@TPM

Grundreinigung? – Wozu?

Ist das (schon wieder) 5S/5A?

Wir bringen unseren Arbeitsplatz in Ordnung – egal ob im Büro oder in der Fabrik. Das nennen wir doch 5S oder 5A. Aber es gibt auch den Begriff „Grundreinigung“.

Was macht man eigentlich bei einer Grundreinigung? Maschine reinigen? Dann könnte man meinen, eine Grundreinigung ist sozusagen eine gründliche 5S-Aktion an einer Maschine.

Es ist nicht selten, dass Dinge aus TPS und TPM durcheinandergeworfen werden.

Wo kommt die Grundreinigung her?

Sie kommt aus der autonomen Instandhaltung (AI) von TPM.
(Ich werde ab hier den Begriff „autonome Instandhaltung“ durch „AI“ abkürzen.)

Die AI mit ihren 7 Stufen wie wir sie heute kennen, kommt eigentlich von Toyo Rubber (heute: Toyo Tire & Rubber Company). Dort experimentierte man zusammen mit JIPM (Japan Institute of Plant Maintenance) über lange Jahre hinweg mit der AI. Die Grundreinigung ist die erste Stufe dieser AI.

TPMs Anspruch ist es, die Maschinen und Anlagen auf einem immer „höheren Niveau“ zu betreiben.
Das Ziel von „Höheres Niveau“ ist:

Die Anlagen auf deren technischen Limit so zu betrieben, dass wir das betriebswirtschaftliche Optimum erreichen.

Viele Unternehmen suchen ihr Optimum in möglichst langen Maschinenlaufzeiten. Solche Unternehmen werden dann nicht selten mit Kennzahlen geführt, die Kapazitätsausnutzung oder Kapazitätsausschöpfung heißen. Das ist aber ein Kennzahlenkonstrukt, das uns in die Überproduktion treibt. Mit dem Ergebnis: Lager und Pufferlager sind zwar voll, aber die Teile, die wir benötigen, sind nicht da. (Fehlteil-Alarm, lange Lieferzeiten und schlechte Liefertreue sind die logische Folge davon – und das lässt sich in so vielen Unternehmen beobachten)

AI, das wichtige Fundament von TPM

AI ist ein ganz integraler Bestandteil TPMs (Säule 2). Dabei handelt sich um eine Produktionsinstandhaltung wie der Name es schon sagt; TPM = total productive maintenance. (Auf die Diskussion total productive maintenance vs. total productive management gehe ich in diesem Blog nicht ein.) Die Grundreinigung ist die erste Stufe aus der Säule 2 (AI).

Diese AI ist der GI (geplante Instandhaltung) hierarchisch untergeordnet und sie steht zur Bekämpfung ungeplanter Stillstände an zweit(wichtigst)er Stelle.

Die AI besteht aus insgesamt 7 Stufen und umfasst in unterschiedlichem Umfang die verschiedenen Elemente der klassischen Instandhaltungstätigkeiten an einer Anlage.

Die da sind:

  • Reinigen
  • Inspizieren
  • Pflegen
  • Wiederherstellen
  • Reparieren
  •  (Wart-, Bedienbarkeit und/oder Leistung) verbessern

Durch die AI werden Bestandteile obiger Tätigkeiten in die Verantwortung der Produktionsmitarbeiter der jeweiligen Anlage, wo dies sinnvoll und vernünftig ist, verlagert.
Die Tätigkeiten reinigen, inspizieren (teilweise), pflegen (teileweise) und wiederherstellen (minimal), werden sukzessive und graduell der Produktionsmannschaft geschult, um sie danach in deren Verantwortung abzugeben.
Die letzten beiden (reparieren und Wart-, Bedienbarkeit und/oder Leistung verbessern, CM) aus der obigen Liste sollen immer in der Verantwortung der Fach-Instandhaltung verbleiben.

Die AI-Stufen sind logisch-systematisch und vor allem didaktisch sinnvoll aufgebaut.

Warum machen wir überhaupt eine Grundreinigung?

