Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Nachhaltiges Bauen - Betreiben - Bewirtschaften
FORSCHUNG
CONSULTING
Performance Management Facility Management Facility Engineering
Methoden + Innovationen zur Nachhaltigkeit
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Forschung 2012-13 „LifeCycle Benchmarking“
Umsetzung Fraport 2014-16 LifeCycle Benchmarking und Reengineering für AUFZÜGE
2
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Instandsetzungen DIN 276 – 5000 Bahnhöfe Entstörungen und Instandsetzungen innerhalb der „Bauteil-Standzeit“ Forschungsinitiative ZukunftBAU „Lebenszyklusorientierte Ausschreibung und Vergabe“ – 2008-09
DB Station & Service - Betrachtungszeitraum: 2003-2006
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Standortprofil Instandhaltung Leipzig e / IH Kosten gesamt 2010 / 2.UKL Stelle DIN 276 Alle Gebäude / IH Kosten gesamt 2010 / 2. Stelle DIN 276 800.000 € 700.000 € 600.000 € 500.000 € 400.000 € 300.000 € 200.000 € 100.000 € - € 450
430
470
460
440
480
Summe aus KG
410
340
420
330
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Standortprofil Instandhaltung Fraport Alle Gebäude / IH Kosten gesamt 2007-2010 / 2. Stelle DIN 276 60.000.000 € 50.000.000 € 40.000.000 € 30.000.000 € 20.000.000 € 10.000.000 € 0€
430 Lufttechnische Anlagen 440 Starkstromanlagen 450 Fernmelde- und informationstechnische Anlagen 410 Abwasser-, Wasser-, Gasanlagen 460 Förderanlagen 340 Innenwände 470 Nutzspezifische Anlagen 480 Gebäudeautomation 420 Wärmeversorgungsanlagen 530 Baukonstruktionen in Außenanlagen 370 Baukonstruktive Einbauten 430 440 450 410 360 460 Dächer 340 470 480 420 530 370 360 540 330 350 610 540 Technische SummeAnlagen aus KG in Außenanlagen 330 Außenwände 350 Decken
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015 Loh Neubau BMB F Berlin
npre
LZK Rechenmodell Büroneubau 2014 isste
Folgekosten Folgekosten
LZK-Faktor LZK - Faktor ==
Investitionskosten Investitionskosten
Koste ngruppen nach DIN 276 Kosten ru
en nach DIN 276
-
200 - Herri ch ten und Ersch ließen 300 - Ba uwerk — Ba uko nstrukt io nen 400 - Ba uwerk — Tech nisch e An lagen 410 - Abwasser-, Wasser-, Gasanlagen 420 - Wärmeversorgungsanlagen
430 - Lufttechnische Anlagen 440 - Starkstromanlagen 450 - Fernmelde- und informationstechnische Anlagen 460 - Förderanlagen 470 - Nutzungsspezifische Anlagen 480 - Gebäudeautomation
*
490 - Sonstige Maßnahmen für technische Anlagen
500 - Au ßenanlagen 600 - Au sst attung und Ku nst werke 700 - Ba unebenko sten Su mme KG 300 + 4 00
LZ K 30 Ja h
Invetitions- kose
1.975.490 € 68.378.962 € 37.289.697 € 2.337.918 € 4.452.607 € 5.469.768 € 10.186.611 € 10.848.118 € 1.290.498 € 352.157 € 744.519 € 1.607.500 € 1.175.553 € 5.900.150 € 27.645.405 € 105.668.659 €
L ZK-F a ktor
65% 35% 2% 4% 5% 10% 10% 1% 0% 1% 2%
91.232.173 € 119.300.853 € 4.318.534 € 7.016.025 € 30.159.515 € 31.576.986 € 33.520.226 € 6.022.565 € 1.244.706 € 3.834.795 € 1.607.500 €
43% 57% 2% 3% 14% 15% 16% 3% 1% 2% 1%
0,3 2,2 0,8 0,6 4,5 2,1 2,1 3,7 2,5 4,2 0
100%
210.533.026 €
100%
2,0
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015 Ø Lebenszykluskosten pro Aufzug über 20 Jahre (dynamisch) 400.000 €/Stk.
183 (50)
300.000 €/Stk. 42.119 €
200.000 €/Stk.
zugrundeliegende Stückzahl 131 (32) 67 (8)
61.453 € 89.934 €
112.631 €
96.367 € 31.136 €
100.000 €/Stk.
