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Die Bedeutung von Instandhaltungsprozessen. Prozesse als Schlüssel zur Optimierung

Autor: Heiko Rössel


Prozesse sind die Basis jeder Tätigkeit. Prozesse sind aber auch die Basis jeder Automatisierung. Nur Prozesse, die bekannt, benannt und definiert sind, können manuell perfekt durchgeführt und optimiert und / oder automatisiert werden.

Digitalisierung, Industrie 4.0 und viele weitere Aspekte gehen nur, wenn die Prozesse definiert sind. Die Definition benötigt einen Standard und eine mächtige Sprache zur Beschreibung. Wir zeigen Ihnen eine dieser Sprachen. Sie lernen in 10 Minuten aus welchen vier Grundbausteinen jede Prozessmodulation bestehen muss und wie diese vier Bausteine in Kombination einen mächtigen Prozessplan ergeben.

Sie werden danach feststellen, wie einfach und wirkungsvoll es ist mit nur vier Bausteinen Prozesse darzustellen. Die so dargestellten Prozesse sind für jedermann leicht zu verstehen. Sie können mit Dritten, mit Kunden, Partnern und Lieferanten einfach abgestimmt werden. Spricht jeder die gleiche Sprache, ist jeder Prozess für jeden sofort verständlich. Schauen Sie sich an, was wir für Erfahrungen gesammelt haben. Wir haben sie für Sie in unserem Fachbeitrag zusammengefasst.

Falls Sie schon Ihre Prozesse visualisiert haben, können Sie das Ergebnis mit unseren Beitrag nochmals gegenprüfen. Vielleicht ergeben sich dadurch noch weitere Anregungen für Ihre Prozesse.


Wenn Sie die typischen Prozesse einer Instandhaltung kennen lernen wollen, empfehlen wir Ihnen unseren Fachbeitrag „Typische Prozesse“.

EINLEITUNG

Prozesse werden immer wichtiger! Prozesse sind all die Tätigkeiten oder Abläufe, die von Menschen oder auch von Maschinen durchgeführt werden. Demzufolge lässt sich alles, was automatisch, manuell oder teilautomatisch durchgeführt wird, auch als Prozess darstellen oder als Prozess verstehen. Nach dieser Interpretation sind auch alle Tätigkeiten in der Instandhaltung, obgleich sie manuell oder automatisch durchgeführt werden, Prozesse.

Diese Prozesse werden an Objekten durchgeführt. Im Rahmen der Instandhaltung sind dies beispielsweise Wartungen (Prozess) an Gebäuden (Objekt), Reinigungen von Klimaanlagen, Justierungen von Maschinen und Weiteres. Stets gibt es eine Kombination aus einem Prozess und einem Objekt, welche in Bezug zueinander stehen.

Das entscheidende Merkmal der Differenzierung einer erfolgreichen von einer weniger erfolgreichen Instandhaltung sind daher die Prozesse, nicht die Objekte. Aus diesem Grund sind die Prozesse auch das entscheidende Merkmal für Einführung, Implementierung und Optimierung einer Instandhaltung.

  • Wer den Prozess kennt und ihn versteht hat die Möglichkeit, die Vorgänge zu optimieren und zu verbessern.

  • Wer die Prozesse kennt, kann auch neue Anforderungen mit den bestehenden Prozessen abgleichen und prüfen, inwieweit eine Nachjustierung erforderlich wird.


Für die Instandhaltungen sind permanente Nachjustierungen essenziell. Die Anforderungen an die Instandhaltung nehmen extrem zu.


  • Durch Industrie 4.0, IoT (Internet of Things) und damit einhergehende Aktivitäten, soll der Automatisierungsgrad in der Produktion und im Gebäude erhöht werden. Dazu ist eine noch bessere Instandhaltung der Maschinen, Gebäude und Anlagen nötig. In den Hallen sind immer weniger Werker, die selbst instandhalten können, vorhanden. Einige Produktionsprozesse laufen schon heute vollautomatisch.Die einzigen Menschen in den Hallen sind dort Instandhalter!

  • Durch die Digitalisierung sollen manuelle Tätigkeiten oder einfache wiederkehrende Tätigkeiten rationalisiert werden, um Kosten zu sparen. Das trifft auch auf die Instandhaltung selbst zu. Effiziente und wenn möglich „digitale“ Prozesse werden zur Pflicht.


