Context

Als organisatie wilt u natuurlijk het maximale halen uit uw assets. Asset utilization is de graadmeter waarmee inzichtelijk gemaakt kan worden hoe uw organisatie presteert, ook ten opzichte van de concurrentie. Dit wordt gekwantificeerd als de ratio tussen de gerealiseerde output en de maximale theoretische output, oftewel de normale werktijd. Er kunnen ontelbaar veel oorzaken ten grondslag liggen aan het niet halen van de normale werktijd. Deze kunnen vrijwel allemaal worden omvat in de Overall Equipment Effectiveness (OEE). De OEE bestaat uit drie categorieën, die op hun beurt worden onderverdeeld in de zes KPI’s die bepalend zijn voor de asset utilization. Deze KPI’s zijn ook wel bekend als de ‘Six Big Losses’:

Beschikbaarheid

1. Asset storingen (ongepland)
2. Omsteltijden, aanpassingen en onderhoud (gepland)

Prestatie

3. Wachten en kleine onderbrekingen
4. Lage productiesnelheid

Kwaliteit

5. Opstarten van de asset
6. Defecten en herbewerking

Als een asset in slechte staat van onderhoud verkeerd zal dit eerder leiden tot productiedefecten, snelheidsverlies of zelfs asset storingen. Dit heeft een negatieve impact op de OEE, en dus de asset utilization. Assets die gebruikt worden ontkomen niet aan slijtage en de conditie verslechterd met de tijd. Dit noemen we asset degradatie. Maar hoe kunt u dit zodanig sturen dat de kosten van uw onderhoud acceptabel blijven? Hieronder wordt beschreven hoe middels een simulatie de degradatie in kaart gebracht kan worden én daaropvolgend de optimale onderhoudsstrategie kan worden bepaald. Met een fictieve casus wordt getoond wat de effecten zijn van een aantal assetkarakteristieken.

Simulatie

Hoewel een simulatie een versimpelde weergave van de werkelijkheid is, kan dit toch een goed advies geven voor de onderhoudsstrategie. Het doel is om te achterhalen bij welk niveau van asset degradatie idealiter preventief onderhoud gepland gepland zou moeten worden, oftewel de optimale grenswaarde M. Historische asset data wordt geëxtrapoleerd over een aanzienlijk grotere tijdshorizon, waardoor analyse van de data betrouwbaarder wordt. Voordat de simulatie uitgevoerd kan worden, zijn er een aantal randvoorwaarden waaraan voldaan dient te worden.

Randvoorwaarden

Om een optimale onderhoudsstrategie te kunnen bepalen, is het noodzakelijk dat minimaal de volgende data beschikbaar is over een representatieve periode van minimaal drie maanden. Meer beschikbare data leidt tot een meer accurate simulatie en minder aannames. Het gaat in ieder geval om:

1. Conditie van de asset;
2. Timestamps van de momenten waarop zowel correctief- als preventief onderhoud plaatsvond;
3. Kosten van onderhoud, zowel correctief als preventief.

Daarbij zal de simulatie zal in een aantal stappen worden doorlopen.

Karakteristieken

Op basis van historische data kunnen vaak voorkomende assetkarakteristieken worden geïdentificeerd zoals: asset storingen, het effect van preventief onderhoud, variatie in degradatieniveau’s en de ratio tussen de kosten van correctief- en preventief onderhoud. Al deze karakteristieken hebben impact op de optimale grenswaarde M en de gemiddelde kosten per uur voor de levensduur van de asset. In realiteit kunnen veel meer karakteristieken van invloed zijn, de gekozen variabelen zijn dan ook ter illustratie. De karakteristieken worden hieronder besproken.

1. Asset storingen

Uit de historische data kan worden achterhaald wat de degradatie van de asset is en hoe deze in de loop van de tijd is veranderd. Daarbij wordt ook in kaart gebracht hoe vaak de asset een storing kreeg (failure level), wat het tijdsinterval is en hoe stabiel dit niveau is. Verstoringen kunnen plaatsvinden rond hetzelfde degradatieniveau (stabiel) of op willekeurige momenten (instabiel). Dit laatste is terug te zien in afbeelding 2.

2. Effect van preventief onderhoud

Verder biedt deze analyse inzicht in de effectiviteit van het onderhoud. Onderhoud kan ‘perfect’ zijn, waarbij de conditie van de asset weer in nieuwstaat gebracht wordt of ‘imperfect’, waarbij het slechts gedeeltelijk hersteld wordt. Een voorbeeld van het verloop van de degradatie wordt weergegeven in afbeelding 2. Het onderhoud is perfect, aangezien het degradatieniveau altijd gereduceerd wordt naar 0 bij elke onderhoudsbeurt.

3. Variatie in degradatieniveau

Asset degradatie vindt niet altijd gelijkmatig plaats, een bepaalde mate van variatie is altijd van toepassing. In afbeelding 3 is terug te zien dat de degradatie met enige regelmaat in grote sprongen omhoog schiet. Denk daarbij aan een trein die oven een steen rijdt of een machine met olielekkage, de conditie van de asset verslechterd dan in een korte tijd enorm.

4. Kostenratio tussen preventief en correctief onderhoud

Tenslotte kunnen de gerealiseerde onderhoudskosten in kaart gebracht worden. Deze willen we uiteraard geminimaliseerd zien, terwijl de asset utilization daar niet onder lijdt. Om deze afweging goed te kunnen maken is het belangrijk om te begrijpen hoe de twee soorten onderhoud (correctief vs. Preventief) gerelateerd zijn aan de ‘Six Big Losses’, en dus de OEE. Groen betekent dat het type onderhoud een positieve bijdrage levert aan de betreffende ‘Loss’, oranje heeft nagenoeg geen effect terwijl rood een negatieve impact heeft en dus de ‘Loss’ vergroot.