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Projektplanung mit Blick auf die fertige Anlage

Verkürzte Bauzeit von Großprojekten
Projektplanung mit Blick auf die fertige Anlage

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Die Durchlaufzeit beim Bau von Großprojekten ist für Unternehmen in der Anlagenplanung und im Anlagenbau ein entscheidender Wettbewerbsfaktor. Das gilt natürlich auch für die Pharmaunternehmen selbst. Denn je kürzer die Time-to-Market, desto früher amortisiert sich deren Investition. Mit der RLTR- Planungsmethode lassen sich die Durchlaufzeiten im Anlagenbau stark verkürzen. Bei einem Projekt aus der Pharmaindustrie waren es knapp 30 %.

Ein multinationales pharmazeutisches Unternehmen hat sich bei der Errichtung von Anlagen für die von der Düsseldorfer Unternehmensberatung Maexpartners entwickelte Methode „Radical Lead Time Reduction“, kurz RLTR, entschieden und unter deren Begleitung erfolgreich umgesetzt. So ist es mit dem Ansatz gelungen, die Errichtungszeit zu reduzieren sowie die Kosten zu senken. Bei bislang durchschnittlichen Durchlaufzeiten von mindestens zwei bis drei Jahren im Großanlagenbau und Projektvolumina von meist über 100 Mio. Euro hat das natürlich signifikante Auswirkungen.

Die Ausgangssituation des Kunden, der namentlich nicht in Erscheinung treten möchte, und dessen bislang praktiziertes Vorgehen beim Bau von Anlagen ist vergleichbar mit anderen Projekten. Das Unternehmen ist mit mehr als 100 Niederlassungen in über 60 Ländern vertreten und verfügt über ein sehr komplexes Lieferantennetzwerk. Die Schlüsselkomponenten beim Bau von Anlagen fertigt es entweder selbst oder mit der Unterstützung von Vertragspartnern. Hinzu kommen häufig weitere Subunternehmen. Die Abstimmung dieser drei Parteien und die Komplexität der Schnittstellen führen bei großen Komponenten mitunter zu einem instabilen Durchführungsprozess mit Nacharbeiten und Verzögerungen.

Vorgehen nach dem Push-Prinzip

Wie viele andere Wettbewerber und EPC-Anbieter (EPC; Engineering, Procurement and Construction) auch, praktiziert das Pharmaunternehmen beim Bau seiner Anlagen für Upstream-Prozesse bisher eine traditionelle rollierende Vorwärtsplanung: beginnend mit dem Engineering, gefolgt von der Beschaffung, Komponentenfertigung und Logistik bis hin zur Montage und dem Bau der Anlage. Auch wenn die Parallelisierung von Aktivitäten gängige Praxis ist, kann jede Folgephase stabil erst nach Abschluss der Vorphase angegangen werden. Dieses Vorgehen nach dem Push-Prinzip kostet sehr viel Zeit. Daher ist eine solche klassische Planung entweder schnell, dabei aber instabil und insofern mit Fehlern behaftet, oder zu langsam, dafür aber stabil mit geringen Fehlleistungskosten. Die Durchlaufzeit und Abwicklungsstabilität sind in der herkömmlichen Abwicklung damit immer diametral gegenläufig. Diesen Konflikt hat Maexpartners mit der RLTR-Methode aufgelöst.

Ganzheitliche Optimierung

Denn diese setzt auf eine grundlegend andere Planungsstruktur, die eine ganzheitliche Optimierung der Abläufe auf sämtlichen Stufen des Anlagenbaus zum Ziel hat. Dabei verläuft die Reihenfolge der einzelnen Phasen und Aktivitäten genau umgekehrt. Die Projektplanung beginnt mit Blick auf die fertig errichtete Anlage und erfolgt nun rückläufig, also vom gebauten Objekt ausgehend über Logistik, Herstellung und Beschaffung zurück bis zum Engineering. Dafür ist es zunächst erforderlich, die Baustelle zu modularisieren und in viele kleinere Bauabschnitte aufzuteilen. Diese nennt Maexpartners Construction Units oder auch Installation Kits. Sie ermöglichen die Planung, wann genau eine Komponente am richtigen Ort sein und wie diese genau aussehen muss sowie welche Ressourcen und Dokumente für den Einbau erforderlich sind.

Insofern geben diese Installation Kits den Takt für die Planung vor. Jeder einzelne Bauabschnitt fordert den davor abgeschlossenen Schritt an. Er zieht gewissermaßen das Ergebnis der vorherigen Arbeit als essenzielle Grundlage, ebenso wie alle erforderlichen Informationen. Dieses Pull-System unterscheidet den Ablauf elementar von der klassischen Vorgehensweise. Es wird also schon in der Planung festgelegt, wann genau welche Installationen erfolgen sowie welche Teile dafür rechtzeitig fertig sein und wie diese konstruiert sein müssen. Damit zieht die Baustelle über den gesamten Errichtungsprozess hinweg die erforderlichen vorangegangen Arbeitsergebnisse.

