Was MTBF und MTTR sind und warum sie zusammen gelesen werden
Die Frage nach MTBF und MTTR begegnet jeder Führungskraft, die ihre Instandhaltung in Zahlen fassen möchte. Beide stammen aus der Zuverlässigkeitstechnik und beschreiben gemeinsam, wie häufig eine Maschine ausfällt und wie schnell sie wieder einsatzbereit ist.
MTBF ist die mittlere Betriebsdauer zwischen zwei Ausfällen; sie zeigt, wie zuverlässig eine Maschine läuft. MTTR ist die mittlere Reparaturzeit; sie zeigt, wie schnell und wirksam die Instandhaltungsorganisation auf eine Störung reagiert. Die Verfügbarkeit ist das Ergebnis aus beidem: Wie viel der geplanten Zeit war die Maschine tatsächlich einsatzbereit.
Keine Kennzahl genügt allein. Bei hohem MTBF und langem MTTR fällt eine Maschine selten, dafür lange aus; bei niedrigem MTBF und kurzem MTTR häufig, aber nur kurz. Erst beide zusammen zeigen, wo investiert werden muss.
Definitionen und Formeln
Die Formeln sind bewusst einfach gehalten; entscheidend ist, dass dieselbe Definition im gesamten Fuhrpark einheitlich angewendet wird.
MTBF gleich Betriebsdauer der Periode geteilt durch die Zahl der Ausfälle derselben Periode. Als Betriebsdauer dienen die tatsächlichen Betriebsstunden oder die geplante Einsatzzeit abzüglich Stillstand. Das Ergebnis steht in Stunden.
MTTR gleich reparaturbedingte Stillstandszeit der Periode geteilt durch die Zahl der Ausfälle. Die Reparaturzeit reicht von der Störungsmeldung bis zur wiederhergestellten Einsatzbereitschaft; Wartezeiten auf Teile und Service zählen dazu, weil die Maschine währenddessen stillsteht.
Verfügbarkeitsgrad gleich geplante Einsatzzeit abzüglich Stillstandszeit, geteilt durch die geplante Einsatzzeit, mal hundert. Die geplante Einsatzzeit ist die täglich vorgesehene Schichtzeit; sind zehn Stunden geplant, wird auf dieser Basis gerechnet.
Warum die Stillstandserfassung entscheidend ist
Die gemeinsame Eingangsgröße dieser drei Kennzahlen ist die Stillstandszeit. Wird der Stillstand nicht korrekt erfasst, fällt MTTR zu kurz, die Verfügbarkeit zu hoch und MTBF zu optimistisch aus; der Bericht sieht gut aus, hat mit der Realität auf der Baustelle aber nichts mehr zu tun.
Der häufigste Verlust entsteht, wenn Beginn und Ende nachträglich aus dem Gedächtnis eingetragen werden. Sind Meldung und Abschluss einer Störung im System hinterlegt, entsteht die Stillstandszeit automatisch und ist der Diskussion entzogen. Auch eine Maschine in der Werkstatt oder auf dem Weg zwischen Baustellen steht still; diese Zeiten sind ebenfalls Stillstand.
Ein weiterer Verlust entsteht, wenn Störungen als Stillstand gezählt werden, obwohl die Maschine einsatzbereit bleibt. In der Störungsmeldung sollte die Einsatzfähigkeit als eigenes Feld gekennzeichnet werden, und nur nicht einsatzfähige Störungen dürfen einen Stillstand auslösen.
Die Trennung von geplantem und ungeplantem Stillstand
Nicht jeder Stillstand ist gleich. Zeit für geplante Wartung ist im Voraus bekannt, geht in den Bauablauf ein und lässt sich ohne Produktionsverlust steuern. Ungeplanter Stillstand entsteht aus Störungen, trifft die Baustelle unvorbereitet und verursacht den eigentlichen Verlust.
MTBF und MTTR werden ausschließlich über ungeplante Stillstände, also Störungen, berechnet. Die Verfügbarkeit lässt sich zweifach ausweisen: Die Gesamtverfügbarkeit umfasst alle Stillstände, die operative nur die ungeplanten. Erst die klare Angabe der Variante macht Vergleiche aussagekräftig.
