Maintenance Engineering: bij NS/NedTrain en in Twente!

Transcriptie

1 Maintenance Engineering: bij NS/NedTrain en in Twente! Lunchlezing Isaac Newton Enschede, 27 februari 2013 Prof.dr.ir. Leo A.M. van Dongen NedTrain Fleet Services Universiteit Twente

2 Bedrijfsbrede Instandhoudingsaanpak Inhoud NedTrain organisatie en onderhoudsconcept Kengetallen van onderhoud Ontvlechting van NS Innovatieketen Techniek terug op de agenda Vergroting van voorspelbaarheid materieelprestaties Van productiesturing naar materieelbesturing Dynamische onderhoudsbehoefte Real Time Monitoring Conclusies 2

3 NedTrain Onderdeel van NS Concern Onderhoudsbedrijf van rollend materieel voor railvervoer rijtuigen (in treinstellen en locomotieven) 450 miljoen omzet medewerkers Vestigingen in heel Nederland: 35 Servicelocaties 4 Onderhoudsbedrijven 2 Revisiebedrijven 7x24 uur beschikbaar! 3

4 Kort-cyclisch onderhoud Onderhoudsconcept = Tactisch Plan Waar werkzaamheden uitvoeren? Hoeveel productiecapaciteit en voorraad? Lang-cyclisch Service Vervoersproces Onderhoud onderhoud: Revisie hoofddelen 4 12 typen locaties 750 treinstellen 4 locaties 2 locaties materieel verschillende onderdelen medewerkers

5 5 Ketenkosten Vervoer: miljoen/jaar

6 6 Ontwerp Bepaalt Materieelprestaties

7 Taylor-Made Motorrijtuig (1990) mddm Motorrijtuig voor stoptrein dubbeldekkers Op maat gemaakt door en voor de Nederlandse Spoorwegen NS als project directie samen met verschillende (onder)leveranciers 7

8 Up to 2000 Technische Oriëntatie Diverse orders nieuwe dubbeldekkers (VIRM ) Functionele en technische specificaties NS dicteerde onderhoud in ontwerp & bouwfases Verificatie en validatie van initieel ontwerp tot aan introductie NS in feite system integrator tussen de leveranciers Alle noodzakelijke informatie op tijd beschikbaar Training van monteurs in samenwerking met leveranciers Treinstellen gebouwd voor de werkplaatsprocessen! 8

9 Ontvlechting van NS (1) Marktwerking en zakelijke verhoudingen Klant centraal Opsplitsing onderneming: Reizigers, Vastgoed, Stations, Materieel en Railinfrabeheer Geen kaders voor (operationele) samenwerking in keten Sturing beperkt tot financieel resultaat: ROI Binnen werkmaatschappijen eigen regio s (eigen ERP/administratie) Van technisch/operationele dominantie naar dienstverlening: Infra en Rolma als integraal systeem opgesplitst Technische afdelingen (met beperkte carve out) verkocht Nieuwbouw en modernisering functioneel gespecificeerd 9

10 Ontvlechting van NS (2) Complexe materieelketen: Leveranciers NSFSC NS Reizigers NS Materieel leveranciers Kostenbesparing en sturing op ROI: 100 mio actie op onderhoud van materieel Geen investeringen in productiemiddelen NS Materieel Reservedelen verschrot Malaise in productiebedrijven: Vloot te klein én onttrekking regelmatig op 600 bakken Punctualiteit 2001 lager dan 80% Onvoldoende technische, logistieke en operationele afstemming 10

11 : Markt Oriëntatie Sprinter LighTTrain Functioneel gespecificeerd Onvoldoende onderbouwing gevraagd op prestaties (RAM/LCC) voor afsluiten contract. Zeer korte doorlooptijd tussen gunning tot contract Niet voldoende / te laat betrokkenheid op het ontwerp Echte verificatie & validatie pas na typetest Benodigde informatie laat beschikbaar, onderhoudspersoneel niet tijdig opgeleid. 11