Modularisierung in Bauabschnitte

Die Modularisierung in einzelne Bauabschnitte verfolgt auch das Ziel, eine hohe Simultanität und Synchronisierung der einzelnen Arbeitsschritte zu erreichen. Bestimmte Arbeitsabläufe erfolgen daher nicht mehr nacheinander, sondern überschneiden sich zeitlich. Bekannt ist das vom Concurrent Engineering, von dem sich RLTR aber durch das Pull-Prinzip unterscheidet. Um dies wirkungsvoll zu erreichen, ist es unerlässlich, alle Arbeitspakete exakt zu definieren. Dazu gehört es, sämtliche erforderlichen Materialien, Zeichnungen, technischen Daten und sonstigen relevanten Informationen festzuhalten. Für diese Detailplanung setzt Maexpartners Templates ein. Diese auf der Basis langjähriger Erfahrung entwickelten Vorlagen für vordefinierte Sequenzen und Terminpläne gilt es dann, individuell anzupassen. Alleine dadurch ist es möglich, Set-up-Phasen von großen Projekten, die bislang häufig drei Monate in Anspruch genommen haben, auf zwei Wochen und weniger zu verkürzen – bei gleichzeitiger Erhöhung der Planungsqualität.

Planung mit dem Master-Terminplan

Nachdem alle Installation-Kits vollständig erfasst sind, gehen diese in den Master-Terminplan ein. Dieser ist das wichtigste Planungs-, Controlling- und Steuerungsinstrument in der Projektumsetzung. Er enthält die Daten für Start und Fertigstellung eines Arbeitspakets, die Dauer von Einzelmaßnahmen und den Aktivitätenfluss. Als allumfassendes und integriertes Managementtool ist der Master-Terminplan nahtlos an spezifische IT-Lösungen wie die Baustellensoftware Insite LMS oder das Projektmanagementprogramm Primavera angebunden, das wiederum eine Schnittstelle zu SAP hat.

Im Master-Terminplan geht es nun darum, die einzelnen Installation Kits als Planungs-Sequenzen mit sämtlichen vorangegangenen Aktivitäten aus dem Engineering sowie der Beschaffung, Herstellung und Logistik zu vernetzen und exakte Schnittstellen zu definieren. Dies ermöglicht eine Optimierung des Produktionsflusses. Dabei gilt es zum Beispiel, Arbeitssequenzen, die zu viel Zeit in Anspruch nehmen, erneut in kleinere Pakete aufzuteilen, um so eine noch höhere Parallelität zu gewährleisten. Noch wirksamer als das parallele Vorgehen ist aber die dadurch mögliche Generierung eines echten Flows zwischen den einzelnen Maßnahmen – mit Abstand der größte Hebel für die Effizienzsteigerung.

Kürzere Durchlaufzeit

Genau diese Wirkung hat sich beim Anlagenbau des pharmazeutischen Unternehmens, das sich für die RLTR-Methode entschieden hat, entfaltet. Nach nur zwei Wochen war die gesamte Planung des Projekts stabil aufgesetzt, und die Durchlaufzeit konnte um knapp 30 % gesenkt werden. Darüber hinaus ist es dank der strukturierten RLTR-Planung gelungen, die Projektdurchführung zu stabilisieren. Dies wiederum hat eine erhebliche Senkung der Non-Conformance-Costs zur Folge, also der Kosten, die durch Fehler in der Entwicklung, Planung, Beschaffung und Umsetzung zu Abweichungen zwischen der Vor- und Nachkalkulation führen. Bei dem Anlagenprojekt des Pharmaunternehmens gelang es immerhin, die Aufwendungen dafür um fast ein Drittel zu vermindern.

Die Reduzierung der gesamten Anlagenbauzeit fällt durch den Einsatz der RTLR-Methode häufig noch größer aus. Je komplexer das Projekt ist, desto größer ist deren Wirkung. Zwar lassen sich auch eine kleinere Teilprojekte erheblich schneller realisieren, doch ist der Effekt bei einer großen Anlage umso größer. Bei einigen Projekten ist es nachweislich gelungen, die Durchlaufzeit bei gleichen kapazitiven Rahmenbedingungen fast zu halbieren. Der zeitliche Aufwand für den jeweiligen Validierungsprozess ist dabei allerdings noch nicht erfasst. Denn dieser hat nicht unmittelbar etwas mit der technischen Planung zu tun und kann je nach Anlage sehr unterschiedlich ausfallen. Grundsätzlich setzt die Umsetzung der RLTR-Methode aber große industrielle Erfahrung und entsprechendes Know-how voraus. Insofern zahlt es sich aus, professionelle Begleitung an seiner Seite zu haben.

Maexpartners GmbH, Düsseldorf


Autor: Thorsten Helmich

Partner,

Maexpartners

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