Der Hauptzweck des Reinigens ist es, übermäßigen Verschleiß zu verhindern. Übermäßiger Verschleiß ist jeglicher Verschleiß, der das ursprünglich konstruktiv geplante (natürliche) Ausmaß deutlich überschreitet. Dieser übermäßige Verschleiß, der sich durch Reinigen verringern/beseitigen lässt, ist fast immer die Folge von eingedrungener Materie (Grat, Späne, Abrieb, Staub, Nebel usw.) in Bereiche der Anlage, wo das nicht erwünscht ist (Kontamination).

Beispiel:
Eine Anlage zur zerspanenden Fertigung z.B. ein Dreh-/Fräszentrum egal ob mit 3 oder 5 Achsen. Solche Anlagen sind heute praktisch alle mit Späneförderern ausgestattet und gut durchkonstruiert. Sie wurden bereits tausende Male gebaut und der technische Anspruch seitens der Betreiber ist sehr hoch, genauso wie deren Erfahrungen beim Betreiben solcher Anlagen.
Nun, welche Verschmutzung kann denn noch an einer so gut durchkonstruierten Anlage „übermäßigen Verschleiß“ verursachen?
Z.B. die Späne, die

  • in die Gummikanten der verschiebbaren Innenauskleidungsteile eindringen und diese verkratzen, schwergängig machen und schließlich verklemmen.
  • sich in den Führungsschienen der Türen sammeln.
  • die Nester bilden und etwas verstopfen oder blockieren.
  • usw.

Wir finden übermäßigen Verschleiß verursachende Verschmutzung irgendwo und immer wieder in jeder Anlage.
Bei den Anlagen der chemischen, petrochemischen oder Montan-Industrie usw. gibt es dieses Phänomen (Verschmutzung als Verursacher übermäßigen Verschleißes) in den verschiedensten Formen auch. Sogar in der Stromerzeugung finden wir Verschmutzung und Kontamination. In der Nahrungsmittel- und pharmazeutischen Industrie ist Verschmutzung obendrein noch ein Kontaminationsrisiko des Endprodukts. 

Übermäßiger Verschleiß und verminderte Effizienz sind die 2 Seiten einer Medaille!

Ein zweiter ebenso wichtiger Grund für die Grundreinigung ist das Erkennen von Mängeln an unseren Maschinen. Wir nennen diese Mängel aber nicht Mängel, sondern Anomalien, weil der Begriff Mangel dafür eine zu enge Bedeutung trägt.

(Das Thema Anomalien, deren Erkennen und Beseitigen würde aber den Rahmen dieses Blogs sprengen und wird in einem anderen Blog bearbeitet werden.)

Wie geht jetzt Grundreinigung?

Wir entfernen die verschiedenen Verschmutzungen an unserer Maschine/Anlage, und finden dabei selbstverständlich auch diejenigen, die übermäßigen Verschleiß verursachen oder gar Störungen hervorrufen. Wir reinigen häufiger und eventuell in kürzeren Intervallen als bisher. So entfernen wir die wiederkehrenden Verschmutzungen gründlich, damit der vermehrte (übermäßige) Verschleiß nicht mehr vorkommt oder zumindest nur noch viel seltener auf unsere Anlage einwirken kann.
Wenn wir das erreichen, verstehen wir auch ab welchem Verschmutzungsgrad vermehrter Verschleiß einsetzt und welche Verschmutzungen besonders kritisch sind.

Wir reinigen ab jetzt die Anlagen möglichst bevor sie stärker verschleißen. So erreichen und verstehen wir die kritischen „neuralgischen“ Punkte an unseren Anlagen viel besser und intensiver als bisher. Oft sind diese „neuralgischen Punkte“ im Ergebnis ein Zusammenspiel zwischen den Anlagen (deren Konstruktion und Auslegung) und den von uns eingesetzten Rohmaterialien und Fertigungsverfahren aufgrund unserer Produkt- und/oder Produktionsspezifika.

Wir lernen bei der Grundreinigung die Anlage richtig und häufig zu reinigen.
Ich nenne es bewusstes „überreinigen“. Und zwar in dem Sinne: Ich leiste es mir vorrübergehend, die Anlagen häufiger und intensiver zu reinigen, sodass ein Controller dabei leichte Kopfschmerzen bekommt.

Es dürfte inzwischen schon klar sein, dass mit einer einmaligen Aktion die hier beschriebene Grundreinigung nicht abgeschlossen sein kann.