Diese beiden Facetten greifen die Instandhaltung von zwei Seiten an: Auf der einen Seite wird immer mehr von ihr gefordert, auf der anderen Seite stehen immer weniger Mittel dafür zur Verfügung. Um diesen Spagat lösen zu können, sind Prozesse ein entscheidender Schlüssel. Nutzen Sie diesen Schlüssel!

DARSTELLUNG


Wenn wir von Prozessen reden, hat jeder ein anderes Bild im Kopf:

  • Eine Arbeitsfolge die untereinander aufgeschrieben ist.

  • Arbeitsfolgen mit verschiedenen Mitarbeitern und/oder Rollen.

  • Prozess als PowerPoint Präsentation

  • Prozessplan als Excel Tabelle

  • Prozessführendes Tool

  • Visualisierter Prozessplan

  • Das was getan wird, egal ob es dokumentiert ist oder nicht.


Möchte man das Thema Prozesse ernsthaft angehen, ist es immer essenziell, Prozesse auf jeden Fall zu visualisieren. Dazu ist eine ganz entscheidende Frage zu klären:

Mit welcher Nomenklatur dokumentiere ich meine Prozesse?

Vielen ist vielleicht nicht bewusst, dass es für die Dokumentation von Prozessen Standards gibt. Es ist daher sehr hilfreich auf solche Standards zurückzugreifen und keine eigenen Nomenklaturen für die Prozessdokumentation zu erfinden.

Das hat den Vorteil, dass nicht nur Sie Ihre eigenen Pläne verstehen, sondern vielleicht auch Dritte, die auch den Standard kennen, Ihre Prozesspläne interpretieren können. Insbesondere dann, wenn sie mit Dritten, vielleicht mit Kunden und Partnern sprechen, wird dies relevant.

Wählen alle Partner unterschiedliche Arten der Darstellung von Prozessen aus, sind die ersten Missverständnisse, bereits aus der Darstellung abgeleitet, vorprogrammiert.

Wir möchten Ihnen hier eine von vielen möglichen Dokumentationsvarianten für Prozesse vorstellen.

BPMN


Die Notation BPMN (Business Process Model and Notation) ist ein weit verbreitetes, öffentlich zugängliches und kostenloses Visualisierungsschema. Die großen Vorteile von BPMN sind zum einen die leicht verständliche Benutzung, sowie die unterschiedlichen Software-Werkzeuge, welche zur Verfügung stehen. Damit hätten wir zwei wesentliche Voraussetzungen einer nachhaltigen und ganzheitlichen Dokumentation der Prozesse erreicht:


  • Es kann ein Standard genutzt werden und

  • es gibt kostenlose Software-Werkzeuge für dessen Abbildung.

Natürlich können mit der BPMN-Notation auch herkömmliche Tools, wie beispielsweise Microsoft Visio oder auch PowerPoint, für die Darstellung der Prozesse zum Einsatz kommen. Werden aber dedizierte BPMNSoftware-Produkte eingesetzt, ergeben sich weitere Mehrwerte: Diese Tools zeigen beispielsweise an, ob die Notation richtig verwendet wurde oder ob logische Brüche im System vorliegen. In diesem Fall wird darauf hingewiesen.

Erst wenn Sie die Prozesse grafisch visualisieren wird Ihnen deutlich, welche Komplexität diese teilweise erreichen. Vielleicht sagen Sie sich, dass es einfacher wäre, in der Darstellung auf diese Komplexität zu verzichten. Das ist nach unserer Erfahrung aber nicht richtig. Irgendwann fallen einem die nicht berücksichtigen Komplexitäten „auf die Füße“. Insbesondere Genehmigungsschleifen und Rücksprünge im Prozess, die tatsächlich notwendig sind, um den Prozess auch durchführen zu können, dürfen nicht vernachlässigt werden. Auch für solche Fälle ist BPMN als Notation sehr gut geeignet.

DOKUMENTATION

Jeder der Instandhaltungen durchführt, führt auch Prozesse durch. Derzeit sind diese Prozesse vielleicht noch nicht durchgängig dokumentiert. Also müssen zunächst die gelebten Prozesse „aufs Papier gebracht werden“.

Führen Sie dies 2-stufig durch:


  1. Erfassen Sie Ihre gelebten Prozesse, indem Sie handschriftlich nachdokumentieren. Versuchen Sie sich hierbei, grob an der Notation von BPMN zu orientieren. Was hierzu mindestens notwendig ist, folgt noch im Beitrag.