12 Betere prestaties over levensduur

13 Innovatieketen Leveranciers Architecten Aannemers Techniek Vervoerders Productieproces Energiebedrijven Consumenten organisaties Wetgeving Product Kennisinstellingen 13 Adviseurs System Integrators Scheepswerven Onderhoudsproces Overheid Toezichthouders Service Providers Installateurs Reizigers

14 14 Onderhoudservaring en Ontwerp Koppelen

15 2009 heden: Modernisering (DDZ) - 1 DubbelDekker Zones (DDZ 2010.) RAM/LCC-plan Heldere RAM/LCC specificaties RAM/LCC calculatie sheet Maintainability en Availability designguidelines Verificatie en validatie methodes Etc. Is het onderdeel fool / abuse proof: tegen vandalisme / misbruik / eenvoudig, veilig en correct te Zijn zo weinig mogelijk verschillende maar wel standaard bevestigingsmiddelen gebruikt? mogelijk taken Vergen zo weinig onderhouden? downtime van de Onderhoudstaak / onderdeel Zijn zo weinig mogelijk trein? bak type(n) special tools nodig om te (de)monteren / tillen / Frequentie dat verwijdering en testen? installeren nodig is per trein per jaar per vloot per gebeurtenis In volgorde te verwijderen en weer te Verwijdering of test nodig: trein doorloop manuren downtime installeren obstructies/onderdelen partnr installeren: V/I J/N special tools down J/N tijd (uren) (incl test) specialisme trein (uren) Zijn zo veel mogelijk standaard Zijn zo weinig mogelijk Zijn zo weinig mogelijk aantallen onderdelen gebruikt zodat de testen nodig? personen en verschillende specialismen reservedelen aantallen beperkt nodig om te (de)monteren / tillen / blijven? testen? Opmerkingen / Verbeterideeën 15

16 2009 heden: Modernisering (DDZ) - 2 Optie A: plaatsing en onderhoud vanuit dak Optie B : Plaatsing en onderhoud vanuit Balkon Trade off factoren o.a: Onderhoudbaarheid Onderhoudskosten, Ontwikkelingskosten Productiekosten Logistiek Gewicht Productiedoorlooptijden Energie 16

17 Heden: Nieuwbouw (Sprinter NG) Sprinter Next Generation RAM/LCC-plan Supplier RAM/LCC specificaties (SMART) RAM/LCC Prediction Sheet Maintainability & Availability Questionnaire Design Reviews Verificatie/validatie 17

18 18 Techniek dicht op de Werkvloer

19 19 Bedrijfszekere Treinen

20 Verbetering van Bedrijfszekerheid gestrande treinen NSR > 10 minuten met technische oorzaak januari 2009-maart 2009-mei 2009-juli 2009-september 2009-november 2010-januari 2010-maart 2010-mei 2010-juli 2010-september 2010-november 2011-januari 2011-maart 2011-mei 2011-juli 2011-september 2011-november 2012-januari 2012-maart

21 Oorzaken van Gestrande Treinen vloottotaal 16% 15% 14% 5% 33% bediening NSR componentkwaliteit dubbeling garantie infra instandhoudingsconcept ontwerp uitvoeringskwaliteit NT 11% 2% 4% 21

22 Analyse van Defecten koppelen Gestrande treinen 2010 VIRM per SDM code communicatie overige loopwerk deuren bak veiligheid rem laagspanning luchtvoorziening hoogspanning tractie

