1.
Instandsetzung, Verbesserung,
Generalüberholung, Neukauf?
Entscheidungshilfen und Strategien für den Instandhalter
Norddeutsche Instandhaltungstage 16./17. Feb. 2011 - Flughafen Bremen
Atlas Copco Kompressoren und Drucklufttechnik GmbH
Andreas Theis – Produktmanager Instandhaltung Service

2.
Übersicht
 Über Atlas Copco
 CTS – Compressor Technique Service
 Auslöser für Investitionsentscheidungen
 Dilemma des Instandhalters
 Bewährte Vorgehensweisen, Methoden,
Tools und Strategien
 Risiko-/Nutzwertanalyse und Wirtschaftlichkeits-
betrachtung als Entscheidungshilfe
 Praxisbeispiele
2

3.
Atlas Copco auf einen Blick
Stand 2010
 Hauptsitz: Stockholm, Schweden,
börsennotiert in Stockholm
 Gründung: 1873 (in Deutschland seit 1952)
 Umsatz: 7,3 Mrd. Euro (655 Mio. Euro in Deutschland)
 Mitarbeiter: ca. 33.000 (1.840 in Deutschland)
 Geschäftsbereiche: Kompressoren und Drucklufttechnik,
Industrietechnik, Bau- und Bohrtechnik
 Standorte: rund 170 Länder mit mehr als 30 Marken,
12 Gesellschaften in Deutschland
 Unsere Vision:
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4.
Innovative Lösungen
Bau- und Industrie-
Kompressoren
Bohrtechnik werkzeuge
Interaktion • Fachwissen • Engagement
4

5.
Globale Präsenz –
lokaler Service
Atlas Copco Kompressoren
und Drucklufttechnik GmbH
 Für Sie im Service vor Ort:
 Über 100 Servicetechniker
Essen
 15 Energieberater
 24h Service-Hotline
Atlas Copco Kompressoren
und Drucklufttechnik GmbH
CTS Marketing
Langemarckstraße 35
Tel. +49(0)201-2177-507
Rutesheim
Andreas.Theis@de.atlascopco.com
45141 Essen
www.atlascopco.de
5

6.
Servicelösungen für unsere Kunden
6

7.
Auslöser für Investitionsentscheidungen
 Qualitätsprobleme
 Sinkende oder zu geringe Produktivität
 Effizienzverluste, hoher Energie- und Ressourcenverbrauch
 Fehlende Funktionalität / Flexibilität
 Geringe Zuverlässigkeit (Reliability)
 Anzahl und Umfang von Ausfällen
 Lebensdauer / Betriebsstunden
 Direkte und indirekte Instandhaltungskosten
 Gesetzliche Auflagen
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8.
Dilemma des Instandhalters
8

9.
Dilemma des Instandhalters
9

10.
Klären Sie die Anforderungen
an die zukünftige Nutzung
110 %
Ziel?
100 % 100 % Ziel?
Abnutzungsvorrat
Ziel?
Abnutzungsgrenze
Zeit (t)
Ausfall
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11.
Definieren Sie die Anforderungsprofile
11

12.
Machen Sie eine Bestandsaufnahme
Kennen Sie Ihr aktuelles technisches System?
 Wie viele Teilsysteme? Wo befinden sich diese?
 Abnutzungsvorrat und -verlauf?
 Messwerte? Zustand? (Condition Monitoring, Thermografie)
 Instandhaltungshistorie und -kosten?
 Schwachstellen- und Risikoanalyse?
 …?
Checkliste
Drucklufteffizient
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13.
Machen Sie eine Bestandsaufnahme
Kennen Sie Ihr aktuelles technisches System?
13

