Thesis - AMC Academy

Thesis
Master of Science
in
Asset Management Control
“Maintenance control”
“An AMC based guideline to achieve better control of the maintenance aiming for more costeffective water treatment systems”.
Student: W.J. van Vuuren
Date: 31-12-2012
Version: DEF_PUBLIC
1
ACKNOWLEDGEMENT
This thesis is the result of a partial fulfillment of my graduation for the Master of Science program in
Asset Management Control at the International Masters School of Hogeschool Zeeland in cooperation
with the Asset Management Control Research Foundation in the Netherlands.
Herewith I want to take the opportunity to thank all those who made it possible for me to accomplish
this study. First of all I want to thank John Stavenuiter, without the course he set up it was not possible
for me to gain such essential Asset Management and related knowledge. During an evaluation
moment he encouraged me to go on when I was considering stopping due to the high workload.
During the course I changed jobs and I became team leader of a new team with a new role in a new
organization structure. This required a lot of energy so it resulted in following the “technical” part of the
course in cohort 4 and the more “human” part in cohort 6. The new team members often had to do
without my presence. Thanks for understanding this! I do not regret I have continued to complete the
course. John’s wife Henneke motivated me, had interest in my personal and family well-being which I
appreciated. Also thanks to my previous manager Kees van Zandwijk and my current manager and
enterprise supervisor Ed Steenbergen, they supported and gave me the possibility to follow this
course. My scientific supervisor Michel Kuijer was a very important counselor during this process. Also
my colleague Jeroen Engelen challenged and inspired me with his knowledge. Michel and Jeroen
thanks for that! I want to thank my fellow students Hans Lazaroms, Gep Nagtzaam, Robert van
Grunsven, Edgar Wienen and Maurice Franssen, they took time for me and provided me with their
experience which I used as source of inspiration.
Very special thanks to my wife Tera and children Jan, Carola, Annelies en Rianne who often had to do
without a father during the many evenings and weekends while I was studying.
It is also important for me to thank God for the health and strength which I have received to finish this
study.
Version: DEF_PUBLIC
2
ABSTRACT
This research is executed within the water boards Netherlands and is to be submitted as a
requirement to obtain the degree Master of Science in Asset Management Control.
Waterschap Rivierenland (WSRL) is responsible for clean water in the management area of WSRL.
One of the most important tasks to get and keep clean water is collecting, transporting and water
treatment of waste water from companies and inhabitants. The installations WSRL uses for this are
177 sewage pumping stations, 39 water treatment installations and 570 km of pressure pipeline.
Those installations must be maintained by the department Technical Installations. The problem is that
this department is unable to predict the maintenance budget that is sufficient and necessary for a cost
effective exploitation of the installations now and in the future.
The research question that was derived from this is:
“How to achieve better control of the maintenance aiming for more cost-effective water treatment
systems with an AMC-based guideline?”
In this thesis a guideline for “Maintenance Control” is developed. The guideline has a general
character which makes it usable for water treatment systems world wide.
Because the application of the guideline is a process, its effect is only really measurable in the long
term. The guideline is based on generically accepted, verifiable, justifiable methods and techniques
based on professional existing knowledge and is tailored to the seriousness of a(n) (potential) incident.
On the basis of that it may be expected that the guideline effects better maintenance control. Parts of
the guideline which could be verified and validated are verified and validated. Nevertheless a number
of qualitative issues could be listed which give a clear improvement compared to the existing situation
within the water treatment systems: A continuous structured process to achieve more control with
respect to cost effectiveness of water treatment systems from a maintenance perspective. Better
choice in level of detail of information tuned in to the criticality of the technical functions. A better
connection between the strategic and operational level by having a detailed tactical management
Version: DEF_PUBLIC
3
process which has links with the strategic and operational level so that the operational level is more
aligned with the strategic level. Better tools / information which make it possible to control and
communicate maintenance cost effectiveness. More focus on "perform the right activities”
(effectiveness) rather than "perform activities right" (efficiency). (Focus on double loop learning)
Version: DEF_PUBLIC
4
Table of Contents
Page
Table of Contents
i
List of Figures
ii
List of Abbreviations
iii
1
DATA STUDENT ........................................................................................................................... 10
2
DATA SCIENTIFIC SUPERVISOR ............................................................................................... 10
3
DATA ENTERPRISE SUPERVISOR ............................................................................................ 10
4
INTRODUCTION. .......................................................................................................................... 11
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
5
TITLE OF DISSERTATION ..........................................................................................................11
PROPOSED PROJECT AREA ......................................................................................................11
PROBLEM DEFINITION..............................................................................................................13
RESEARCH QUESTIONS. ..........................................................................................................24
RESEARCH DESIGN. ................................................................................................................25
AIM AND VALUE OF THE RESEARCH...........................................................................................26
INTERPRETATION BASIC CONCEPTS..........................................................................................27
LITERATURE. ............................................................................................................................... 32
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
6
WSRL-COSO THEORY...........................................................................................................32
MANAGEMENT ACCOUNTING THEORY .......................................................................................34
AMC THEORY.........................................................................................................................39
RCM THEORY.........................................................................................................................44
RAM(S) THEORY ....................................................................................................................46
ABSTRACT FINDINGS OUT OF LITERATURE RELATED TO THE RESEARCH. .....................................47
INTERVIEWS................................................................................................................................. 51
6.1
6.2
6.3
7
INTERVIEW DESIGN..................................................................................................................51
DETERMINATION OF TO BE INTERVIEWED PERSONS. ..................................................................51
FINDINGS OUT OF INTERVIEWS RELATED TO THE RESEARCH. .....................................................52
GUIDELINE. .................................................................................................................................. 55
7.1
7.2
8
REQUIREMENTS GUIDELINE BASED ON THEORY.........................................................................57
DESIGN GUIDELINE.................................................................................................................59
TEST OF GUIDELINE. .................................................................................................................. 82
8.1
8.2
9
VERIFICATION GUIDELINE........................................................................................................82
VALIDATION GUIDELINE...........................................................................................................83
CONCLUSION AND RECOMMENDATIONS. .............................................................................. 86
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
CONCLUSIONS. .......................................................................................................................86
IMPROVEMENT FACTORS PRESENT SITUATION...........................................................................87
RECOMMENDATIONS. ..............................................................................................................88
REFLECTION OF THE RESEARCH QUESTIONS.............................................................................89
REFLECTION OF THE INDEPENDENT VARIABLES.........................................................................91
10
BIBLIOGRAPHY. .......................................................................................................................... 92
-
REPORTS, THESIS’S, SITES. .....................................................................................................92
BOOKS ...................................................................................................................................94
11
APPENDIX A. TOELICHTING WSRL-COSO-MODEL................................................................. 96
Version: DEF_PUBLIC
5
12
APPENDIX B. TOELICHTING MANAGEMENT CONTROL ........................................................ 97
13
APPENDIX C TOELICHTING TOEPASSING RELIABILITY CENTRED MAINTENANCE ......... 97
14
APPENDIX D TOELICHTING RAMS.......................................................................................... 105
15
APPENDIX E TOELICHTING MANAGEMENT ACCOUNTING SYSTEMEN............................ 109
16
APPENDIX F TOELICHTING ASSETMANAGENT CONTROL. ................................................ 110
17
APPENDIX G TOELICHTING LOZINGSEISEN WATERZUIVERINGSSYSTEEM. .................. 112
18
APPENDIX H TOELICHTING FUNCTIES ZUIVEREN. .............................................................. 113
19
APPENDIX I ONDERHOUDSPROCES. ..................................................................................... 114
20
APPENDIX J PVE CGOO. .......................................................................................................... 115
21
APPENDIX K ONDERHOUDSBELEID. ..................................................................................... 116
22
APPENDIX L TOEWIJZING GUIDELINE CRITERIA AAN ‘GETS’. .......................................... 130
23
APPENDIX M TOELICHTING UITWERKING GETS................................................................. 133
24
APPENDIX N CLARIFICATION GUIDELINE STEPS. .............................................................. 147
25
APPENDIX O TOELICHTING ONDERZOEKSMODEL............................................................. 153
26
APPENDIX P TOEGEPASTE VRAGEN INTERVIEWS. ........................................................... 157
27
APPENDIX Q TOELICHTING AANPASSING WSRL-COSO MODEL. .................................... 162
28
APPENDIX R DETAILING IDEF0. ............................................................................................. 165
