Auf dem Weg zum perfekten Projekt

Effektivität und Effizienz im Engineering

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28.05.2018 Zielgrößen im Anlagenbau ändern sich – die Projektsystematik dagegen nur selten. Dabei gibt es einige Stellhebel, um Engineeringabläufe effektiver und effizienter zu gestalten.

Entscheider-Facts für Betreiber

  • Der Boom im verfahrenstechnischen Anlagenbau hat weitreichende Konsequenzen für die Projektaufbau- und -ablauforganisation.
  • Klassische Planungsabläufe und -methoden müssen hinterfragt, ergänzt und geändert werden, um das im Engineering bestehende Effektivitäts- und Effizienzpotenzial zu heben.
  • Der Trend geht zu effizienten und flexiblen Contracting-Modellen.

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Der Einkauf von Maschinen und Anlagen (Procurement) kann deutlich effizienter organisiert werden. Die Strategien müssen projektspezifisch auf die jeweiligen Verfahrenseinheiten angewendet werden. Bilder: VTU Engineering

Dass Kosten- und Zeitdruck, kombiniert mit steigenden Qualitäts- und Nachweisanforderungen im verfahrenstechnischen Anlagenbau allgegenwärtig sind, ist nicht neu. Die Kundenanforderungen an das Engineering im Allgemeinen und an Ingenieurunternehmen im Speziellen haben sich dadurch in den letzten Jahren stark verändert, wobei folgende Trends durch zunehmende Nachfrage erkennbar sind:

  • Der Anteil an flexiblen Anlagen steigt (Mehrproduktanlagen),
  • Biotech-Anlagen sind auf dem Vormarsch,
  • Generalplanungs-Dienstleistungen werden stärker gefragt (Engineering aus einer Hand, wenig Schnittstellen),
  • bei Großprojekten stark reduzierte Time-to-Market-Zeiten,
  • ein erheblicher Fokus liegt auf der Energieeffizienz (zum Beispiel ENEV, Energieeinsparverordnung in Deutschland).

Die Konsequenzen für die Projektaufbau- und -ablauforganisation sind weitreichend, sowohl für Kunden und spätere Betreiber als auch die beteiligten Ingenieursunternehmen. Es ist notwendig, klassische Planungsabläufe und -methoden zu hinterfragen, zu ergänzen und zu ersetzen, um das volle Potenzial heben zu können – und das auf beiden Seiten.

Effektivität – die Kunst, das Richtige zur richtigen Zeit zu tun

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Eine Engineering-Strategie bei der die Phasengrenzen und auch das Projektende „verschmiert“ werden, hilft dabei, gegenüber dem starren Phasenmodell Projektzeit zu sparen (Prinzipdarstellung, ohne Details).

Einer der weniger augenscheinlichen, aber größten Einflussfaktoren auf ein effizientes Projekt ist der zwischen Kunden und Planer geschlossene Vertrag. Man kann beobachten, dass aus verschiedensten Gründen (wie zum Beispiel Konzernvorgaben) häufig für die Projektanforderungen unpassende Verträge verhandelt werden. Das führt zum Beispiel dazu, dass das Projekt an den Vertrag angepasst wird, das heißt, Ziele verfolgt werden, die in der Realität schon obsolet sind. Ein „schlechter“ Vertrag hat maßgeblich Einfluss auf die Projektkultur und kann Schuldzuweisungen und ein negatives Claim-Management fördern.

Effizienter sind flexible Contracting-­Modelle, weil sich das den Werksverträgen zugrundeliegende Mindset ändern muss – hin zu der Erkenntnis, dass Planungsleistungen unter den beschriebenen, sich ändernden Rahmenbedingungen nicht so früh so exakt definiert werden können. Vertragliche Beschränkungen müssen sich auf das Notwendigste reduzieren, um Scope-Änderungen und Änderungen in der Priorisierung der Projektziele ohne großen Verhandlungsaufwand zu ermöglichen. Damit wird ein schneller Projektstart ermöglicht, es entsteht weniger Reibung in der Zusammenarbeit zwischen Auftraggeber und den Ingenieurunternehmen, unproduktives Claim-Management wird reduziert und die Wahrscheinlichkeit der Erfüllung des Projekt-Zieldreiecks (Kosten/Termin/Qualität) wird erhöht. Das bekannte Projektphasenmodell über das Gesamtprojekt hat in seiner starren Form ausgedient, auch die Schwerpunkte müssen sich verändern.

Bereits in frühen Phasen des Engineerings müssen die Einflüsse der Inbetriebnahme, die vielleicht zwei Jahre später erfolgen wird, antizipiert werden. Systeme und Verfahrenseinheiten und deren Abhängigkeiten und Systemgrenzen werden bereits in dieser Projektphase festgelegt. Darauf aufbauend wird der Projektterminplan in Bezug auf Engineering-Pakete, Vergabe, Lieferung. Konstruktion und Montage erstellt. Das Phasenmodell wird kleingranulierter angewendet, was gegen Ende des Projektes dazu führt, dass schon funktionale Einheiten betrieben werden können, während an anderen Stellen der Anlage noch montiert wird. In Summe kann durch diese Engineering-Strategie viel Zeit eingespart werden – die Phasengrenzen und auch das Projektende wird „verschmiert“, den MC (Mechanical Completion) eines klassischen Engineeringprojektes mit Anlagenübergabe und Gefahrenübergang gibt es in der Form nicht mehr.

