Unterschiedliche Bauarten und Einsatzbedingungen von Kranen erschweren die Vorhersage von störungsfreien Betriebszeiten. Der HTG-Fachausschuss für Hafenumschlagtechnik stellt die Möglichkeit einer systematischen Beurteilung vor
Die Verfügbarkeit von Kranen wird im Wesentlichen durch den Ausfall einzelner Bauteile beeinflusst. Die statistische Wahrscheinlichkeit eines Bauteilausfalls[ds_preview] wird in verschiedenen Standards und Normen behandelt. In der Norm EN ISO 13849-1 »Sicherheit von Maschinen – Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen – Teil 1: Allgemeine Gestaltungsleitsätze« werden z.B. überwiegend Angaben zur Lebensdauer elektrischer Bauteile gemacht.
Krane sind hinsichtlich ihrer Bauarten und Einsatzbedingungen so unterschiedlich, dass die Beurteilung der zu erwartenden störungsfreien Betriebszeiten für jeden Kran unter Berücksichtigung der jeweiligen betrieblichen Gegebenheiten und Erfahrungen gesondert erfolgen muss. Nachfolgend wird eine Systematik zur Beurteilung der erwarteten störungsfreien Betriebszeit von Kranen vorgestellt, mit dem Ziel, Bauteile zu ermitteln, durch die die Verfügbarkeit des Krans beeinträchtigt wird.
Empfohlene Vorgehensweise zur praktischen Beurteilung
Der Systematik folgend, wird der Kran in Baugruppen unterteilt, die jeweils aus einzelnen Bauteilen zusammengesetzt sind. Bewertet werden die einzelnen Bauteile unter Berücksichtigung der verfügbaren Werte aus Normen, aus Angaben von Bauteil- und Kranherstellern sowie aus Erfahrungen der Hersteller und Betreiber.
Werden identische Bauteile in verschiedenen Baugruppen des Kranes eingesetzt, kann ihr Ausfall je nach Baugruppenzugehörigkeit unterschiedliche Auswirkungen auf die Verfügbarkeit des Kranes haben. Identische Bauteile werden deshalb in der Systematik den Baugruppen zugeordnet differenziert bewertet.
Für die Beurteilung der Auswirkungen eines Bauteilausfalls werden nachfolgend Ausfallklassen definiert (vgl. Tab. 1). Hiermit werden die Folgen eines Bauteilausfalls dahingehend bewertet:
• wie lange der Kran voraussichtlich ausfällt oder
• ob ein Weiterbetrieb bis zur Behebung des Schadens möglich ist.
Für die Bewertung der Verfügbarkeit des Krans sind die erwartete störungsfreie Kranbetriebszeit und die Ausfallklasse von Bedeutung.
Für die mittels dieser Systematik definierten Bauteile, die die Verfügbarkeit des Kranes beeinträchtigen, können Maßnahmen zur Verbesserung der Verfügbarkeit getroffen werden, wie unter anderem:
• Qualifizierung des Bedien- und Instandhaltungspersonals
• Verfügbarkeit des Instandhaltungspersonals
• Überprüfung des Instandhaltungskonzepts
• Rechtzeitiger Austausch des Bauteils
• Vorbeugende Instandhaltung
• Überprüfung der Bauteilqualität
• Ersatzteilmanagement
• Konstruktionsänderungen
• Wechsel des Bauteiltyps
• Redundanz vorsehen
usw.
Erwartete störungsfreie Kranbetriebszeit
Die »erwartete störungsfreie Kranbetriebszeit« bezogen auf ein Bauteil ist der Quotient aus erwarteter störungsfreier Bauteilbetriebszeit und Anzahl der betrachteten Bauteile (vgl. Tab. 3). Sie ist eine theoretisch ermittelte Zeitdauer in Betriebsstunden und findet als statistische Vergleichsgröße Eingang.
Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Jens Fahrbach, Vorsitzender HTG-Ausschuss für Hafenumschlagtechnik, jens.fahrbach@eurogate.de
Jens Fahrbach