29
APPENDIX S DETAILING PROCESSES SUPPORTING PDCA AT TACTICAL LEVEL. ...... 171
30
APPENDIX T VERIFICATIE GUIDELINE CRITERIA VANUIT TABEL. ................................... 178
31
APPENDIX U UITWERKING INTERVIEWS. .............................................................................. 181
Version: DEF_PUBLIC
6
List of Figures
1. Overview Water boards in the Netherlands.
2. Maintenance costs. (out of pocket costs, excluded man-hours)
3. Trends categorized. (out of pocket costs, excluded man-hours)
4. Ratio preventive/ corrective maintenance.
5. Effect increasing maintenance budget on country based limits.
6. Degradation curve.
7. Exploratory empirical research.
8. System identification diagram.
9. System cost-effectiveness.
10. Management steeringframe.
11. Specific COSO framework WSRL.
12. The roles of management.
13. The cycle of control.
14. Relation PDCA/ COSO.
15. Asset Management Control System. (AMCS)
16. Logistic Process Cycle (LPC)
17. The system support process according to Stam.
18. Assetmanagement objectives in the view of the life cycle of capital assets.
19. Modified COSO framework WSRL.
20. Products each AMC step.
21. Conceptual (part of) system breakdown structure watertreatmentsystems.
22. Integration of AMICO application.
23. Subsystem/ operational functions and accomplishments.
24. Risk profile WVO-norm effluent watertreamentsystem WSRL.
25. Relation diagram maintenance and cost-effectiveness.
26. IDEF0 model strategic/ tactical and operational assetmanagement.
27. IDEF0 model tactical process.
28. Performance killer/ cost driver influence on maintenance cost effectiveness.
29. Conceptual control system.
30. Process diagram guideline “maintenance control”.
31. Exploratory empirical research (verification)
32. The living RCM program.
33. Influence on RAMS performance.
34. RAMS risk matrix.
35. Decomposition and integration of RAMS performance.
36. Asset Management Control System. (AMCS)
37. Conceptual system breakdown structure.
38. Conceptual (sub) system breakdown structure.
39. Activity based costing.
40. WSRL maintenance process related to system breakdown.
41. Product/ actor data LCM-model.
42. Determination service factor preventive maintenance.
43. Connextion OBS/ AMICO and technical automation.
44. Subsystem, functions and accomplishments.
45. Riskmatrix WVO-norm effluent.
46. The risk process
47. Risk profile before mitigation. (WVO-norm effluent)
48. Risk profile before mitigation (Corrective maintenance costs)
49. Risk mitigation options.
50. Framework of process effectiveness measures.
51. Measuring levels breakdown structure water treatment system.
52. Model of Verschuren en Doorewaard.
Version: DEF_PUBLIC
7
53. Conceptual research model.
54. Schedule research.
55. Modified COSO “level of measurements” and “instrumentation”.
56. IDEF0 Risk determination.
57. IDEF0 Defining control measures.
58. IDEF0 Information and communication.
59. IDEF0 Guarding.
60. Example integrated risk matrix.
61. Risk profile criticality matrix.
62. Guarding levels system breakdown.
63. Conceptual dashboard guarding operational treatment function.
List of tables
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Ratio preventive/ corrective/ modifications.
Schematics of department Technical Installations.
Interviewed persons.
Guideline criteria related to the “gets”.
Key concepts research.
Verification guideline criteria.
Version: DEF_PUBLIC
8
List of Abbreviations
AMC
AMCS
AMICO
AMVB
BBP
CD
CGOO
COSO
DWA
ECM
ETA
FMECA
FTA
FTE
HAZOP
IDEF0
INK
KPI
LCC
LCM
LPC
LPD
MACS
MC
MC
MCE
MSG
NLP
OB
OBS
PDCA
PI
PK
P&ID
PRN
RAC
RAMS
RCA
RCM
RNLN
ROI
RWA
SE
SEWACO
SMCE
SPIN
TA
UVW
VE
WSRL
WVO
Asset Management Control
Asset Management Control System
Asset Management Information and Communication
Algemene Maatregel van Bestuur
Beleids en Beheersproducten
Cost Driver
Centrale Gegevens Opslag en Ontsluiting
Committee of Sponsoring Organizations of the Tread way Commission
Droogweer Afvoer
Experience Centred Maintenance
Event Tree Analysis
Failure Mode Effect and Critical Analysis
Fault Tree Analysis
Fulltime Equivalent
Hazard and Operability Analysis
Integration Definition for Modelling
Instituut Nederlandse Kwaliteit
Key Performance Indicator
Life Cycle Costs
Life Cycle Management
Logistic Process Cycle
Landing Platform Dock
Management Accounting System
Maintenance Control
Maintenance Costs
Maintenance Cost Effectiveness
Maintenance Study Group
Nalevings Percentage
Onderhoudsbeheersing
Onderhoudsbeheerssysteem.
Plan Do Check Act
Performance Indicator
Performance Killer
Process and Instrumentation Diagram
Probability Risk Number
Reliability Availability Capability
Reliability Availability Maintenance Safety
Root Cause Analysis
Reliability Centred Maintenance
Royal Netherlands Navy
Return On Investment
Regenweer Afvoer
System Effectiveness
Sensor Weapon and Communication system
System Maintenance Cost Effectiveness
Situation Problem Implication Efficiency
Technical Automation
Unie van Waterschappen.
Vervuilings Eenheid.
Waterschap Rivierenland.
Wet Verontreiniging Oppervlaktewater
Version: DEF_PUBLIC
9
1
Data student
Name:
W.J. van Vuuren
Adres:
Biezengors 9
4251 DJ Werkendam
Tel.:
+31 (0) 71 4032378 / +31 (0) 6 51192586
E-mail:
[email protected]
University:
Hogeschool Zeeland Vlissingen / International Masters School
Award:
MSc Asset Management Control under approval of FIBAA
Position:
Team leader Central Team Maintenance of department Technical
Installations at Waterschap Rivierenland
2
3
Data Scientific Supervisor
Name:
Michel Kuijer, MSc.
Company:
Copernicos Group, Deventer (NL)
Website:
http://www.copernicos.com
Email:
[email protected]
Position:
Asset Management Control Change Agent
Tel.:
+31 (0) 6 51840522
Data Enterprise Supervisor
Name:
Ing. Ed Steenbergen
Company:
Waterschap Rivierenland
Email:
[email protected]
Position:
Manager department “Technical Installations”.
Version: DEF_PUBLIC
10
4
Introduction.
4.1
Title of dissertation
“An AMC based guideline to achieve better control of the maintenance aiming for more cost-effective
water treatment systems”.
