25September2014

Mehr Standard, mehr Effizienz

Standardisierung ist in der Prozessindustrie und im Anlagenbau ein Trendthema. Die Realität der Projekte sieht häufig anders aus: Sachzwänge drängen strukturierte Vorgehensweisen an vielen Stellen zurück, und kurzfristige Lösungen setzen sich durch. Die Gefahr: Aus dem Arbeitsmodell »auf Zuruf« entwickelt sich nicht selten sehr schnell ein Projekt »auf Abruf«.

Verfahrenstechnische Projekte werden immer komplexer, Prozesse und Lieferbeziehungen haben sich von Ketten zu Netzwerken ausgewachsen. Zudem steigt der Druck auf das Budget und die verfügbare Zeit stetig an, so dass kaum noch Raum für langfristige Überlegungen mit Ansprüchen an Qualität, Struktur und Logik bleibt. Auch die Prozessindustrie muss immer mehr immer schneller leisten, wenn sie international wettbewerbsfähig bleiben will.


Dabei ist ein Teil der Lösung für das Dilemma hinlänglich bekannt: die Standardisierung. Vor 101 Jahren verhalf Henry Ford der Fließbandproduktion zum Durchbruch: Ein Auto wurde plötzlich in 90 Minuten produziert, die Kosten sanken auf unter  400 Dollar. Zuvor mussten zwölf Stunden und 850 Dollar für ein Fahrzeug aufgewendet werden. Ford setzte Standards, steigerte das Qualitätsniveau und schaffte es durch einheitliche Arbeitsaufgaben, auch fachfremde Mitarbeiter schnell in neue Tätigkeiten einzuarbeiten. Er setzte einen Industriestandard, dessen Prinzipien bis heute gültig sind.

Die Standardisierung leidet unter Sachzwängen


Obwohl sich rationale Argumente gegen eine Vereinheitlichung kaum finden, ist es um die Wertschätzung von Standards im Anlagenbau derzeit nicht gut bestellt. Die Sachzwänge, unter denen die Standardisierung leidet, sind vielfältig:

  • Die Aufmerksamkeit verschiebt sich von großen Commodity-Anlagen hin zu Individualanlagen und Spezialitäten als Differenzierungsmerkmal. Hier herrscht vielfach die Einstellung vor, diese ließen sich nicht oder nur unzureichend standardisieren.
  • Früher schwammen die Firmen der Chemiebranche zusammen auf einer Wachstumswelle, heute ist der Markt enger geworden. Statt der Gemeinsamkeiten überwiegen inzwischen zumindest scheinbar die trennenden Merkmale.
  • Organisationsänderungen von Unternehmen, wie z.B. Ablösung, Fusionen,  Zersplitterung etc., sorgen dafür, dass es vielfach keinen einheitlichen Standard mehr für Technik und Abläufe innerhalb einer Organisation gibt.
  • Aus einheitlichen Werkzeugen für die Organisation und Umsetzung von Engineering-Projekten haben sich Software-Tools entwickelt, die alle in Richtung Alleinstellung streben. Ein Standard wie in der Office-Welt hat sich nicht durchgesetzt.
  • Die ›Kopierkultur‹ ist hierzulande kaum ausgeprägt. Statt dass man sich öfter auf Best Practices oder Standards besinnt, werden kurzerhand neue Lösungen entwickelt und die Individualität unterstützt.
  • Fehlende Planungssicherheit für Anlagenbetreiber ebenso wie für Engineering-Dienstleister steht einer langfristigen und systematischen Standardisierung im Weg.
  • Die sehr starke Teilung von Projekten und deren Bearbeitung sowie die damit verbundene Vielzahl von Vertragspartnern in einem Projekt wirkt dem Nutzen von Standards entgegen.
  • Marktvolatilität führt zu untypischen Projektverläufen mit zusätzlichen Haltepunkten und Zwischenschritten, die nicht dem Standardablauf entsprechen.
  • Standards fallen nicht vom Himmel, ihre Entwicklung und Pflege sind aufwändig.