23 / mio bakkm GT onderverdeling / mio bakkm / mio bakkm Meten en Rapporteren Materieel onttrekking NT deel Onttrekking % 2009 Onttrekking % 18,0% Target onttrekking % # bakken ,0% ,0% ,0% ,0% 80 8,0% 60 6,0% 4,0% 40 2,0% 20 0,0% 0 jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec Toelichting materieelonttrekking Zwaar negatief. Cijfers zijn vergelijkbaar met de winter van 2009/2010. Eerste reactie bij velen is dat de genomen wintermaatregelen geen effect hebben gehad op de beschikbaarheid. Korte termijn acties: - Spoelenteam opgericht binnen Fleet services. Voert regie over herstel bij leverancier en faciliteert intern Nedtrain de diverse lokaties met herstel advies en coordinatie - OB Zaanstraat is als extra faciliteit geopend. VIRM materieel zal voor specifieke klussen daar worden hersteld. - Onderzoek filters K&L. Proto typen zijn voor VIRM niet akkoord bevonden door ME. Bij materieel SGM is wel een gewenste oplossingsrichting gezien. Komende weken bekijken of dit ook toepasbaar is op VIRM. - Met NSR is afwijkende beschikbaarheid van bakken (130) afgesproken. Komende maand alles in het werk zetten om defect in omloop weg te werken en beschikbaarheid weer op oude niveau te krijgen. Kwaliteit - # Defect in omloop Defecten in omloop 400 Target DiO jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec Toelichting Defect in Omloop Analoog aan GT en Ebk waren de realisatiewaarden in oktober en november nog op norm (300 DiO). In december explodeerde de realisatie naar 600+ vanwege alle wintergerelateerde storingen. Daarmee zijn zowel de Q4- als de jaarnorm stevig overschreden. Ten behoeve van de onttrekking is het juist van belang om óók op de DiO-niveau's te sturen om de voorspelbaarheid te kunnen waarborgen. Anders blijven er kwaliteitsproblemen in de series zitten die zich een keer ongepland melden als GT/EBK. Het winteregieteam is zich hier van bewust en heeft DiO-reductie tot prioriteit gemaakt. bakken ott plafond gebruik Q-ruimte in maand t/m maand in maand t/m maand norm 90 realisatie Veiligheid - VHS NT deel Toegew 2010 Verwachte VHS # VHS 2010 Target VHS/mio VHS / mio bakkm 0,30 VHS # , Toelichting materieelveiligheid In algemene zin geen bijzonderheden op veiligheid te melden. Wel is met de opleving van het aantal mat 64-treinstellen ook weer sprake van de (tijdelijke) introductie van deze bekend slechte serie op veiligheidsgebied. Kwaliteit - % KTO > 7 70% 60% 50% 40% 30% KTO % Target KTO Toelichting reinheid Door de winter 2009/2010 en de staking in de lente is VIRM pas na de zomer op target gekomen.de reden waarom we in de herfst weer zijn afgezakt wordt nog onderzocht. 0,20 0,15 0, VeiligHeidsStoringen (VHS) In het 4e kwartaal hebben zich totaal 27 VHS voorgedaan die zijn toegewezen aan NedTrain (NT- VHS) bij een norm van 23 (+15%). In 2009 werden in het 4e kwartaal 39 NT-VHS gerealiseerd. 20% 10% 0% jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec 0,05 1 0,00 0 jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec % aan NT toegewezen openstaande VHS < % Bedrijfszekerheid - GT GT / mio bakkm Target GT/mio 3,0 GT # 2010 GT # , ,0 30 1,5 25 Tot en met het 4e kwartaal deden zich 101 NT-VHS voor of 0,18 NT-VHS/miobakkm bij een norm van 0,17 NT-VHS/miobakkm. Helaas dus net boven norm geëindigd. In 2009 was de realisatie 0,19 NT-VHS/miobakkm. Daarmee was de realisatie 2010 wel nét lager dan in Alle VHS beschouwende (ook diegenen die niet aan NT zijn toegewezen) zijn 199 VHS in 2010 geregistreerd (excl SLT). Dat was in 2009 nog 244 keer. Dit is van belang voor NSR richting IVW. Toelichting bedrijfszekerheid Zeker op bedrijfszekerheidsgebied was er de kans