten erreichen. Im Rechenbeispiel sind das 15.000 Euro pro Jahr. Darunter ist zustandsbasiert günstiger, darüber bleibt der Intervallwechsel wirtschaftlicher.

Anbieter von Zustandsüberwachungssystemen

Systeme für Schwingungsüberwachung kommen unter anderem von SKF, Schaeffler und PRÜFTECHNIK. SKF verbindet Sensoren mit Auswertesoftware und bietet Dienstleistungen zur Zustandsüberwachung mit SKF an.

Schaeffler vertreibt mit OPTIME ein Funksensor-System, das Schwingungsdaten ohne Verkabelung erfasst und in einer Software bündelt. Die Messtechnik von PRÜFTECHNIK umfasst Handmessgeräte für Routinemessungen und fest installierte Online-Systeme.

Die Systeme unterscheiden sich in der Zahl der Messstellen, der Datenrate und der Anbindung an Leitsysteme. Handmessgeräte decken typisch 50 bis 200 Messstellen je Route ab, Online-Systeme erfassen 20 bis 500 Messkanäle. Die Datenrate liegt bei Routinemessungen im Monats- bis Quartalsraster, bei Online-Systemen im Minuten- oder Sekundentakt.

Bei der Auswahl zählen Sensorart, Messintervall, Lizenzmodell und die Frage, ob Daten im eigenen Netz bleiben. Preise nennen die Anbieter meist auf Anfrage; die Gewichtung der Kriterien legt der Betreiber je Anlage fest.

Rechenbeispiel: Stillstandskosten senken

Ein Betrieb rechnet mit 100.000 Euro Stillstandskosten je Jahr, netto. Eine zustandsbasierte Überwachung senkt die ungeplanten Stillstände um 15 Prozent. Die Kosten sinken damit auf 85.000 Euro, die Einsparung beträgt 15.000 Euro netto.

Mit 19 Prozent Umsatzsteuer ergibt sich ein Bruttobetrag von 17.850 Euro. Bei Überwachungskosten von 6.000 Euro netto je Jahr bleibt ein Vorteil von 9.000 Euro netto. Die Rechnung gilt nur, wenn die Überwachungskosten niedriger liegen als die Einsparung.

Rechtliche Pflichten und Normen

Die BetrSichV in der Fassung von 2015 verlangt, dass Arbeitsmittel instand gehalten und wiederkehrend geprüft werden. Prüffristen ergeben sich aus der Gefährdungsbeurteilung und sind zu dokumentieren. Die Wahl der Strategie ändert daran nichts.

Regeln zum Arbeitsschutz in der Normung sind bei Prüfungen zu berücksichtigen. Die genannten Normen stehen mit Ausgabestand im Abschnitt Drei Strategien.

In fünf Schritten zur passenden Strategie

Die Entscheidung fällt je Anlage, nicht pauschal für den gesamten Betrieb.

  1. Anlagen nach Ausfallfolgen und Kritikalität klassifizieren.
  2. Schadensarten und Verschleißverlauf je Baugruppe bestimmen.
  3. Messgrößen, Schwellenwerte und Messintervalle festlegen.
  4. Kosten von Intervallwechsel und Überwachung gegenüberstellen.
  5. Strategie je Anlagengruppe festschreiben und Kennzahlen prüfen.

Häufige Fragen

Ist zustandsbasierte Instandhaltung immer günstiger?

Nein. Sie senkt ungeplante Stillstände, verursacht aber Kosten für Sensorik, Software und Auswertung. Bei geringer Kritikalität bleibt die Intervallstrategie oft wirtschaftlicher.

Welche Normen regeln die Begriffe?

Die im Abschnitt Drei Strategien genannten Normen enthalten die Begriffe; ISO 17359:2018 regelt die Zustandsüberwachung.

Wann lohnt sich vorausschauende Instandhaltung?

Wenn genügend Messdaten vorliegen und ein Ausfall teuer ist. Sie eignet sich für Hauptaggregate, deren Stillstand Produktion oder Sicherheit beeinträchtigt.

Was verlangt die BetrSichV?

Sie verpflichtet den Arbeitgeber, Arbeitsmittel instand zu halten und Prüfungen mit Fristen festzulegen. Die Ergebnisse sind zu dokumentieren.

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