  2. Modellieren Sie danach die Prozesse in einem BPMN-Software-Werkzeug exakt. Nutzen Sie dort die Beschreibungen von BPMN im Detail und sorgen Sie dafür, dass alle logischen Schleifen und Bezüge richtig dokumentiert sind.

Durch die Trennung in zwei Schritte wird Pragmatismus erreicht. Zudem können unterschiedliche Personen an der Dokumentation mitwirken:


  • Die Erstdokumentation der Prozesse im Schritt 1 erfolgt durch die, die den Prozess tatsächlich durchführen oder gut kennen.

  • Den Feinschliff im Schritt 2 kann dann auch durch Personen erfolgen, die sich sehr gut mit der Notation auskennen und selbst nicht unbedingt den Instandhaltungsprozess im Detail beherrschen müssen.

Sollte diese personelle Trennung durchgeführt werden, ist es natürlich notwendig, dass am Ende des Schritts 2 die Experten, die den Prozess initial entworfen haben, diesen nochmals prüfen und freigeben.

Die pragmatische Dokumentation der Prozesse im Schritt 1 kann mit wenigen Bausteinen erfolgen, die zu berücksichtigen sind:


  • Swimlanes und Rollen

  • Arbeitsschritte

  • Schnittstellen

  • Gateways

Bereits mit diesen vier Bausteinen lassen sich Prozesse sehr gut dokumentieren und später im „Feinschliff“ in BPMN exakt abbilden.

SWIMLANES UND ROLLEN

Auf dem leeren Arbeitsblatt der Prozessdokumentation nach BPMN sind Swimlanes. Ähnlich wie im Wettkampf-Schwimmbad sind hier Bahnen dokumentiert, die nur ein Schwimmer, in diesem Fall nur eine Rolle, belegen darf. Jede Swimlane repräsentiert demzufolge eine Rolle.

Diese Rolle ist nicht mit der Person zu verwechseln, die diese Rolle übernimmt. Eine Rolle kann beispielsweise der „Freigeber“ sein. Die Freigabe an sich können aber verschiedene natürliche Personen durch führen, die dann wiederum der Rolle zuzuweisen sind.

Die Rollenbezeichnungen sind nun auf die Swimlanes zu dokumentieren, es dürfen aber keinesfalls die Namen der Personen sein, die diese Rolle wahrnehmen. Dies gilt auch dann, wenn nur eine Person diese Rolle wahrnimmt. Die Trennung von Rolle und Person ist essenziell bei der vernünftigen Dokumentation von Prozessen. Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass eine Person, die diese Tätigkeit dann übernimmt, in diese Rolle „schlüpft“.

Selbstverständlich können auch durch eine Person mehrere Rollen wahrgenommen werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass eine Rolle durch mehrere Personen repräsentiert wird. Die Zuordnung von Personen auf Rollen bzw. von Rollen auf Personen erfolgt außerhalb des BPMN-Prozessplans. Diese Zuordnung hat nichts mit der Qualität des Prozesses zu tun.

Wenn ein entsprechendes Arbeitsblatt vorbereitet wurde, sind unterschiedliche Schwimmbahnen eingetragen und am Kopf, im Prinzip dort wo der Startblock im Schwimmbecken ist, ist die Rolle dokumentiert. Bei den „echten“ Schwimmbahnen steht auch 1, 2, 3, 4, 5 auf den Startblöcken, und nicht der Name des Schwimmers. Folgen Sie diesem ersten Prinzip.

ARBEITSSCHRITTE

Bei irgendeiner Rolle startet nun der Prozessablauf. Dieser Startpunkt wird in BPMN als grüner Punkt markiert. Damit wird deutlich, wer der Auslöser des Prozesses ist. Dieser wird auch für gewöhnlich den ersten Arbeitsschritt in dem Prozess durchführen.

Damit sind wir beim zweiten Baustein der Prozesse, dem Arbeitsschritt. Jeder Schritt ist von einer Rolle durchzuführen, er ist damit in die Swimlane dieser Rolle einzutragen. Hierfür wird ein Kästchen verwendet, in welchem dann die Beschreibung des Arbeitsschrittes in kurzen Worten erfolgt. Wenn eine Rolle mehrere Arbeitsschritte durchführt, werden diese innerhalb der Swimlane eingetragen und damit dieser Rolle zugeordnet. Die Kästen mit den Tätigkeitsbeschreibungen werden üblicherweise mit Pfeilen miteinander verbunden.