Widerstand gegen den Bedeutungsverlust von Standards

Die Folgen der Entwicklung sind klar: Know-how über Best Practices droht in den  Ruhestand abzuwandern, Termine werden immer schwerer zu halten, die Reduzierung der Fehlerquote wird anspruchsvoller und es wird immer schwieriger, das benötigte Personal schnell und umfassend auszubilden. Es gibt jedoch Entwicklungen, die das »Projekt Standardisierung« vorantreiben: Ein Schritt auf dem Weg zu übergreifenden Standards ist die Suche einer Antwort auf die Frage, wie die Kommunikation in der Anlagenplanung verbessert bzw. ermöglicht werden kann.

So will die Arbeitsgruppe Dexpi (Data Exchange in the Process Industry) durch Entwicklung der ISO 15926 erreichen, dass Engineering-Daten offen und herstellerneutral ausgetauscht werden können. Das Projekt erstreckt sich bereits über mehrere Jahre, was auf die Komplexität des Vorhabens, auf eine möglicherweise mangelnde Priorisierung aber auch auf Vorbehalte hindeutet.

Auch das Trendthema »Integrated Engineering« vom ersten Design über Basic und Detail-Engineering bis zum Anlagenbetrieb verspricht ein komplett integriertes System und eine offene Systemarchitektur – und das idealerweise über alle Gewerke und Projektbeteiligte hinweg. Hier wird u.a. von der Namur ein starker Impuls in die richtige Richtung gesetzt. Das Ziel ist letztlich die »digitale Anlage« in der Industrie 4.0. Noch ist vieles davon Forderung und Idealvorstellung. Aber der Ruf danach wird lauter und die Aktivitäten in diesem Feld nehmen merklich zu.

Allerdings ist integriertes Engineering und der Datenaustausch nach ISO nur eine Etappe der notwendigen Standardisierung. Ebenfalls Handlungsfelder sind die Projektabwicklungs- und Projektmanagement-Prozesse. Diese spiegeln sich in  Dokumentation, Ablage, Aktualisierung der Daten etc. wider und sind keine einmaligen Meilensteine, sondern Daueraufgaben, die zur reibungslosen Integration des Partnernetzwerkes zu organisieren und zu vereinheitlichen sind.

Je individueller die Anlagen und die Projekte werden, desto mehr Wert ist auf die Landkarte des Projektes zu  legen. Diese äußert sich durch eine klare Projektorganisation, eine deutliche vertragliche Struktur für alle beteiligten Partner, entsprechende unabdingbare Lastenhefte und einen einheitlichen Projektmanagementprozess für das Gesamtprojekt.

Dann wird auch ein Standard für die Projektkommunikation gesetzt. Durch den dadurch erweiterten Planungshorizont sinkt in der Regel das Risiko für Verzögerungen, Mehrkosten und Konflikte in der Abwicklung. Und anschließend kommt, soweit das durchgängig möglich ist, ein standardisierter Projektabwicklungsprozess, der sich auf die technische Ausarbeitung der Projektaufgabe konzentriert. Das ist letztlich erst die Basis für die vollständige Integration und die durchgängige Kommunikation.

Wenn Abläufe und Kommunikation nicht im Vorfeld geregelt werden, nützen Digitalisierung und Integration nur kurzfristig bzw. behandeln nur Symptome – des Pudels Kern trifft man damit nur indirekt. Beispiele dafür, was ohne Projektstrukturplan, ohne Lastenhefte, ohne List of Deliverables usw. in Projekten geschehen kann, sind an dieser Stelle nicht angebracht und durch vielfältige Erfahrungen leider Allgemeingut. Wer würde eine Package Unit bestellen, ohne die Kommunikationsschnittstelle zum übergeordneten Leitsystem zu spezifizieren? Wer würde eine Basic Engineering ohne eine HAZOP durchführen? Wer würde ein Projekt vom Investitionsvolumen im zweistelligen Millionenbereich auf einer DIN-A4-Seite und ohne detaillierten Terminplan starten? All das brächte dem Investor, der meist der Betreiber ist, nur kurzfristig Nutzen in Form von wenigen gesparten Stunden oder Tagen. Unter dem Strich könnte bei solchen Fehlern keine Erfolgsgeschichte entstehen.