4.2
Proposed project area
Within Waterschap Rivierenland (WSRL) a redesign of the organization started with the name “The
Acceleration”. One of the key elements of this redesign was the creation of the department ‘Technical
Installations’. This department was started in 2010 and is responsible for all technical installations
needed to fulfill the tasks of Waterschap Rivierenland. These tasks are water defense, water quantity,
water quality and water chain. (1.4, page 2) Below you can see the meaning of these tasks.
•
Water defense: The water defense objects take care of the water safety in the area of WSRL.
Water safety is protection against flood from boezem water, great rivers or the sea. (1.4, page
33)
•
Water quantity, water quality: Ensuring sufficient and clean water in the area of WSRL. (1.4,
page 50)
•
Water chain: The water chain is the set of services that has to do with collecting and
transporting waste water and water treatment. (1.4, page 50)
The technical installations that are necessary for carrying out the tasks mentioned above must be
maintained by the department Technical Installations.
Maintenance includes all actions necessary for retaining a system or product in, or restoring it to, a
serviceable condition. (2.3, page 35) Some examples of technical installations are water pumping
stations, sewage pumping stations, flood barriers, water treatment installations and so on.
The above mentioned technical installations are located in the management area of WSRL. The figure
below shows a map of the Netherlands and displays the management areas of all existing water
boards in the Netherlands. Number 18 is the management area of WSRL. Due to junction the number
of water boards is 23 at the moment (01-11-2012).
Version: DEF_PUBLIC
11
Figure 1: Overview water boards in the Netherlands.
Source: http://zuidholland.partijvoordedieren.nl/images/PvdD-Zuid-Holland/kaart%20waterschappen.jpg
This thesis deals with the technical installations of WSRL which are necessary for collecting,
transporting and water treatment. The installations used for this are 177 sewage pumping stations, 39
water treatment installations and 570 km pressure pipeline.
Version: DEF_PUBLIC
12
4.3
Problem definition.
This paragraph makes clear when the problem arises, what the problem is and why it is a problem.
When did the problem arise?
For the exploitation of the water treatment installations, sewage pump stations and pressure pipelines
a maintenance budget from the formation of WSRL in 2003 was created.
5.000.000
4.500.000
4.000.000
3.500.000
3.000.000
Totaal Begroot
Totaal Werkelijk
2.500.000
2.000.000
1.500.000
1.000.000
500.000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Figure 2: Maintenance costs (out of pocket costs, excluded own man-hours)
Source: Financial system WSRL
Figure 1 shows the following:
•
The light-coloured (blue) columns indicate the amount of maintenance budget in Euros per
year.
•
The shaded columns (red) indicate the amount of actual maintenance costs in Euros per year.
•
The year 2005 shows an increase of the maintenance budget compared to 2004. The reason
is the expansion of the management area of WSRL by a merger of WSRL with water board
Alm en Biesbosch and a part of treatment board Hollandse Eilanden en Waarden in 2005.
Version: DEF_PUBLIC
13
With this expansion the number of installations increased and with that the maintenance
budget.
•
The year 2006 shows a reduction of the maintenance budget compared to 2005. The
management of WSRL took this decision because of an expected efficiency advantage due to
the increased scale.
•
From 2006 to 2009 the actual maintenance costs exceeded the maintenance budget. The
difference is 600.000 Euros in 2006 and increased to 1.200.000 Euros in 2008.
•
The maintenance budget increased in the years 2006 to 2007 with 40.000 Euros, from 2007 to
2008 with 50.000 and from 2008 to 2009 with 350.000 Euros.
•
The management board finally accepted the actual maintenance costs every year.
•
In 2010 the maintenance budget increased with 1.000.000 Euros. This increase was made at
the request of the head of the Technical Installations department.
•
The costs of the internal hours (salary costs maintenance employees) are not included in the
graph. Those costs from 2003 to 2010 are not traceable due to the reorganizations in 2005
and in 2010 and the change of the time registration system. We assume that those costs are
roughly the same each year because the number of fulltime equivalent (FTE) did not fluctuate
much over the period 2005 to 2010.
The following remarks are made by figure 2:
•
There is no such change in performance standards and operating context of the installations
in the period 2003 to 2010 that caused the increased maintenance costs
•
In the actual maintenance costs and maintenance budget inflation is included .
The maintenance costs per year can be divided in preventive maintenance, corrective
maintenance and modifications. See figure below.
Version: DEF_PUBLIC
14
5.000.000
4.500.000
4.000.000
Preventief Begroot
3.500.000
Preventief Werkelijk
3.000.000
Correctief Begroot
Correctief Werkelijk
2.500.000
Modificatie Begroot
Modificatie Werkelijk
2.000.000
Totaal Begroot
1.500.000
Totaal Werkelijk
1.000.000
500.000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Figure 3: Trends categorized.(out of pocket costs, excluded own man-hours)
Source: Financial system WSRL
Corrective maintenance includes all unscheduled maintenance actions performed, as a result of
system/ product failure, to restore the system to a specified condition. (2.3, page 36)
Preventive maintenance includes all scheduled maintenance actions performed to retain a system or
product in a specified condition. (2.3, page 36)
Modification is the introduction of a change in an item of equipment, a software program, a procedure
or an element of support. (2.3, page 187)
In figure 3 the following is displayed:
•
The lines in figure 3 show the trends of the actual costs and budgeted costs of the preventive
maintenance, corrective maintenance and modifications.
•
The lines in the top of the figure show the trend of the total actual costs and total budgeted
costs of preventive maintenance, corrective maintenance and modifications together.
Based on figure 3 we can conclude the following:
•
The actual costs of preventive maintenance are lower than the budgeted costs. The planned
cost of preventive maintenance are not spent structurally.
Version: DEF_PUBLIC
15
•
The actual costs of corrective maintenance over the period 2003/ 2010 are higher than the
budgeted corrective maintenance. This difference in 2007 amounts to ; 1,100,000 Euros, in
2008: 1,300,000 Euros, in 2009: 1,200,000 Euros.
•
The actual costs of modifications have been higher than the budgeted costs over the period
2003/ 2010.
•
The corrective maintenance budget of 2010 has increased more than the preventive
maintenance budget.
Jaar
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Onderlinge verhouding categorieen
Preventief
Correctief
Modificatie
Begroot Werkelijk Begroot Werkelijk Begroot Werkelijk
61%
47%
20%
34%
19%
19%
51%
36%
36%
55%
14%
10%
55%
44%
36%
44%
10%
12%
64%
45%
34%
52%
2%
4%
62%
39%
34%
57%
4%
4%
61%
37%
35%
56%
3%
7%
63%
40%
31%
53%
5%
7%
54%
42%
43%
52%
3%
6%
61%
36%
3%
Table 1: Ratio preventive/ corrective/ modification.
Source: Financial system WSRL
In the table above the ratio preventive/ corrective and modification of the budgeted and actual costs is
displayed. The figure below shows the ratio preventive/ corrective of the total preventive and corrective
maintenance costs. (Without modification costs) This is done to compare the WSRL situation to the
industrial average. The ratio preventive costs/ total costs for the petrochemical 0.75 and paper industry
0.65 conform research. (2.9, page 44) See the red lines in the figure below. The ratio average from
2003 to 2010 of WSRL is 0,41.
Version: DEF_PUBLIC
16
Petrochemical
80%
70%
Paper industry
60%
50%
WSRL
Preventive
40%
Corrective
30%
20%
10%
0%
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
Figure 4: Ratio preventive/ corrective maintenance.
Source: Financial system WSRL
The following remarks are made with figure 4:
•
The industrial average was determined at a certain moment during a certain market situation
and is subject to change.
•
Preventive maintenance could be minimized at the end of the installation life time. So the
amount of preventive maintenance depends on the life phase of an installation.
