Mit standardisiertem System Instandhaltung und Betrieb optimal im Griff

Die Kombination aus uneinheitlichen Qualitätsstandards und ineffizienten Überprüfungen von Kraftwerks-Komponenten erweist sich oft als Quelle für Reparaturen und Ausfälle. Die Basis für ein effizientes Kraftwerksmanagement lässt sich mit einem von Experten geleiteten System aus Überprüfungsmaßnahmen und Monitoring legen.

04. August 2015

Woran liegt es, dass Kraftwerksbetreiber trotz Einsatz von Qualitätssicherungsmaßnahmen bei der Produktherstellung und regelmäßiger wiederkehrender Prüfungen mit einer Vielzahl unerwarteter Komponentenausfälle konfrontiert werden?

Unterschiedliches Qualitätsverständnis

Zum einen besteht ein unterschiedliches Qualitätsverständnis in Produktions- und Empfängerländern. Trotz der variierenden Qualitätswahrnehmungen versuchen sich die meisten Hersteller an die Standards der Empfängerländer anzupassen. Dennoch kann keine Qualitätsgarantie erhoben werden. Besonders, da immer wieder unbedacht Fertigungsteile eingebaut werden, die zwar dem geforderten Grundstandard, aber nicht der deutschen Sicherheitsphilosophie mit den von Betreibern gewünschten langen Prüffristen entsprechen.

Ineffiziente Überprüfungen

Der zweite Aspekt ist die Effizienz der regelmäßigen Überprüfungen. Denn auch diese können Reparaturen und Stilllegungen nicht verhindern, wenn sie nicht aufeinander abgestimmt sind und bereits vorliegendes Wissen nicht berücksichtigen. Der Entscheidung, welche Komponenten mit welchen Testmethoden untersucht werden, liegen oft die persönliche Erfahrung der handelnden Personen oder nur gesetzlich vorgeschriebene Zeitintervalle zugrunde. Zudem werden meist nur die durch Gesetzgebungen geforderten Komponentenprüfungen zur Zustandsbewertung des Kraftwerks durchgeführt.

Risiko- und zustandsbasiertes System als Lösung

Diese Ausgangssituation führt zu der Frage, wie sich die Qualitätssicherung besonders in Bezug auf die Komponenten und die Überprüfungen optimieren lässt. Ein Ansatz ist ein Überwachungssystem, das durch eine standardisierte Vorgehensweise und Dokumentation den Zustand der Komponenten und der damit verbundenen Risiken einschätzbar und für spätere Überprüfungen nachvollziehbar macht. Dieses beim TÜV Rheinland unter dem Namen RACOM (Risk And Condition Oriented Method) laufende Überprüfungssystem teilt sich in drei Stufen auf.

Stufe 1: Kraftwerksinformationen

Um eine Basis für künftige Überprüfungen und Handlungsanweisungen zu haben, werden zunächst standardisiert die wichtigsten Informationen über die zu betrachtende Anlage zusammengetragen. Der Fokus liegt auf sogenannten auslösenden Variablen, die Einfluss auf den Betrieb der Anlage und die Komponenten selbst haben. Dazu zählen unter anderem die noch verbleibende Lebenszeit der Anlage, gesetzlich vorgeschriebene Standards, festgelegte Betriebsparameter, bisherige Inspektionsergebnisse sowie das Know-How der Belegschaft. Die Ergebnisse aus der Überprüfung der Variablen fließen nach festgelegten Beurteilungskriterien in die in Stufe 2 folgende Analyse der Komponenten ein.

Stufe 2: Komponenteninformation

Ein Expertenteam - bestehend aus Instandhaltungs- und Komponentenexperten des Betreibers sowie eines Fachexperten des Prüfdienstleisters - untersucht die Komponenten und berücksichtigt vier Kategorien: Dazu gehören der Gegenstand inklusive Maße und Materialbeschreibung, die Inspektionsgeschichte sowie das Materialverhalten, die Sensibilität für Beschädigungen, das Gefahrenpotenzial und die Relevanz für die Anlagenverfügbarkeit. Die Informationen werden in eine Matrix eingetragen, die etwa Aussagen über Zuverlässigkeit oder Relevanz der Komponenten für den Betrieb des Kraftwerks auf einer Skala zwischen gering und sehr hoch macht.

Mit diesen Ergebnissen kann das Team zum Zeitpunkt der Überprüfung entscheiden, welche Maßnahmen notwendig sind. Auch bisher nicht berücksichtigte Aspekte wie etwa die Ergebnisse früherer Inspektionen oder frei verfügbare Erkenntnisse und Erfahrungen anderer Betreiber mit gleichen oder ähnlichen Komponenten können in die Entscheidung über das weitere Vorgehen mit einfließen. Zudem können die Experten gleich empfehlen, wann die nächste Überprüfung stattfinden soll und welche Komponenten bei dieser besonders im Vordergrund stehen sollten.

Stufe 3: Daten-Sicherung

Die Daten werden in letzter Stufe in eine Datenbank eingetragen. Das sonst oft nur in den Köpfen der Mitarbeiter verwahrte Wissen wird so dem Unternehmen zugänglich gemacht: Es steht für künftige Überprüfungen sowie für Benchmarks und Best-Practice-Analysen zur Verfügung.

Bessere Planbarkeit

Das dreistufige Konzept offenbart bestehende Qualitätsmängel sowie kritische Anlagenteile und beugt so frühzeitig künftigen Mängeln vor. Indem die Inspektionsgeschichte aufgezeichnet und Empfehlungen für die kommende Prüfung ausgesprochen werden, erhält der Kraftwerksbetreiber einen Überblick über den Zustand seiner Komponenten und kann notwendige Maßnahmen planen und durchführen. Zudem werden finanzielle Einbußen durch Verfügbarkeitseinschränkungen aufgrund von Komponentenausfällen minimiert. Insbesondere, wenn ein solches Überprüfungssystem frühzeitig in den Prozess eingebunden wird.

Rolf Schlösser (TÜV Rheinland Industrie Service)