An irgendeiner Stelle im Prozessablauf kann die Übergabe von einer Rolle an eine andere Rolle erfolgen. Hier kreuzt die Linie, welche die beiden Arbeitsschritte verbindet, die Swimlane. Hier weicht das Swimlane-Modell vom üblichen Schwimmbahnen-Modell des Wettkampfschwimmers ab. Das wäre dort natürlich nicht erlaubt!

Kreuzt eine Verbindungslinie zwischen zwei Arbeitsschritten eine Swimlane, entsteht dort in der Darstellung ganz automatisch eine „Schnittstelle“. Ohne dass dies einer weiteren Dokumentation bedarf, weiß nun die empfangende Rolle, was im Vorarbeitsschritt stattfand. Die übergebende Rolle weiß, welche Rolle als nächstes kommt und was dort zu tun ist. Nun läuft der Prozess in der neuen Rolle und der neue Swimlane weiter, weitere Arbeitsschritte schließen sich an und werden wiederum durch Pfeile miteinander verbunden.


Vielleicht kommt eine Tätigkeit im Prozessverlauf zu der ursprünglichen Rolle zurück und passiert die Grenze zwischen den Lanes noch einmal. Oder der Prozess verzweigt in andere Bereiche und tangiert die 3., 4. oder 5. definierte Rolle, die für diesen Prozess eine relevante Tätigkeit durchführen muss.

Bereits dieser Prozessplan kann erhebliche Komplexitäten erreichen, wenn tatsächlich alle Arbeitsschritte und alle Rollen dokumentiert sind. Die Übergänge zwischen den Rollen entstehen dann fast von alleine und zeigen alle Schnittstellen auf.

SCHNITTSTELLEN

Nun kann noch eine weitere Perspektive betrachtet werden, nämlich die der Schnittstellen. Hierbei kann festgestellt werden, wie viele Übergänge zwischen den unterschiedlichen Rollen stattfinden. Auch diese Erkenntnis kann hilfreich sein. Ein Prozess, der extrem viele Übergänge und sehr viele Rollen benötigt, ist höchstwahrscheinlich (zu) komplex. Es stellt sich die Frage einer möglichen Vereinfachung. Auch dafür ist eine „ehrliche“ Dokumentation des Ist-Standes erforderlich, um dann ggf. in Soll-Rollen zusammenzulegen, Arbeitsschritte zu konsolidieren und Übergänge zu vermeiden.

Soll der Prozess automatisiert werden, sind die Übergänge dagegen weniger problematisch. In diesem Fall müssen sie sauber in Software abgebildet werden, dann laufen sie im Prinzip „von allein“.

GATEWAYS

Nun können Spezialfälle auftreten, die mit diesen beiden Werkzeugen nicht zu bewältigen sind. Wird zum Beispiel ein Arbeitsschritt beendet der dann zwei parallellaufende Aktivitäten anstößt, benötigt es einen weiteren Baustein - das Gateway. Im Beispiel müssten aus einem Arbeitsschritt zwei Pfeile in zwei weitere Arbeitsschritte gezeichnet werden. Hierfür sind Gateways vorgesehen, im vorliegenden Fall ein UND-Gateway, aus welchem dann beide Aktivitäten gleichzeitig angestoßen werden.

Weiterhin können auch Fälle eintreten, bei denen im Ergebnis eines Arbeitsschrittes mehrere Wege zu weiteren Arbeitsschritten von gewissen Entscheidungen oder Parametern im aktuellen Schritt abhängig sind. Beispielsweise muss eine Entscheidung über einen gewissen Betrag einen anderen Weg nehmen als eine Entscheidung, die unter diesem Betrag liegt. Das ist häufig bei finanziellen Freigaben oder Genehmigungen der Fall. Hier sind also Attribute des aktuellen Arbeitsschrittes in die Entscheidung einzubeziehen.

Es ist ein ODER-Gateway erforderlich, welches entweder so oder so schaltet, je nachdem vorher definierten Parameter.


Bei mehr als 5.000,- Euro nimmt die Freigabe im Prozess z.B. einen anderen Weg als unter 5.000,- Euro zu beauftragender Summe. Der eine Weg geht im Beispiel über die Rolle des Genehmigers, der andere führt direkt zur Bestellung.