•
The paper industry and petrochemical industry are not 100% comparable to the water
treatment industry, it only gives an indication.
•
What is a good balance between the costs of all preventive actions of a continuous
improvement organization with maintenance/ reliability engineers, audits, quality systems and
so on, and to those supposed extra corrective maintenance costs?
•
The balance is focused on lowest maintenance costs. (Economics) This is only a part of the
maintenance policy objectives. (See appendix K chapter 5)) Other objectives are image,
safety, law and regulations etc.
The department responsible for the maintenance of the installations in the years 2003/ 2009 could not
predict the actual total costs as displayed in figure 2. On the other hand, the higher management
forced the department to keep the maintenance budget low. The department could not give a clear
Version: DEF_PUBLIC
17
picture of the risks which increased and performance which decreased when the budget has a certain
level forced by the higher management.
WSRL does not seem to be ‘in control’ with the maintenance. Deviations of the maintenance budget
from 2006 to 2009 and the request to the general board for an increased maintenance budget of
1,000,000 have led to the establishment of an audit committee established by the general board to
find the cause of those exceedings. Unfortunately, the audit committee has been dissolved
prematurely and could only give a consideration. In their opinion the budget overrun has more to do
with the manner of budgeting than with cost control.
What is the problem and why is it a problem?
The problem is that the department Technical Installations can’t determine what budget is really
necessary for maintenance during the exploitation of the installations, now and in the future.
This is a problem because the tax is based on those costs. When we are not in control with the
maintenance budget, WSRL is not in control with the tax. The number of filthiness units (VE) in the
area of WSRL is 1,177,213. (1.2, page 75) A filthiness unit is a unit by which the filthiness of waste
water is measured and the water treatment tax is determined.
An average household consists of 3 VE. Globally are 1,177,213 : 3 = 392,404 households in the
working area of WSRL. In 2009 the total actual costs of the water treatment system were 55,941,162
Euros. Each household pays 55,941,162 : 392,404 = 142.56 Euros. Before the increase of the
maintenance budget with 1,000,000 Euros the costs for each household were 54,941,162 : 392,404 =
140 Euros. This is in terms of percentage a tax increase of 1.8% caused by only the maintenance
budget. Country wide the tax is allowed to increase with maximum 2.1%. (1.8, site) See figure below.
Version: DEF_PUBLIC
18
Traetmet tax per household
142,5 Euro
1,8%
140 Euro
Before increase
mainteance
budget
2,1%
After increase
mainteance
budget
Figure 5: Effect increasing maintenance budget on country based limits.
Source: Financial system WSRL.
Due to the increase of the maintenance budget there is only 0.3% left for other costs to increase in
relation to the country wide allowed 2.1%. So the exceeding of the maintenance budgets in 2006 to
2009 and the budget increase in 2010 have a great impact on the total water tax in relation to the
national increased average rate. Comparing WSRL with the other water treatment boards regarding
the maintenance costs of water treatment installations (1.2, page 75), despite the budget overruns,
WSRL belongs to the national average.
Based on actual costs in the past years, the budget of maintenance increased in 2010. There is no
certainty how the budget will develop in the future. The corrective maintenance costs were 52% of the
total costs in 2010, preventive maintenance costs 42% and modifications 6%. In contrast to preventive
maintenance, corrective maintenance is less prepared and has a negative impact on costs. (1.7, page
19) Is this a cost effective exploitation of water treatment installations?
Department Technical Installations is unable to accurately predict the maintenance budget necessary
for a cost effective exploitation of the installations now and in the future.
This brings us to the following dependent variable of the research model:
•
Degree of control maintenance for a cost effective exploitation of the water treatment
installations.
Version: DEF_PUBLIC
19
The independent variables which are the possible causes of this incontrollability and cost
ineffectiveness are given below in random order:
1.
Installation configuration not clear.
The installation configuration provides insight into the amount of equipment and components
and their relations. When there is no insight in the amount of equipment and components of
which the equipment consists, we can not determine what maintenance activities are needed
and the related maintenance costs.
2.
Maintenance activities defined incorrectly.
Are we doing the right maintenance activities? Do we know what can be done to predict or
prevent each failure? (2.4, page 7) Do we know what should be done if a suitable proactive
task cannot be found? (2.4, page 7) Do we do the right things?
Underlying causes are:
a. Functions installations not clear.
A function statement should consist of a verb, an object and a desired standard of
performance. (2.4, page 22) The extent to which any user wants any asset to do anything
can be defined by a minimum standard of performance. The user has to define clearly
what the assets must do. The objective of maintenance is to ensure that assets continue
to do what their users want them to do. (2.4, page 22) If we do not know what function the
installation must perform we do not know what maintenance activities are needed to
secure that function.
b
Operational context not clear.
To determine the maintenance activities, it is important to know the operational context.
The operational context gives the position of the installation in the system and the
environmental influences on the system. Is there redundancy? What impact does the
installation have on the environment and does the environment have on the installation?
The context drastically affects functions and performance expectations, it also affects the
nature of the failure modes which may occur, their effects and consequences, how often
they occur and what must be done to manage them. (2.4, page 28)
c
Unknown failure modes.
Version: DEF_PUBLIC
20
When we do not know which failure modes occur in the installations, or when they are not
identifiable, we do not know what maintenance activities to do to avoid them.
d
Process of occurring failure modes not clear.
The water treatment system consists of a large number of components. The components
or component group represent a function. All components have a potential of failure,
which means a loss of function. A failure mode can vary over a considerable range of time
depending on various variables. (1.7, page 33)
See the figure below: Degradation curve shows the degradation spread. The middle line
represents the theoretical degradation mechanism and the dotted green lines represent
the best or worst case of degradation. In the figure there is a delta in the condition of the
component at a certain moment. This delta of the condition of the component can be seen
as the measure of uncertainty of the state of the component. Uncertainty is a source of
risk. The uncertainty of the condition of the component can become a risk when the effect
of the uncertainty is added. (1.7, page 33) When we are not certain of the condition of a
component and the degradation in time we do not know when to explore a condition task
or to take action to prevent or to avoid the functional failure.
∆ Condition = measure of uncertainty
∆ Condition
Condition component
Degradation mechanism.
Degradation spreading
Figure 6 : Degradation curve.
Source: Reducing risks in the scoping phase of a turnaround. (Lazaroms)
Version: DEF_PUBLIC
21
Time
e
Risks of functional failure are not clear
When we know the failure modes and the process of occurring is clear but we can’t
determine what the consequences of a failure are we do not know what maintenance
activities we must do to avoid them or let them perform. (The risk level of the functional
failure is not clear) (2.4, page 119)
f
Acceptance limit risks functional failure is not clear.
If the failure mode leads to a functional failure and it is not clear if the risk of this functional
failure is tolerable or not, the risks can not be prioritized. It is not possible to tune the
maintenance activities to the risks. (1.7, page 97)
3.
Maintenance activities incorrectly transposed into maintenance costs.
If the maintenance activity is right it should be expressed in costs. The degree of accuracy of
this conversion (partly) determines the degree of control over the maintenance costs.
(2.6, page 132) “Activity based costing?”
4.
Maintenance activities not executed conform plan.
If the maintenance activity is accurate and well expressed in costs it must be executed
conform plan. When maintenance actions are not executed, or not in time, this can lead to an
increase of corrective maintenance and the related higher costs. (2.4, page 145)
5.
Cost fluctuations of market products.
If the maintenance activity is accurate and well expressed in costs, executed conform plan,
unexpected price increases of products related to the maintenance activities affect the degree
of control over the maintenance costs.