Procurement-Konzepte an Projekt anpassen

Auch das Procurement, der Einkauf von Maschinen und Anlagen, kann deutlich effizienter organisiert werden. Prinzipiell kann man folgende Strategien unterscheiden, die projektspezifisch auf die jeweiligen Verfahrenseinheiten bzw. Maschinen angewendet werden müssen: Dabei ist es meist zielführender, in einem Projekt unterschiedliche Strategien anzuwenden, weil man unterschiedliche Einflussfaktoren berücksichtigen muss. Dazu zählen die Projektziele des Auftraggebers (zum Beispiel kostengetrieben oder qualitätsgetrieben), wo das Know-how bzw. die Intellectual Property liegt (beim Auftraggeber oder dem Lieferanten), wieviel Risiko der Auftraggeber bereit ist, zu übernehmen, sowie ob die gewünschten einzukaufenden Einheiten überhaupt am Markt verfügbar sind.

Der Montageablauf folgt den Erfordernissen des in den frühen Projektphasen festgelegten Inbetriebnahmegrobkonzeptes. Obwohl mittlerweile die Mehrzahl der Projekte als „Fast Track“ bezeichnet wird, hinken die Abwicklungsstrukturen und -abläufe oft deutlich hinterher. Unklare Projektdefinition, langsame Entscheidungsprozesse, unpassende „Konzernvorgaben“, aufwendige und zeitraubende Besprechungskultur, unangepasste Kontroll- und Freigabeprozesse, aber auch so banale Schwierigkeiten wie eine fehlende Kompatibilität der vom Auftraggeber und vom Engineering eingesetzten Software führen zu großen Effektivitätsverlusten. Die Arbeitsabläufe des Auftraggebers und des Engineering-Partners müssen an die Projekterfordernisse angepasst sein.
Diese einzelnen Strategien und Konzepte (Vertrag, Engineering, Procurement, mechanische Montage) müssen wie Puzzleteile zusammengesetzt ein ganzheitliches, aufeinander abgestimmtes, optimales Abwicklungskonzept ergeben.

Effizienz – die Kunst, eine Aufgabe richtig, gut und schnell zu erledigen

Gerade bei großen Projekten ist die Standardisierung von Arbeitsabläufen mit dem Einsatz entsprechender IT-Infrastruktur notwendig. Softwareunterstützte Einkauf-, Freigabe-, und Controllingprozesse sowie qualitätssichernde Checklisten können die Effizienz in der Abwicklung steigern.

Mittlerweile sind zahlreiche erprobte Tools verfügbar, um die Engineeringprozesse zu beschleunigen. Dazu zählen Laserscanning, Modellierung und Web­share, Tablets zur Montageüberwachung, maßgeschneiderte Dokumentenmanagement-Software sowie – relativ neu – Virtual-Reality-Lösungen. Diese erleichtern die Visualisierung und können für Design Reviews sowie für Operator-Schulungen eingesetzt werden.

Realitätsbewusstsein – der missachtete Erfolgsfaktor

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass sich durch den Einsatz der oben genannten Methoden die Projektlaufzeiten gegenüber früher deutlich reduziert haben. Trotzdem ist für das Einzelprojekt zu berücksichtigen, dass diese Methoden nur die generelle Grundlage für Effektivitäts- und Effizienzsteigerungen geben können. Die Realität sieht so aus, dass Projekte in den seltensten Fällen am Idealpfad reibungslos bis zur Inbetriebnahme durchlaufen. Kommunikationsfehler, Planungsfehler, Personalveränderungen im Team und Lieferantenausfälle sind eher die Regel als die Ausnahme – also Sprungfunktionen oder Brüche im Projektablauf, während die vorher beschriebenen Methoden auf Kontinuität abzielen.

Hier zeigt sich dann der nach wie vor essenzielle Erfolgsfaktor eines Projektes, für den es kein Rezept gibt: Motivation, Engagement und Kreativität der handelnden Personen. Bei aller Technikgläubigkeit werden Projekte immer noch von Menschen gemacht. Den Faktor Mensch muss man im Negativen (als Fehlerquelle), aber noch viel mehr im Positiven als kreativen Problemlöser berücksichtigen.

Achema Halle 9.1 – C41

Mehr über die Perspektiven und Herausforderungen im Anlagenbau können Sie auf dem diesjährigen Engineering Summit erfahren.

 

Heftausgabe: Juni/2018
Wolfram Gstrein ist Geschäftsführer der VTU Engineering Deutschland

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Wolfram Gstrein ist Geschäftsführer der VTU Engineering Deutschland
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