48.673 € 71.083 €
119.808 €
76.666 € 37.177 € 66.888 €
€/Stk.
Seilaufzüge Summe LZK LZK-Faktor
233.697 € 2,3
Ø Energie
Ø UIH
Hydraulikaufzüge 308.800 € 1,6
Ø RIH
Hydraulikaufzug indirekt 270.700 € 3,0
Ø Investitionskosten
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Auswertungen IH-Kostenanteile nach Vorgängen alle Bauteile Anteil Gesamtkosten IH nach Vorgang (2009 - 2010) Instandsetzung Wartung Inspektion Objektmanagement (TOM) pau. TÜV / Prüfung / Abnahmen Vermieterwunsch Bau/Techniik. Vermieterw. B/T über Budget Klima-Techn.-Leitw.(KTL) pau. Maßnahmen aus TÜV / Prüfungen Betriebsführung Schaden eigen Techn. Anlagenmanagement pau. Schaden fremd Kundenanforderung / Umbau geplante Instandsetzung Reinigung Vandalismus Renovierung Bauhilfeleistung Garantie / Gewährleistung Umbau/Kundenanforderungen KFZ Maßnahmen aus Begehungen Umbau
45% 20% 10%
7% 3% 2% 2% 2% 2% 2% 1% 1% 1% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
8
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Leistungsbild Instandhaltung alle Bauteile Heute Anteil Gesamtkosten IH nach Vorgang (2009 - 2010)
Instandsetzung Wartung Inspektion ktmanagement (TOM) pau. TÜV / Prüfung / Abnahmen ieterwunsch Bau/Techniik. rmieterw. B/T über Budget ma-Techn.-Leitw.(KTL) pau. hmen aus TÜV / Prüfungen Betriebsführung Schaden eigen Anlagenmanagement pau. Schaden fremd ndenanforderung / Umbau
45% 20% 10%
7% Geringes Optimierungspotenzial 3% für RIH 2% Hohes Niveau im Betreiben durch „IFM Service-Produkte“ 2% Bisher dominanter Fokus der Optimierung: 2% Planbare Serviceprozesse 2% 2% 1% 1% 1% 0%
9
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Leistungsbild Instandhaltung Potenzial
Hohes Optimierungspotenzial für alle Bauteile UIH Anlagen im Kostenanstieg der Anteil Gesamtkosten IH nach Vorgang (2009 - 2010) „Badewannenkurve“ (ab ca. 20 Jahre) Instandsetzung 20% Wartung 10% Inspektion 7% ktmanagement (TOM) pau. 3% TÜV / Prüfung / Abnahmen 2% ieterwunsch Bau/Techniik. 2% rmieterw. B/T über Budget 2% ma-Techn.-Leitw.(KTL) pau. 2% hmen aus TÜV / Prüfungen 2% Betriebsführung 1% Schaden eigen
45%
10
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Potenzial „Instandsetzungen“
Hohes Optimierungspotenzial für UIH Anlagen im Kostenanstieg der Anteil Gesamtkosten IH nach Vorgang (2009 - 2010) „Badewannenkurve“ (ab ca. 20 Jahre) Instandsetzung 20% Wartung 10% Inspektion 7% ktmanagement (TOM) pau. „Instandsetzungen“ 3% durch Störungen angestoßen TÜV / Prüfung / Abnahmen werden 2% ieterwunsch Bau/Techniik. Störungswissen ist Bauteilwissen 2%bauteilbezogenen Schadenscodes rmieterw. B/T über Budget Störungsdaten mit 2% ma-Techn.-Leitw.(KTL) pau. Auswerten von Störungsdaten / Schadenscodes 2% hmen aus TÜV / Prüfungen zur Identifizierung erneuerungskritischer Bauteile 2% Betriebsführung 1% Schaden eigen
alle Bauteile
45%
11
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Aufzüge mit Gesamt-Störzeiten über 400 Minuten
Terminal-Aufzüge mit Störzeiten > 400 Minuten Sehr hohe / hohe Priorität 1. Halbjahr 2009
Alter der Anlage (Jahre), Stand 2009
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Anlagenerneuerung bei Aufzügen
STRATEGIE DER ERNEUERUNG Verlängerung von Anlagen-Lebensdauern und zugleich Verringern von Lebenszykluskosten durch Erneuerung von Strategischen Bauteilen 13
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Verlängern von Anlagen-Lebensdauern durch Bauteil-Erneuerung (Reengineering)