Möglich wird diese Trennung, wenn der Stillstandsgrund getrennt nach Störung, Wartung und Verlagerung erfasst wird. Eine Summe ohne Aufschlüsselung nach Grund kann zu dem falschen Schluss führen, mehr vorbeugende Wartung senke die Verfügbarkeit.
In einem gut geführten Fuhrpark ist im Zeitverlauf zu erwarten, dass der ungeplante Stillstand sinkt und der geplante relativ zunimmt. Selbst wenn der Gesamtstillstand gleich bleibt, zeigt diese Verschiebung, dass der Verlust planbar geworden ist, und ist für sich genommen ein Zeichen der Verbesserung.
Wie Zielwerte festgelegt werden
Einen allgemeingültigen Zielwert für MTBF oder Verfügbarkeit gibt es nicht; er hängt von Maschinentyp, Alter, Einsatzbedingungen und Branche ab. Statt sich mit fremden Zahlen zu vergleichen, ist es gesünder, von den eigenen Daten auszugehen.
Praktisch geht man so vor: mindestens drei bis sechs Monate saubere Stillstandsdaten sammeln, MTBF, MTTR und Verfügbarkeit je Maschinengruppe berechnen und für jede Gruppe ein Ziel setzen, das den heutigen Mittelwert schrittweise verbessert. Als Bezug eignet sich die beste Maschine der Gruppe.
Trennen Sie die Ziele nach Kennzahl. Ein Ziel für MTBF misst die Wirkung des Wartungsprogramms und der Teilequalität; ein Ziel für MTTR misst die Wirkung von Werkstattkapazität, Teileverfügbarkeit und Servicedauer. Beides gleichzeitig zu verbessern ist schwer; welche Seite den größeren Verlust verursacht, sagen die Daten.
Wie ein Verfügbarkeitsbericht gelesen wird
Schauen Sie beim Lesen zuerst nicht auf die Summe des Fuhrparks, sondern auf die Aufschlüsselung nach Maschine und Gruppe. Der Durchschnitt kann gut aussehen, während einzelne Maschinen dauerhaft stillstehen; die Liste der Maschinen mit den längsten Stillständen zeigt, wo zu beginnen ist.
Betrachten Sie danach die Verteilung der Stillstandsgründe. Überwiegen Störungen, gehören Wartungsprogramm und Bedienung auf den Prüfstand; überwiegt Wartung, sind Planung und Werkstattzeit zu prüfen; überwiegt Verlagerung, ist es die Baustellenlogistik. Der Verlauf der letzten zwölf Monate zeigt, ob Maßnahmen gewirkt haben.
Gehen Sie zuletzt in die Bestandteile des MTTR. Entfällt ein großer Teil der Reparaturzeit auf das Warten auf Ersatzteile, liegt das Problem nicht in der Werkstatt, sondern in der Lagerpolitik. Wiederholen sich an derselben Maschine Störungen derselben Kategorie, wird zwar repariert, die Ursache aber nicht beseitigt.
So löst Reper Ops das
Reper Ops verlangt keine manuelle Verfolgung der Stillstände. Wird eine Störung mit der Maschine als nicht einsatzfähig angelegt, beginnt die Stillstandserfassung von selbst und endet mit dem Abschluss; ebenso werden Wartungsaufträge und Baustellenverlagerungen als Stillstand gebucht. Die geplante tägliche Einsatzzeit wird je Unternehmen, Maschinengruppe oder Einzelmaschine definiert und der Verfügbarkeitsgrad darauf bezogen.
MTBF und MTTR werden je Maschine und für den gesamten Fuhrpark ausgewertet; die Maschinen mit den längsten Stillständen stehen im Dashboard weit oben, und die Stillstandszeit der letzten zwölf Monate wird mit Aufschlüsselung nach Grund als Diagramm dargestellt. Bei Bedarf kann ein berechtigter Benutzer die Stillstandserfassung korrigieren, und die Änderung wird im Audit-Protokoll festgehalten. Wiederkehrende Störungen erhöhen den Risikowert und heben Maschinen hervor, deren Ursache noch nicht beseitigt ist.