om het jaar binnen de norm af te sluiten. Het winterweer heeft daar midden december alle hoop op weggenomen. Zie ook de inleiding over de wintereffecten. Mede vanwege de herprioritering van werkzaamheden is niet doorgepakt om de administratieve dubbelingen van gestrande treinen uit de realisatiegegevens weg te nemen. Gezien de grove overschrijdingen is deze nuance (18 dubbelingen) op dit moment niet relevant. E-staten E-staten 2009 E-staten 2010 budget # jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec uitbesteed werk uitbesteed 2009 uitbesteed 2010 budget Toelichting kosten Kosteninzicht wordt in 2011 ontwikkeld. In Q1 rapportage en toelichting op E-staten en uitbesteed werk. In Q2 toevoegen van kosten onderdelenverbruik. In de loop van 2011 zullen andere kosteninzichten worden toegevoegd, en wellicht andere worden verwijderd ten faveure van belangrijkere. Als voorbeeld zijn nu projectkosten en opbrengsten conform SO toegevoegd. Mogelijk zal per materieelserie, afhankelijk van de benodigde aandacht/focus, een specifieke set aan kostensoorten worden gepresenteerd. De nu toegevoegde grafieken bevatten fictieve informatie. 20 1, ,5 5 0,0 0 jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec infra 4% 2% 5% componentkwaliteit 28% 7% onbekend 10% 19% Bedrijfszekerheid - EBK 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 bediening uitvoeringskwaliteit dubbelingen ontwerp instandhoudingsconcept 25% EBK / mio bakkm Target # EBK EBK # 2010 EBK # jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec Gestrande Treinen (GT) In het 4e kwartaal deden zich 203 GT voor bij een norm van 150 (+30%). Oktober en november waren met respectievelijk 59 en 45 GT min of meer op norm. De realisatie van december van 99 GT gaf de extreme opslingering die 2010 afsloot. In 2009, waarbij zich einde jaar ook de winter meldde, was de realisatie in het 4e kwartaal 278 GT. Tot en met Q4 was de realisatie 789 bij een formele norm van 600. Relatief gezien was de realisatie 1,38 GT/miobakkm (1,35 na aftrek dubbelingen), bij een norm van 1,28. De realisatie 2009 was 1015 GT of 1,75 GT/miobakkm. Dit jaar was daarmee wel substantieel beter. Extra Binnenkomsten (Ebk) In het 4e kwartaal hebben zich 1146 Ebk voorgedaan bij een norm van 928 (+25%). Ook hier is, net als bij gestrande treinen, de heftige opslingering in december binnen het kwartaal te zien. Het 4e kwartaal 2009 gaf een realisatie van 1277 Ebk. Tot en met Q4 was de realisatie 4609 bij een norm van 3500 (+30%). In 2009 werden 4645 Ebk t/m Q4 gerealiseerd. Alleen theoretisch is er sprake van een lichte daling. VIRM: - Uitval van DiDt-spoelen in de tractie-installatie. VIRM-VI kan met vermindere tractie doorrijden. VIRM-IV kan gekoppeld rijden bij een defect. Het spoelenteam heeft een herstelwerkwijze ontwikkeld die het mogelijk maakt dat NT zelf de herstellingen uitvoert. - Uitval van DCM-spoelen in de laagspaningsvoorziening. Herstel alleen mogelijk via de leverancier. Medio januari wordt de volledige herstelcapacitiet benut door een uitwisselactie. - Gezien de focus op spoelen is een kennisteam samengesteld om dit onderdeel breder te beschouwen en de componentkwaliteit structureel te verbeteren. jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec verbruik onderdelen verbruik 2009 verbruik /miobakkm 160 budget jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec opbrengsten cfm SO opbrengst 2009 opbrengst 2010 budget jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec projectkosten eindprognose % tov budget realisatie % tov budget biotoilet ( 1.8mio) vloeren ( 540k) RTM ( 3.4mio) VIRMm1 ( 5.1mio) doc's ( 1.2mio) stra ( 100k)