14.
Analysieren Sie Ihr technisches System
14

15.
Analysieren Sie Ihr technisches System
Beispiel Drucklufttechnik
 Ergebnis: Qualitativer, kompetenter Bericht
mit detaillierter Erläuterung der Ist-Situation
und Vorschlägen zur Optimierung
 Gegenüberstellung erforderlicher
Maßnahmen und deren Kosten
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16.
Arbeiten Sie immer im Team
Controlling
Leitung Technische
Instandhaltung Leitung
Instandhalter Maschinen-
Mechanik/Elektrik bediener
Sachbearbeiter Sachbearbeiter
Qualitätswesen Arbeitssicherheit
Sachbearbeiter
Umweltschutz
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17.
Analysieren Sie Ihr technisches System
Die Kosten nicht vergessen!
LCC eines Standardkompressors
77 % Energiebedarf
Investition
12 % Wartung
9%
Installation
2%
Quelle: www.efanrw.de
Effizienz-Agentur NRW
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18.
Analysieren Sie Ihr technisches System
Technische Risikoanalyse für die Instandhaltung
1. Schritt 2. Schritt 3. Schritt 4. Schritt 5. Schritt
System- Struktur- Risikobe- Machbar- System-
analyse analyse wertung keitsstudie optimierung
Quelle: www.efanrw.de
Effizienz-Agentur NRW
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19.
Ermitteln Sie erforderliche Maßnahmen
Basierend auf:
 den Unternehmens-/Instandhaltungszielen und Strategien
 der zukünftigen Nutzung
 den Anforderungsprofilen und –kriterien
 den (technischen) Analyseergebnissen
 den Lebenszykluskosten
 den Erfahrungen der Mitarbeiter (!)
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20.
Ermitteln Sie erforderliche Maßnahmen
Beispiel Drucklufttechnik
 Beseitigung von Leckagen
 Reduzierung des Betriebsdruckes
 Überprüfung der Notwendigkeit eingesetzter Filter
 den Reduzierung von Druckabfällen in den Rohrleitungen
durch geeignete Querschnitte
 Reduzierung der Leerlaufzeiten der Kompressoren
 Durchführung einer Bedarfsanalyse / Energiebilanz
mit Simulation von drehzahlgeregelten Kompressoren
 Sparen Sie nicht an der Größe des Druckluft-Behälters
 Überschätzen Sie nicht das Volumen der nachgeschalteten Druckluft-Leitung
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21.
Definieren Sie Bewertungskriterien
Energieeffizienz des Systems
in den Fokus stellen!
21

22.
Vergleichen Sie Alternativen
Beispiel Drucklufttechnik
Aufbereitete Schraubenelemente
Aufbereitete Schraubenelemente Neues Schraubenelement
Neues Schraubenelement
– Effizienz der “alten” Baureihe?
– Effizienz der “alten” Baureihe? –
– Modell der neuesten Generation
Modell der neuesten Generation
– Zuverlässigkeit?
– Zuverlässigkeit? –
– High-Tech in jedem Detail
High-Tech in jedem Detail
– Lebensdauer?
– Lebensdauer? – Hohe Zuverlässigkeit
– Hohe Zuverlässigkeit
– Materialeigenschaften?
– Materialeigenschaften? – Hohe Effizienz – niedriger Energieverbrauch
– Hohe Effizienz – niedriger Energieverbrauch
– Zusammenspiel der Komponenten?
– Zusammenspiel der Komponenten? – Garantierte Ersatzteilverfügbarkeit
– Garantierte Ersatzteilverfügbarkeit
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23.
Führen Sie eine Wirtschaftlichkeits-
betrachtung durch
23

24.
Erstellen Sie eine Nutzwertanalyse
Quelle: www.efanrw.de
Effizienz-Agentur NRW
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25.
Entscheiden Sie gemeinsam
Controlling
Leitung Technische
Instandhaltung Leitung
Instandhalter Maschinen-
Mechanik/Elektrik bediener
Qualitätswesen Arbeitssicherheit
Umweltschutz
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26.
Maßnahmen,
die greifen
Beispiele aus der Praxis
26

27.
Praxisbeispiel
Zementwerk
Ausgangssituation
Ausgangssituation
 Einsatz der Druckluft als Förderluft für zwei Sendebehälter.
– Zement wird mit 3 bis 4 bar aus den Silos getrieben.
 Schwankender Volumenstrombedarf innerhalb der Produktionswoche.
– Zwischen 0 und 1.300 l/s = 78 m³/min.
 Einsatz zweier alter Drehschieberverdichter (Last-/Leerlaufregelung) mit
Wasserkühlung.
– Einfache Wartung – aber hoher Verschleiß.
– Hohe Wartungs- und Betriebskosten.
27