Standards kann man nicht nebenher pflegen

Engineering-Dienstleister sind kaum in der Lage, die Standardisierung für einen Anlagenbetreiber im Projekt nebenbei zu leisten. Dafür sind z.B. spezielle Vereinbarungen zu treffen, in denen sich beide Seiten dazu verpflichten, Dokumentation und Standardisierung einer oder mehrerer Anlagen in einem Zeitrahmen umzusetzen.

Alternativ bündelt der Auftraggeber seine Lieferanten unter dem Dach eines Managed Service Providers (MSP), dessen Aufgabe auch darin besteht, die Leistungserbringung in Bezug auf Organisationsprozesse und auf Technologie zu vereinheitlichen. Häufig handelt es sich bei den Auftraggebern um große Unternehmen, die die Vielzahl der Partner beim Verlust der eigenen Standards besser organisieren möchte.

Allein die Abfrage des Projektfortschritts in heterogenen und unkontrollierten Teams gestaltet sich bisweilen unmöglich und technische »Standards« sind durch die Vielzahl der Betriebe nicht mehr zu steuern. Untern anderem steigen die Auswirkungen auf das Ersatzteillager exponentiell mit jedem neuen Lieferanten an.

Egal welcher Weg beschritten wird: Die Standardisierung ist vom Top-Management anzuschieben und zu unterstützen. Dies umfasst auch die dafür notwendigen Ressourcen, ohne die Standardisierung nicht aufbaubar ist.

Die Investitionen in Standards zahlen sich aus

Die Verpflichtung zu Standards zahlt sich aus: Durch vereinheitlichte und evtl. modularisierte Equipments und Baugruppen und durch strukturierte Prozesse sind Anlagenbetreiber in der Lage, einmal entwickelte Lösungen in neuen Projekten wiederzuverwenden und Rationalisierungspotentiale zu nutzen. Dies trifft besonders auf die Mehrzahl der alltäglichen Prozesse und Equipments zu, mit denen sich das Unternehmen im Wettbewerb nicht differenzieren kann. Zudem ist es heute erforderlich, neue Mitarbeiter kurzfristig in die Arbeitsumgebung einzuarbeiten. Standards führen auch zur Reduzierung der Komplexität und mit sinkender Komplexität – intern wie auch in den externen Beziehungen – steigt die Effizienz, denn es treten weniger Varianten, einfachere Transaktionen, eine kürzere Time to Market und nicht zuletzt ein höheres Qualitätsniveau auf.

Schwierig ist die Standardisierung technischer Armaturen und Apparate unterhalb der Modulebene wie Pumpengruppen oder Tanklager. Hier hat jeder Betreiber individuelle Ausprägungen und Präferenzen, die zwar eingedämmt, aber nicht gänzlich abgelöst werden können. Vielmehr sind auf technischer Ebene wiederverwendbare Module gefordert, die man wirkungsvoll kombiniert, um einen angepassten Standard zu entwickeln. Und es geht in erster Linie darum, die Abläufe in allen Bereichen des Engineerings strukturiert aufzusetzen, damit Risiken und Reibungsverluste so weit wie möglich sinken – speziell, wenn Gewerke und Projektbeteiligte zunehmend entkoppelt werden.

Im Wesentlichen liegt auch ein großer Teil der Lösung darin, sich wieder auf die bekannten Prozesse und Lösungen zu besinnen – zurück zu den Wurzeln des Anlagenbaus. Technische Standards und Best Practices sind in großer Zahl vorhanden, sie müssen nur herangezogen und umgesetzt werden. Dann ist auch der Anfangsaufwand für die Standardisierung niedriger und das erleichtert den Start, denn die Notwendigkeit und Sinnhaftigkeit für Standards können heute sicher nicht mehr ignoriert werden.

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