6.
Maintenance activities not executed on right quality.
If the maintenance activity is accurate and well expressed in costs, executed conform plan,
inadequate quality of execution, so the intended effect of the maintenance activities is not
achieved, leads to unexpected failures and consequently to higher costs. (Are we doing the
things right)
7.
No motivated employees.
Employees are not intrinsically and / or extrinsically motivated to perform the above
independent variables.
Version: DEF_PUBLIC
22
WSRL is confronted with a lot of corrective maintenance costs which are not predicted, so we can
conclude there is insufficient insight in failure modes which those costs caused. Those unexpected
corrective maintenance activities seem to be so important that they where executed, despite the
budget overruns.
The question arises whether there is uncertainty of the failure modes, or ignorance of the failure
modes. Uncertainty is what is not known with certainty. (2.7, page 62) Uncertainty is a degree of
unpredictability. Unpredictability is the lack of information and knowledge. By reducing the lack of
information and knowledge, risks can be reduced. By reducing uncertainty, risks can be reduced.
Risk = f (uncertainty) (1.7, page 22)
Does WSRL identify WSRL risks with a high degree of uncertainty or are there unrecognized or
unknown risks? What do we not know what we should know? It seems WSRL has a lack of
information and knowledge to predict risks properly or is ignorant of certain risks.
Are we doing the right things to gather this knowledge? It makes no sense to do “things right” when
they are not the “right things”. So the independent variable 2 has more impact on the dependent
variable than the independent variables 3 to 6 because those variables have to do with “the right
things”.
Independent variable 7 has to do with al the variables but is a study in itself and for this reason out of
the scope of this research. Before we can determine the “right things” it is necessary to know the
amount of equipment and components and their relationships. If we don’t know our business we don’t
know how to act.
So the independent variable 1 has the most impact on the dependent variable.
For those reasons the independent variables 1 and 2 are the subject of the research.
This research focuses on “in control”, in relation to variables 1 and 2, in such way that it will lead to
cost-effective water treatment systems.
Within the context of this research three organizational levels are determined for the Technical
Installations department. See the table below.
Version: DEF_PUBLIC
23
Organization
level:
Strategic
Responsible for:
Focus on:
Department manager
Tactical
Central team maintenance
Direct (requirements customers, system cost
effectiveness)
Arrange (the right things, cost effectiveness, )
Operational
Decentral teams
maintenance
Perform (efficiency, the things right))
Table 2: Schematics of department Technical Installations.
Source: Vuuren.
The department manager is responsible for the direction of the department and the fulfillment of
customer requirements in a cost effective way. The central team arranges instruments and translates
the direction and requirements into activities which are performed by the decentralized teams.
Because the mentioned variables 1 and 2 are subject of the research and the focus is on “the right
things” this research is limited to the tactical organization level. The tactical organization level
connects the strategic and operational organization level.
4.4
Research questions.
The main question of this research is:
How to achieve better control of the maintenance aiming for more cost-effective water
treatment systems with an AMC-based guideline?
Sub questions:
To answer the main question the following questions are formulated:
1. What is the meaning of control?
This question is to provide insight in the degree of control. This measure of control must be
handled in a cost-effective way. A balance must be found between the measure of control and
what it yields and the efforts needed. Interviews should be held to determine the management
opinion of a right balance.
2. Is the management model of WSRL useful to gain control of the maintenance so that it will
lead to cost-effective water treatment systems?
Version: DEF_PUBLIC
24
This question makes clear that the WSRL-COSO model can be used to gain control of the
maintenance so that it leads to better cost-effective installations and possibly how to modify
this.
3. What methods and techniques are available in literature to gain control?
Desk research for available methods and techniques to gain control so that it leads to costeffective water treatment systems.
4. What are the requirements for the AMC based guideline called “Maintenance Control?
This question provides insight in the requirements for the guideline.
The requirements are based among other things on the characteristics of the water treatment
system and the interpretation of the core concepts, outcome of interviews and literature
research.
5. How useful is the guideline in practice?
Testing the guideline in practice. Based on the requirements and testing results conclusions
and recommendations are given.
4.5
Research design.
The classification of the research purpose is exploratory because the research is testing out a
guideline to solve a problem. The research strategy is a case study because the research involves an
empirical investigation of a particular contemporary phenomenon within its real life context using
multiple sources of evidence. (2.5, page 133) See figure below for the exploratory-empirical research
approach.
THEORETICAL &
PRACTICAL
FOUNDATION
INITIATION
EVALUATION
ABSTRACTION
IMPLEMENTATION
GUIDELINE CRITERIA
DESIGN
Figure 7: Exploratory empirical research.
Source: Cost effective control of capital assets
Version: DEF_PUBLIC
EMPIRICAL RESEARCH
RESULTS
25
EXPERIMENTAL
GUIDELINE DESIGN
For this research the exploratory empirical research approach is explained below.
•
Starting point is the initiation, in this research the degree of control maintenance for a cost
effective exploitation of the water treatment installations.
•
Theoretical and practical foundation is based on literature review, internet and interviews with
employees from different levels of watertreatment organisations. It wil provide insight into the
existing methods and techniques related to the research question. The selected information
forms the backbone of the guideline “maintenance control” and has a reference purpose.
•
Based on the abstraction of the theoretical and practical foundation guideline criteria are
formulated.
•
The experimental guideline design is the concept guideline to achieve maintenance control.
This design is based on the guideline criteria and findings out of literature.
•
The implementation of the guideline in practice. Based on this empirical research the results
are evaluated. It is determined how much the guideline contributes to solving the problem.
For structuring the research approach more in detail the model of Verschuren en Doorewaard is
used. (See appendix O for more detailled information)
4.6
Aim and value of the research.
Aim
The development of a structured, transparent approach to achieve control of a cost effective
exploitation of water treatment systems from maintenance perspective.
The department manager wants to steer for cost-effectiveness. The main objective is to be in control
of a secured cost effective exploitation of the water treatment systems from maintenance perspective.
Value
The results of this dissertation are valuable for the complete water treatment systems of the BV
Netherlands and worldwide. It gives the opportunity to achieve maintenance control, or to be better in
control of the maintenance and to maximize the cost-effective exploitation of the water treatment
systems.
Version: DEF_PUBLIC
26
4.7
Interpretation basic concepts.
On the basis of the research question the following basic notions can be distinguished:
•
Cost-effective purification systems
•
In control
•
Maintenance costs
Below the interpretation of each basic concept is indicated:
4.7.1.1 Cost-effective water treatment systems..
System cost-effectiveness is defined as the value received for the resources expended which and is
the ratio of costs to system effectiveness (2.1, page 93). System effectiveness is defined as an
expression of one or more figures of merit (FOM) representing the extent to which the system is able
to perform the intended functions (2.1, page 93). These functions can be distinguished in primary and
secondary functions (2.4, page 36).
Systemen en sub-systemen.
The water treatment system can be seen as a system because it consists out of various subsystems,
which shares the overall result achieved in the form of a quantity transported, purified wastewater and
the associated sludge processing. See figure below.
Environment
WATERTREATMENTSYSTEM
Subsystem A
Subsystem B
Subsystem C
Slushprocessingfunction
Treatmentfunction
Transportfunction
Figuur 8: System identification diagram.
Source: Vuuren.
Version: DEF_PUBLIC
27
Each system consists out of a purify-, transport and sludgeprocessingsfunction. Subsystems A and B
are identical to C. Subsystem C is worked out in detail as an example. These functions collectively
achieve the result of the subsystem. We speak of operational functions in this context because it is
defined as a function with an operational importance fulfilling (a part of) the operational need. (2.1
page 295) The operational need should be expressed in operational requirements for making it
manageable. (2.1, page 309)
System cost effectiveness.