24 24 Rafelige Materieelonttrekking

25 Dynamische Onderhoudsplanning Modern materieel: Sprinter LighTTrain en V250 voor hoge snelheid Hoge benuttingsgraad en moderne technologie Conditiebewaking en real time monitoring beschikbaar Geen onttrekking in de spits: Onderhoud dichter op het primaire vervoersproces Werkpakketten in kleine taakplannen opsplitsen Conditie monitoring en statistische analyses Faalgedrag voorspellen en voortijdig ingrijpen Technische Centra in Utrecht, Den Haag, Nijmegen en Zwolle 25

26 26 Asset Monitoring is Hart van Dynamiek

27 Gegevens > Informatie > Waarde 27

28 28 Toekomst Dichtbij

29 Tot Slot Onderhoudsbewust ontwerpen volgens Rijns model Innovatieketen product, proces & technologie sluiten Bruggen slaan tussen eigenaren, operators, onderhouders, system integrators, leveranciers en consultants Techniek dicht op de werkvloer Gezamenlijke inspanning voor verbetering installatie prestaties Van statische naar dynamische onderhoudsconcepten Toekomst in Diagnose en Real Time Monitoring Maintenance Engineering maakt de verbinding Van technocratisch, preventief en reactief onderhoud naar slim, dynamisch en proactief gepland onderhoud 29

30 CHAIR OF MAINTENANCE ENGINEERING UNIVERSITY OF TWENTE PROF.DR.IR. LEO A.M. VAN DONGEN 30

31 CHAIR OF MAINTENANCE ENGINEERING Start of the chair in September 2010: Leo van Dongen appointed full professor Jorge Parada-Puig as PhD student, funded by NedTrain Funding obtained from The Lloyd s Register Educational Trust (The LRET) to hire in September 2011: Rob Basten as assistant professor Wienik Mulder as PhD student Adriaan Goossens as PhD student Course taken over from Klaas Smit by September 2012, which made it possible to hire Jan Braaksma as assistant professor January 2013 Richard Ruitenburg starts at Liander for six months Funding obtained from NWO-ProRail to hire a PhD student: vacancy 31

32 RESEARCH Jorge Parada-Puig (September 2010, with Sipke Hoekstra): Supportability analysis at NedTrain: Commonality & LRU-definition Wienik Mulder (August 2011, with Juan Jauregui-Becker): Design for maintenance in the early development stages Adriaan Goossens (September 2011): Maintenance policy selection using the analytic hierarchy process NWO-ProRail (granted, now vacancy): Development of an asset life cycle plan Rob Basten (September 2011): Level of repair analysis & spare parts: quantitative optimization Jan Braaksma (September 2012): Asset information management 32

33 MAINTENANCE DISCIPLINES 33

34 TWENTE MAINTENANCE ENGINEERING TEAM 34

35 EDUCATION Guest lectures in Bachelor s course and Master s courses Professional course: Maintenance Engineering & Management Master track: Maintenance Engineering and Operations (Faculties Engineering Technology & Management and Governance) Start up in September 2013 and full track in September

36 INVOLVED CHAIRS MAINTENANCE Engineering Technology Prof.dr.ir. Leo van Dongen Maintenance Engineering Prof.dr.ir. Tiedo Tinga Dynamics Based Maintenance Prof.dr.ir. Piet Lugt Surface Technology and Tribology Management and Governance Prof.dr. Henk Zijm Production and Supply Chain Management 36

37 CORE COURSES MASTER TRACK MAINTENANCE ENGINEERING & OPERATIONS (20 EC) Maintenance Engineering & Management Reliability Engineering & Maintenance Management Failure Mechanisms Structural Health & Condition Monitoring 37

38 CURRENT/PAST MASTER PROJECTS Life Cycle Costs of ECT Zhe Chuan Ooi Life Cycle Management of the Electricity Grid Richard Ruitenburg Managing Supportability Data for the V250 Joost Ziggers Monitoring Based Maintenance Reinier Moonen Sustainability of HVAC Systems in Rolling Stock Arno Kok Potential Failure Interval Generalization and Assessment Varun Raman 39

39 OPEN MASTER PROJECTS Maintenance concepts translated from large fleets to unique equipment Design for condition based maintenance Field replaceable unit definition Monitoring of automatic level crossing barriers Reliability, maintainability and supportability in the industrial market Maintenance task analysis - A practitioner s view Assembly and disassembly sequencing maintenance task analysis Maintainability evaluation of NS rolling stock 40

40 PROSPECTS MAINTENANCE Multi-disciplinary field with many challenges and different areas for specialisation Reliability engineering After sales service logistics Design for Maintenance Condition Based Maintenance Asset Life Cycle Management Companies search for future Maintenance and Reliability engineers 41

41 INTERESTED IN MAINTENANCE ENGINEERING? INFORMATION SESSION Master track Maintenance Engineering & Operations 20th March 12:45-13:30 VR-LAB 42