14
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Alter der Aufzüge in Terminals Strategischer Zeithorizont Verlängerte Nutzungsdauer nach Bauteil-Erneuerung: max 40 Jahre
Verlängerte Nutzungsdauer nach Bauteil-Erneuerung: min 30 Jahre
Mittlere Nutzungsdauer nach VDI 2067: 15 Jahre
82 Aufzüge Sehr hohe / hohe Priorität 15
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Statistische Nutzungsdauern – Spreizung Min. – Max. Werte Auswertung verfügbarer Tabellenwerke (Mittelwerte) KG DIN 276
Bezeichnung
Minimal- Maximal werte -werte
400
Bauwerk – Technische Anlagen
18
34
410
Abwasser-, Wasser-, Gasanlagen
21
39
420
Wärmeversorgungsanlagen
20
37
430
Lufttechnische Anlagen
12
28
440
Starkstromanlagen
17
29
450
Fernmelde- und informationstechnische Anlagen
10
19
460
Förderanlagen
16
38
470
Nutzungsspezifische Anlagen
19
42 16
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
LZK Prognose Aufzüge Potenzial für Optimierungen bei IH-Kosten + Energie ∑ LZ-Kosten für 49 Seilaufzüge 25.000 T€ ca 2,5 Mio € IH Kosten
Einsparung durch Erneuerungen
ca 1 Mio € Energie
energetische Einsparungen
LZK-Faktor über 30 Jahre: 7,5
20.000 T€ 15.000 T€ 10.000 T€ 5.000 T€
Maßnahmen
T€ 0
5
10
15
20
25
30 Jahre
IH-Kosten, Preissteigerung 2,0 % p.a. Energiekosten, Preissteigerung 4,74 % p.a. Investition
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Qualitätszirkel Aufzüge Optimierungen bei IH-Kosten + Energie Aufgaben Q-Zirkel Aufzüge
KOSTENTREIBER : Aufzugstüren KOSTENTREIBER : Umlenkrollen (Seilaufzüge) – teilw. durch Architektur KOSTENTREIBER : Kühlung bei Hydraulik-Aufzügen (Abwärme in Schächten) Analyse E-Effizienz VDI 4707 Komponenten-Tausch / Nachrüstungen VDI 4707: Antriebe / Steuerungen / Beleuchtung
Ø Lebenszykluskosten pro Aufzug über 20 Jahre (dynamisch) 400.000 €/Stk.
183 (50)
300.000 €/Stk. 42.119 €
200.000 €/Stk.
zugrundeliegende Stückzahl 131 (32) 67 (8)
61.453 € 89.934 €
112.631 €
96.367 € 31.136 €
100.000 €/Stk.
48.673 € 71.083 €
119.808 €
Summe LZK LZK-Faktor
233.697 € 2,3
Ø Energie
Ø UIH
308.800 € 1,6
Ø RIH
Richtlinie für Erneuerungen und Ersatzinvestitionen
Richtlinie für Investitionen (Planung / Ausschreibung)
37.177 € 66.888 €
Hydraulikaufzüge
Richtlinie für den Einkauf
76.666 €
€/Stk.
Seilaufzüge
Hydraulikaufzug indirekt 270.700 € 3,0
Ø Investitionskosten
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Folien Meermann
19
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Folien Reserve
20
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
SAP-Anwendung - Störungsdaten und UIH zukünftig auf der Bauteilebene ! Strukturstufe
Anlage
Equipment
1
Bezeichnung
10103483 Aufzug
Bauteil 2 1010NNN1 e 3 1010NNN2 3 1010NNN3 3 1010NNN4 3 1010NNN5 3 1010NNN6 3 1010NNN7 3 1010NNN8 3 1010NNN9 3 1010NNN10 3 1010NNN11 3 1010NNN12 3 1010NNN13
Motorantrieb Pumpenmotor Tacho/Inkrementalgeber
Hersteller
Ke
Hebo
FF
Bucher OrionAlpha Bucher OrionAlpha Schneider CT
Umformer Schlafseilschalter Maschinenraumkomponente Hydraulikpumpe Steuerblock Sicherheitskreis Zylinder/Stempel/Dichtung hydr. Leitung/ Rohrbruch Tankheizung / Kühlung Rollen- Kopf
21
Lebenszyklusorientierte Instandhaltung von Aufzügen mit Strategischen Bauteilen © Prof. H. Balck / F. Meermann 2015
Prozessmodell für das LifeCycle Management
Anlagen + Bauteile IH –Software Gebäudeautomation
Investitionen
Folgekosten 22