Figure 9 visually describes the system cost effectiveness. The system cost effectiveness is the ratio
between the system effectiveness and the costs of maintenance which are made to meet the required
system effectiveness. The required system effectiveness consists of fulfilling primary and secondary
functions of the water treatment system. The primary functions of the water treatment system are
defined as “transport, purification and sludge processing” in accordance with the definitions as
included in “Definitions of the policy- and control products”. Within the context of this research the
focus is on maintenance (2.9, page 3). Within the context of this research the primary functions are
defined as follows:
•
Transport: Enabling wastewater to be transported by keeping transport pump-stations and –
lines in good repair.
•
Treatment: Taking care that the sewage water offered is purified by keeping up water
treatment installations.
•
Sludge processing: Taking care that the purification sludge and other residual products of a
sewage treatment works that are offered for a final destination are made into a final product by
keeping up sludge processing installations.
The secondary functions of the treatment system such as image, safety etc. are left out of
consideration in order to restrict the research to the nuclear matters.
The system effectiveness has a 1 to N relation with the functions just like the costs have a 1 to N
relation with the preventive and corrective costs of maintenance. See figure below. It should be noted
that within the context of this research we restrict ourselves to maintenance as defined in paragraph
4.3.
Version: DEF_PUBLIC
28
System cost
effectiveness
System
effectiveness
Costs
Primary functions:
• Transport
• Treatment
• Sludge processing
Maintenance costs
• Preventive
• Corrective
Figuur 9: System cost-effectiveness.
Source: Vuuren.
4.7.1.2 In control .
Starting-point for getting in control at the tactical organisation level is the steering frame of figure 10.
This frame has been chosen because it covers all aspects of the INK-model (2.16, page 658) and
moreover, contrary to the INK (InstituutNederlandseKwaliteit/ Institute Dutch Quality) model, indicates
the various levels of control. The INK-model is a model that is generally accepted and applied by the
water boards. As indicated we concentrate on the tactical level within this research. The scope of this
research limits itself to the part of the figure below that is framed in red.
Version: DEF_PUBLIC
29
Figuur 10: Management steeringframe.
Source: http://123management.nl/0/020_structuur/a230_structuur_01_soorten_processen.html
The steering (managing) processes include all activities concerning planning, checking, evaluating and
adjusting, in which the research restricts itself to the tactical level. At that level we concentrate within
this research on the primary processes. These primary processes are the processes that provide the
products for the customer (1.10). Within this research the primary process is defined as the fulfilment
of the primary functions within the water treatment system. In other words the production process (See
paragraph 4.7.1.1 page 26). In figure 10 the various steering processes are defined and in what way
these are related to each other. Within the context of this research meaning is given to the PDCA
(Plan Do Check Act) at the tactical organisation level and in addition the relationship with the strategic
and operational level is shown. The strategic goal is obtaining the desired system cost effectiveness.
Being in control concentrates itself on the system cost effectiveness because this depends both on the
system effectiveness and the costs of maintenance. In other words, to get in control with the system
cost effectiveness we must be in control with the system effectiveness and the costs of maintenance.
So being in control needs not only be aimed at the (maintenance) costs. Because within this research
Version: DEF_PUBLIC
30
we restrict ourselves to maintenance we speak of system maintenance cost effectiveness (SMCE)
instead of system cost effectiveness. See formula below (2.3, page 87).
SMCE = SE/ MC
In which:
SMCE ; System maintenance cost effectiveness
SE;
System effectiveness
MC;
Maintenance costs
The SMCE is expressed in a percentage (0-100%) and is the ratio between the desired (baseline)
SMCE and the real (actual) SMCE. The formula above is made dimensionless in the way below.
SMCE (act) =
SE (act)
MC (act)
SMCE (System Maintenance Cost-effectiveness) =
SMCE (basl) =
X 100%
SE (basl)
MC (basl)
From this follows:
SE (act) X
MC (basl)
SMCE (System Maintenance Cost-effectiveness) =
X 100%
MC (act) X
SE (basl)
4.7.1.3 Maintenance costs.
Within the context of this research the maintenance budget is defined as all costs (out of pocket and
man-hours) that are necessary to be able to carry out the required maintenance activities for retaining
a system or product in, or restoring it to, a serviceable condition (2.3, page 35). A serviceable
condition is a condition in which the primary functions can be fulfilled in a cost-effective way in
accordance with the requirements made. It follows from this research what requirements those are.
Version: DEF_PUBLIC
31
5
Literature.
This chapter concerns a summary of the literature which is examined in relation to the research
question. The WSRL-COSO (Committee of Sponsoring Organizations of the Tread way Commission)
theory is currently being applied within the WSRL organization to get and stay in control. This theory is
examined because it is important to know the interpretation of “control” for WSRL. The Management
Accounting theory is examined to find the interpretation of “control” from management accountings
perspective and which (financial) information is necessary for this purpose. The AMC (Asset
Management Control) theory is examined to find out in what way this theory indicates how a system
can and will be in control and meets the operational needs of the user in a cost effective way.
De RCM (Reliability Centred Maintenance) theory is examined to determine how the right
maintenance can be defined to fulfil the needed functions. The RAMS (Reliability Availability
Maintainability Safety) theory is examined to determine the extent of knowledge (including depth
analyses) of the water treatment system and its components, the determination of RAMS
performance, in relation to the performance of the whole system. Each theory research ends with
guideline criteria based on the examined theory. On the basis of the examined theory we come to a
number of findings from which guideline criteria are deduced as well.
5.1
WSRL-COSO theory.
Introduction.
Waterschap Rivierenland (WSRL) aims to be and stay demonstrably in control in 2012. A simplification
and transparency is aimed at by the radical change of the Water law. This means WSRL has to
account for the way in which attention is paid to demonstrable control (in control) of effectiveness,
efficiency and legitimacy within this system.
For the realization of this a control framework is used (COSO Framework) (1.6, page 4). WSRL
developed an “own” COSO model which is deduced from the international COSO framework. With “in
control” WSRL means realising objectives in a cost-effective and legitimate way (1.6, page 8).
Version: DEF_PUBLIC
32
The COSO control framework.
The COSO Framework is an international management model that has been developed for the
purposes of internal control. The model contributes to a uniform and common reference framework for
internal control. It also offers support for the management in the improvement of the internal control
system. (1.6 , page 8)
The model shows in a cube the direct relationship between the attention areas:
•
the objectives of internal control. (plane A)
•
the level of measuring and determining. (plane B)
•
the instrumentation. (plane C)
See figure 11 below:
Vlak A
Beheersingsmaatregelen
Proces
Team
Afdeling
Informatie & communicatie
Programma’s
Bewaking
Vlak B
Risicobeoordeling
Vlak C
Beheersingkader
Figure 11: Specific COSO framework WSRL.
Source: Adviesrapport “In Control” (1.6.)
A further description of the components of each plane is given in appendix A.
As mentioned in the introduction, being in control asks for a continuous monitoring of costeffectiveness and legitimacy (1.6, page 24). Within the scope of this research we restrict ourselves
Version: DEF_PUBLIC
33
to effectiveness and efficiency. Legitimacy is acting conform laws and regulations and is for that
reason out of the scope of this research.
Findings:.
Within the specific COSO framework for WSRL the organization and programs have a central position.
The physical assets, which fill in an important part of the programs, are not present in the model.