UND-Gateways, ODER-Gateways und weitere Entscheidungspunkte sind in BPMN definiert. Deren Einsatz ermöglicht die vollständige Dokumentation von Prozessen mit all ihren Eventualitäten. Hierzu ist es erforderlich, dass man sich mit der „BPMN-Sprache“ beschäftigt. In der ersten Stufe der oben dargestellten Herangehensweise ist das vielleicht weniger, in der zweiten Stufe aber umso mehr nötig.

FAZIT

Zusammenfassend ist es vollkommen gleich, was der Prozess leisten muss – BPMN bietet mit seinen Möglichkeiten der Dokumentation immer alle Bausteine, um eine Visualisierung zu ermöglichen.

Sie können nun einwenden, dass das Ganze zu aufwändig, zu komplex ist und dass es auch einfacher geht. Diese Auffassung haben wir auch durchaus lange Zeit vertreten. Wir sind aber auch immer wieder an Probleme gestoßen. Nach jahrelanger Erfahrung lässt sich für uns resümieren, dass Prozesse exakt modelliert werden müssen, sonst werden die mit der nicht exakten Modellierung einhergehenden Herausforderungen immer zu Problemen führen.

Hierzu greifen wir das Beispiel nochmals auf: Sie modellieren einen Prozess und nutzen die Möglichkeiten der Gateways nicht. An irgendeiner Stelle im Beschaffungsprozess übersteigt das Volumen 5.000,- Euro, Sie müssen in diesem Fall einen anderen Schritt bei einer anderen Rolle anstoßen und können nicht selbst entscheiden. Hier wäre ein Gateway erforderlich. Im Arbeitsschritt wird festgestellt, dass der Betrag über 5.000,- Euro ist, automatisch hieße dies, dass dieser Vorgang beispielsweise vom Vorgesetzten noch zu genehmigen ist. Wird diese Komplexität im Prozessplan nicht visualisiert, ist er zunächst einmal nicht exakt. Zeige ich diesen Prozessplan beispielsweise einem neuen Mitarbeiter, kennt er diesen Sachverhalt nicht und wird ihn auch nicht durchführen. Und schon entsteht Ärger. Dieses Beispiel lässt sich auf verschiedene Andere adaptieren, es macht deutlich, dass Prozesse nicht trivial sind und demzufolge auch nicht mit einfachsten Werkzeugen modelliert werden können.

Die Auseinandersetzung mit der Notation BPMN ist aber auch keine Wissenschaft. Das Verfahren ist relativ einfach und schnell durchschaubar. Wir empfehlen Ihnen, sich unbedingt mit BPMN oder einer vergleichbaren Notation zu beschäftigen und dann erst die Visualisierung Ihrer Prozesse voranzutreiben.

Bevor Prozesse visualisiert werden können, müssen sie aber erst einmal benannt werden. Wenn Ihre Prozesse noch nicht klar benannt und abgegrenzt sind, empfehlen wir Ihnen eine Leistungsmatrix Ihrer Instandhaltung zu bilden. Diese sollte dafür sorgen, dass Ihre Prozessabgrenzung nach dem MECE Prinzip (mutually exclusive and collectively exhaustive) erfolgt. Das beutet in etwa: vollständig aber nicht überschneidend. Mehr dazu im Fachbeitrag „Matrixbildung“.


Viel Erfolg bei der Optimierung Ihrer Prozesse!

ZUM AUTOR

Heiko Rössel hat Elektrotechnik studiert und viele Jahre als Ingenieur für technische Anlagen gearbeitet. Er war in der Beratung und im Projektgeschäft tätig und

hat Instandhaltungen an technischen Anlagen und Systemen organisiert und konzipiert. In späteren Projekten hat er sich insbesondere mit Prozessen für technische Planungs- und Betriebsorganisationen beschäftigt.

Heiko Rössel ist seit 1995 selbstständig und von 2001- 2017 als Vorstand der RÖWAPLAN AG tätig. Seit 2018 fungiert er als Aufsichtsratsmitglied und Berater der RÖWAPLAN AG. Ebenso ist Heiko Rössel Autor zahlreicher Fachartikel und Bücher sowie Lehrbeauftragter der Hochschule für Technik und Wirtschaft Aalen.




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