Das Ergebnis der abgeschlossenen Stufe „Grundreinigung“

Nach der Grundreinigung wissen wir, wie die Anlage/Maschine beim Betrieb aussehen soll. Das sichtbare Ergebnis ist:
Die Maschinen und Anlagen sind jetzt sauber und werden in den Zustand gebracht, in dem sie verschleißfrei betrieben werden können. (Natürlicher Verschleiß ausgenommen)
Das ist zwar schon sehr viel, aber erst der Anfang.

Wir müssen unbedingt unsere Maschinen und Anlagen richtig verstehen.
D.h. wir brauchen Verständnis:

  • wo Verschmutzung, die diesen verschleißfreien Betrieb unmöglich macht, entsteht. (Häufig wird übermäßiger Verschleiß auch von verminderter Anlagenpräzision begleitet)
  • wo die schweren Zugänge liegen, weswegen die Anlage richtig zu reinigen, praktisch unmöglich/sehr schwer ist.
  • wo die schweren Zugänge sind, damit die Anlage immer gut inspiziert, gewartet und im Betrieb überwacht werden kann.

Wir verstehen jetzt den Soll-Zustand unserer Anlage und zwar so konkret, dass wir planmäßig weiter voranschreiten können. (Mit der Stufe 2 „Verursacher und schwere Zugänge beseitigen“)

Wenn wir dieses Verständnis haben, wissen wir endlich wie die Anlage gereinigt werden muss. Damit wir schlussendlich soweit kommen, dass auch diese Reinigungen entfallen können.

Wie fügt sich die Grundreinigung in das Ganze?

Bei TPM dreht sich sehr viel um Verschleiß, dessen Verminderung und den Erhalt der verschiedenen Anlagenpräzisionen. Das bedeutet; nur auf den natürlichen Verschleiß reduzieren und (natürlich) das Wiederherstellen des Ursprungszustands unserer Maschinen und Anlagen.
Sowohl AI als auch GI werden uns immer begleiten, solange wir Maschinen und Anlagen betreiben.

Die Grundreinigung ist das Fundament dieser Aktivitäten.
Darum müssen wir uns dazu genug Zeit nehmen, um sie richtig zu machen. Dann werden die weiteren AI-Stufen als logische Folge darauf aufbauen, und wir tasten uns systematisch immer näher an den idealen Zustand heran. Es wird häufig nicht verstanden, was die Produktionsmitarbeiter alles neu dazu lernen müssen. Und der Unterschied zwischen theoretisch verstanden und praktisch leben, wird dabei häufig unterschätzt.

Eine so gelebte Grundreinigung initiiert in uns intrinsisch eine Verhaltensänderung hin zu vorbeugendem Handeln. Solche Verhaltensänderungen benötigen Zeit. Dies ist ein weiterer Grund, warum die Grundreinigung keine Einmalaktion mit folgendem ewigem Reinigungs-, Instandhaltungs- und Wartungsplan – dessen einzige Veränderung das Dickerwerden ist – sein sollte.

Es geht um Technik und Physik

Wenn sie diese Aktivitäten beginnen, wird die Produktionsmannschaft systematisch und immer stärker mit ihren Maschinen und Anlagen zusammenwachsen. Von Stufe zu Stufe steigt das technische Verständnis dieser Mannschaft; sowohl deren spezielles Anlagenverständnis als auch das allgemeine technische und physikalische Verständnis. Genau das ist der Grund, warum diese TPM-Vorgehensweise so mächtig und nutzstiftend ist.

Durch TPM-Aktivitäten fordern und fördern wir uns und unsere Mannschaft dahingehend, unsere Maschinen und Anlagen wirklich zu verstehen. „Wir behaupten unsere Maschinen und Anlagen selbst“ wird so zur täglichen gelebten Tatsache. Und das ist keine simple Disziplin-Frage, sondern hier geht es vor allem um das Verstehen und Beherrschen der Anlagen- und Verfahrenstechnik und der physikalischen Gesetzmäßigkeiten im eigenen Herstellprozess.
Mitarbeiter, die dies an ihren eigenen Anlagen immer weitertreiben, sind deswegen unschätzbar wertvoll, weil wir nur mit solchen fähigeren Mitarbeitern den künftigen Herausforderungen einer zunehmend digitalisierten und mechanisierten Fertigung mit Industrie 4.0 begegnen können.

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