28.
Praxisbeispiel
Zementwerk
Lösung
Lösung
 Durchführung eines Air-Audits.
 Einsatz zweier öleingespritzter Kompressoren mit Drehzahlregelung und
Luftkühlung in einem Druckluftnetz.
 Installation einer übergeordneten ES-Steuerung .
 Upgrading + Modernisierung
+ Neukauf
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29.
Praxisbeispiel
Zementwerk
 Ergebnis
Ergebnis
 Energieersparnis durch drehzahlgeregelte Kompressoren
– 29 % Ersparnis gegenüber Last-/Leerlaufregelung
– 22.828 Euro/Jahr*
 Reduzierung des Netzdruckes um 0,5 bar
– 2.628 Euro/Jahr*
 Zusätzlich 283 Tonnen CO2-Reduktion/Jahr*2
„Ist der Sendebehälter leer, senkt die Steuerung die Drehzahl auf null,
womit auch der Energieverbrauch des Kompressors gleich null ist.“
* Bei einem angenommenen Strompreis von 0,05 Euro/52 Arbeitswochen.
*2 1.000 kWh elektrische Leistung erzeugen einen durchschnittlichen CO2-Ausstoß von ca. 0,62 Tonnen (Strommix).
29

30.
Praxisbeispiel
Tiernahrungsmittelproduktion
Ausgangssituation
Ausgangssituation
 Ölfreie Druckluft ist ein Muss.
 Die Geschäftsführung verlangt absolute Betriebssicherheit.
 7 Kompressoren im Einsatz.
 Volllast/Leerlauf Betrieb.
30

31.
Praxisbeispiel
Tiernahrungsmittelproduktion
Lösung
Lösung
 Installation von einem drehzahlgeregelten
ZR-Schraubenkompressor inkl. Wärmerück-
gewinnungssystem.
 Optimierung der Druckluftstation
– Unter Einbindung der vorhandenen
Kompressoren mittels übergeordneter Steuerung.
 Neukauf + Upgrading + Modernisierung
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32.
Praxisbeispiel
Tiernahrungsmittelproduktion
Ergebnis
Ergebnis
 Senkung des Netzdruckes auf 6,7 bar.
– Am Wochenende nur 4,2 bar zum Auflockern der Silos.
 Senkung des Stromverbrauchs durch Drehzahlregelung
um 23 % - rund 70.000 Euro Ersparnis pro Jahr.
 Durch die Wärmerückgewinnung Heizkosten-
ersparnis von rund 575.000 kWh im Jahr.
„„Die Ersparnisse, die uns Atlas Copco im Vorfeld durch die neue
Wärmerückgewinnungsanlage versprochen hatte, sind sogar übertroffen worden.“
32

33.
Praxisbeispiel
Lebensmittelindustrie
Ausgangssituation
Ausgangssituation
 Nutzung der Druckluft für die Produktion, als Förderluft und für die
Verpackungstechnik
 Überwiegend 3-Schicht Betrieb
 Ölfreie Druckluft ist ein Muss
 Aufgrund Energieeffizienz Maßnahmen Überprüfung der Druckluftstation
 Prozesswärme wird Rund-um-die-Uhr benötigt
 Vier alte ölfrei verdichtende Schraubenkompressoren installiert
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34.
Praxisbeispiel
Lebensmittelindustrie
Lösung
Lösung
 Umfassendes Air-Audit
 Installation zweier absolut ölfrei verdichtender Schraubenkompressoren vom
Typ ZR 250 VSD (Drehzahlgeregelt) und ZR 160
 Adsorptionstrockner, Typ MD – Drucktaupunkt -40 °C
 Installation einer übergeordneten ES-Steuerung
 Einbeziehung der vier älteren Kompressoren als
Stand-by Maschinen
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35.
Praxisbeispiel
Lebensmittelindustrie
Ergebnis
Ergebnis
 Sehr enges Druckband
 Nutzung von rund 350 kW Heizleistung
– 80 – 85 % der den Kompressoren zugeführten Energie
– Verwendung von 90 °C heißem Kühlwasser
– Signifikante Erdgaseinsparungen
– Reduktion des CO2-Ausstoßes
Allein die Drehzahlregelung des ZR 250 VSD reduzierte den Energieverbrauch im
Vergleich zu früher um etwa 15 Prozent“
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36.
Fragen
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37.
Wir bringen
nachhaltige Produktivität.
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