The cube as a whole can be seen as a system because a system is a construct or collection of
different elements that together produce results not obtainable by the elements alone. The elements
may include people, instruments, etc; that is, all things required to produce systems-level results like
achieving program goals. (1.12, page 17)
The WSRL-COSO model indicates the instruments (plane C, figure 11 ) which should be used to get
and stay in control. It should be noted that measuring and determining (plane B, figure 11) with regard
to the physical assets is not included in the framework. This research, on the contrary, will be carried
out within the framework of Asset Management Control (AMC). Within AMC the physical assets have
a central position.
Guideline criteria based on literature above and related to the research question:
1. Demonstrable control of cost-effectiveness maintenance.
2. Efficient determining maintenance effort according to water treatment system goals.
3. Form of continuous monitoring cost-effectiveness maintenance.
5.2
Management accounting theory
Introduction.
Management accounting systems provide information, both financial and no financial, to managers
and employees within an organisation. Management accounting information is tailored to the specific
needs of each decision maker. (2.6, page 3) We can predict the scope of management accounting by
considering the three broad classes of an organisation decision making, shown in figure 12, which are
planning, organizing and controlling.
Version: DEF_PUBLIC
34
Planning
Focus: What will Ido?
Common information requirements: prospective costs and revenues, information
about competitors and customers, and information about organization capabilities.
Organizing:
Focus: How will I carry out my plan?
Common information requirements: prospective performance data (such as costs,
efficienties, quality levels) of various approaches to carrying out plans.
Controlling:
Focus: How am I doing and how does my performance compare to my plan?
Common information requirements: product or production systems costs, realized
quatlity and service level of various production systems and performance levels
compared to competitors.
Figure 12: The roles of management.
Source: Management accounting. (2.6.)
Different organization levels ask for different information. At strategic level mainly, financial information
is used because employees at this level have to talk about financial information with stakeholders. At
operational level employees are focussed on non financial information because they need to know the
performance-characteristics of systems to manage them.
Management accounting focussed on information which managers need to make decisions and what
the effects those decisions may cause in the future. In innovative non-profit organisations, managers
use non financial and financial performance measures to evaluate how well and how efficiently these
organisations used their funds to provide service to their customers. (2.6, page 15)
Management accounting.
In order to provide for the right management information a management accounting control system
(MACS) is used. (See also appendix E) When designing a MACS the costs must be balanced with the
benefits.
The lower the costs of a MACS the higher the chance of incorrect decisions. The higher the costs of a
MACS, the higher the chance on right decisions. Broadly speaking, a MACS generates and uses
Version: DEF_PUBLIC
35
information to help decisions makers assess if an organization/ system is achieving its objectives. (2.6,
page 314) A system is in control if it is on its way to achieve organizational objectives and deemed out
of control otherwise. (2.6, page 314). The process of keeping an organization in control consists of five
stages as shown in figure 13.
1. Planning: consists of developing an organization’s objectives, defining activities to accomplish
the objectives, and selecting measures to determine how well the objectives were met.
2. Execution: is implementing the above mentioned plan.
3. Monitoring: is the process of measuring the system’s current level of performance.
4. Evaluating: occurs when feedback about the system’s current level of performance is
compared to the planned level so that any discrepancies can be identified an corrective action
prescribed.
5. Correcting: consists of taking the appropriate actions to return the system to an in control
state.
See figure below:
Plan
Plan
Do
Execute
Correct
Monitor
Evaluatie
Act
Check
Figure 13: The cycle of control.
Source: Management accounting. (2.6.)
Version: DEF_PUBLIC
36
Figure 13 is a copy out of management accounting. (2.1.) For that reason the cycle of control is anticlockwise instead of clockwise. (PDCA is normally illustrated clockwise)
The cycle of control is universally applicable in all organizations. The only key difference in the control
process is the determination of the most appropriate types of performance measures used by an
organization. (2.6, page 314) The control process can be seen as a Plan-Do-Check-Act cycle which is
based on the INK-model en the steering frame of figure 10.
Equally the WSRL-COSO model have a PDCA-cycle as shown in figure 14.
Vlak A
Plan
Act
Vlak C
Beheersingsmaatregelen
Proces
Team
Informatie & communicatie
Afdeling
Do
Bewaking
Programma’s
Check
Vlak B
Risicobeoordeling
Beheersingkader
Figure 14: Relation PDCA / COSO.
Source: Management accounting (2.6.) / Advice report “in control” (1.6.)
Within the context of this research the meaning of the relation between the PDCA cycle of the tactical
organization level and the COSO model is given below:
•
The control framework forms the conditions to be able to go through the PDCA cycle. (1.6,
page 10)
•
Act: Assessing occurred and expected risks.
•
Plan: Defining control measures.
•
Do: Inform and communicate (implementation) of the control measures to the operational
level.
•
Check: Monitoring effect control measures.
Version: DEF_PUBLIC
37
Non-profit organization can not only be measured on financial performance. (2.6, page 419) The
success must be measured by their effectiveness in providing benefits for the stakeholders.
Organizations’ thinking has to shift from what it plans to do to what it intends to accomplish, a shift
form activities to outcomes. (2.6, page 419) Financial measurements indicates not why and what is
“wrong” but that something is wrong and that mostly afterwards. What a why something in wrong is the
role of non-financial measurements. (2.6, page 4) Employees are provided with a focus by specific
measurable objectives. This has a positive effect to getting things done. (What gets measured gets
done)
Findings:
Management accounting states that information must be tailored to the need of the decision makers.
In that an optimum must be searched between the effort needed to collect information and the
contribution to the accuracy of decisions. To get and stay in control a PDCA cycle is used by a
Management Accounting Control System. (MACS) This system should be provided with accurate,
consistent and timely information. Furthermore, the user should be able to adjust the system for the
information relevant to him without losing the relationship with the strategic goals. To evaluate the
effectiveness of the organization, it is important to link the costs and the performance which should be
both measurable. Performance information shows why and what is wrong. The financial information
only indicates, often afterwards, that something is wrong. (2.6, page 419)
Guideline criteria based on above literature and related to the research question:
4. Information must be tailored to the needs of the user.
5. Provide in accurate, consistent and timely and flexible information.
6. From activities to results (from input control to output control)
7. Connection of measurable performance and required costs.
8. Effort application guideline in proportion to increase accuracy decisions.
9. Going through PDCA-cycle.
Version: DEF_PUBLIC
38
5.3
AMC theory.
Introduction.
Stavenuiter finished his dissertation at the Delft University of Technology in 2002 (2.1). This research,
initiated within the Royal Netherlands Navy (RNLN), is based on the hypothesis that the material
logistic needed to keep the naval fleet up and running could be made more effective and efficient. This
led to the general problem indication that in complex technical systems with a multitude of different
installations involved, demands an advanced management control system for tracking and tracing
changes in order to effectively perform Asset Management Control (AMC). In this way it will be
possible to manage all the necessary processes and thereby achieving a capital asset capable to
meet the operational need in the most cost-effective way. (1.13, page 3) This problem identification
ended up in the following general research question:
How to achieve cost effective management control of capital assets?
See for further explanation appendix F.
AMC theory
The asset management control system is applicable in any organization, for any asset, in any life cycle
phase. (2.1, page 67) and is defined as:”a management approach to manage and control, over the life
cycle, all processes (specify, design, produce, maintain and dispose) needed to achieve a capital
asset capable to meet the operational need in the most effective way for the customer/user” (2.1, page
193) For the reasons mentioned above the AMC theory is also applicable to the water treatment
system. Translating the Asset Management Control System (AMCS) to the water treatment system of
WSRL, (restricting ourselves to the maintenance process conform the research scope), we construct
the figure below:
Version: DEF_PUBLIC
39
Program
effect
Water treatment system
Functionality
Key to Symbols:
REQUIREMENTS
ACCOUNTS
MAINTENANCE
PROGRAM
MAINTENANCE
CONTROL
TEAM
MC-Teams
CONTROLS
DIRECTIVES
ANALYSIS &
CONTROL TOOLS
Maintenance process
COMPUTER
APPLICATIONS
PRODUCTS
& SERVICES
DIAGNOSES
(feedback)
WIDE AREA
NETWORK
Technical Installations
LCM-systems
Figure 15: Asset Management Control System
Source: Cost Effective Management Control of Capital Assets. (2.1.)
The figure 15 shows that, from the maintenance process products and services are delivered to the
technical installation and that the technical installations give feedback to the maintenance process.
The output of the technical installations is defined, within the context of this study, as a delivered
system functionality and the input is defined as the required installation functionality.
The technical installations provide significant functionality to the operational water treatment system,
so that the intended program effect, at a strategic level, of WSRL, such as "clean water" from program
"water chain" can be met. (1.4, page 2) The program effects are in concrete the specific operational
needs as also shown in Figure 16.
The AMCS makes explicit relations between program effects, technical installations and maintenance
process. This makes it possible to manage on system cost effectiveness as shown in figure 9. The
relations are shown in the, so called, logistic process cycle which consists of a number of entities.
Version: DEF_PUBLIC
40
Technical
installation
s
System
functionality
Operational
environment
Operational
need
Installation
performance
Budget
Maintenance
products
Maintenance
activities
Resources
Maintenance
functions
Maintenance process
Fig16: Logistic Process Cycle (LPC).
Source: Based on Cost Effective Management Control of Capital Assets. (2.1.)
In the figure above, the following are indicated: The starting point is the 'operational need' which
residents / companies have in the area of WSRL. Those residents/ companies have a certain quantity
of waste water which they want to bo removed and purified. To realize this 'system functionality’ is
foreseen. In concrete terms, this means to perform a transport function, water treatment function and a
sludge processing function. (See also Figure 9) Those functions must be carried out by technical
installations which have to put up a specific installation performance for that. This installation
performance consists of an availability, reliability and capability. (2.1, page 97) To guarantee those
installation performance ‘maintenance products’ (for example; revisions, repairs, but also maintenance
analyses) need be delivered. ‘Maintenance activities’ produce ‘maintenance products’. The
'maintenance activities' includes performing preventive and corrective maintenance, but also
Version: DEF_PUBLIC
41
configuration management, document management, maintenance management, etc. These activities
are performed by the functions of employees. To carry out those functions resources are necessary.
(employees, tools etc.) In order to provide for resources budget is necessary. A continuous effort is
needed to balance the entities mentioned so that they remain linked up well with each other.
To practice above mentioned the AMC theory makes use of Life Cycle Models (LCM-models) Asset
are modelled so relationships between entities become explicit. Those LCM models are used by
specific LCM teams.
It is important to determine the way of modelling given the size of the water treatment system. The
LCM model identifies the cost drivers and performance killers by comparing baselines versus actuals.
Stavenuiter uses for the above mentioned also the system support process of Stam (2000). See the
figure below.
MAINTENANCE
CONCEPT
OPERATIONAL
USE
EXPERT
OPINION
ENGINEERING
CHANGE
PROPOSALS
LOGISTIC
DATA
ANALYSIS
Figure 17:The system support process according to Stam (2000).
Source: Cost Effective Management Control of Capital Assets. (2.1.)
The operational use of the water treatment system supplies data. By analyzing this data change
proposals can be drawn up. After realizing change proposals maintenance concepts need to be
reviewed. Also based on expert opinion maintenance concepts can be improved.
From assetmanagement perspective an installation has four main objectives. See figure below.
Within the context of this research we limit ourselves, conform research question, to achieve cost
effectiveness objective.
Version: DEF_PUBLIC
42
N
E
E
D
Specify
System
Functionality
Achieve
Cost Effectiveness
Acquire
System Functionality
Justify
Phase-out
Figure 18:Assetmanagement objectives in view of the life cycle of a capital asset.
Source: Cost Effective Management Control of Capital Assets. (2.1.)
Findings:
The AMC theory provides knowledge to get and stay in control with capital-intensive assets. It is
possible to manage on cost-effectiveness of water treatment systems. Relations are made explicit
between program effects, technical installations and maintenance process. The gap between strategic
and operational level can be bridged by using the AMC theory at tactical level. AMC provides transition
from input control to output control. AMC theory uses LCM-models and LCM-teams to practice the
things mentioned above. Within the context of this research we translate LCM-teams into Maintenance
Control teams. (MC-teams) Due to the size of the whole water treatment system a complete model
can take a lot of effort. The LCM-model indicates cost drivers and performance killers. An important
condition to work with the model is that the model must be fed with installation performance data,
maintenance costs data and maintenance activities data.
Guideline criteria based on literature above and related to the research question:
10. Explicit concentration on system cost effectiveness.
11. Relation maintenance process / technical installations and program effects explicit.
12. Insight in cost drivers and performance killers.
13. Connection between installation performance data/ maintenance data and financial data.
14. Deployment of specific maintenance control teams. (MC-teams)
Version: DEF_PUBLIC
43
5.4
RCM theory
Introduction.
The abbreviation RCM means Reliability Centred Maintenance because the methodology is aimed at
securing (with minimum costs) of the inherent reliability qualities of technical systems. Not the
maintenance itself is in the centre. RCM is a process used to determine what must be done to ensure
that any physical asset continues to do what its user want it to do in its present operating context. (2.4,
page 7) RCM has been used utilized in various branches of industry, especially on existing
installations. RCM has a pro-active character. Not only current (reliability) problems can be solved, but
also potential problems can be anticipated at an early stage. The development of the RCM-method
has started in the ‘60’s at United Airlines with the publication of reports known as MSG-1 and MSG-2.
(1.14, Gestel, page 1) An important motor for the introduction of RCM in Europe was John Moubray.
After publishing RCM2 in 1991 the process drew much attention, also in the Netherlands. To separate
the wheat from the chaff an SAE standard RCM has been developed. All methods that call themselves
RCM call and do not meet this standard are not "real RCM" methods.
RCM theory
The real RCM process entails asking seven questions about the asset or system under review, as
follows :(2.4, page 7):
1. What are the functions and associated performance standards of the asset in its present
operating context?
2. In what way does it fail to fulfil its functions?
3. What causes each functional failure?
4. What happens when each failure occurs?
5. In what way does each failure matters?
6. What can be done to predict or prevent each failure?
7. What should be done if a suitable proactive task cannot be found?
One of the major objections against the process is the amount of time needed to analyse a whole
plant. (1.14) The WSRL water treatment system consists of 39 subsystems and each subsystem have
Version: DEF_PUBLIC
44
to fulfil the three primary functions. These functions are executed by 30.000 tools. For the reason
mentioned above applying real RCM to the entire water treatment system is a great effort.
Findings:.
The "real RCM" approach is a rigorous approach where the correct maintenance activities are defined
so that a system does what it should do in the current operational context. The RCM process depends
on the quality of the information provided and the way in which the process is facilitated. (implicit
knowledge become explicit) One has searched for ways to streamline “real RCM”. Experts indicate
this is not effective in the long term. A choice can be made which systems need to be analyzed and
which need not. A method used in practice is the 80/20 rule which means that 80% of the corrective
maintenance is performed on 20% of the installations. (2.10, page 7) For this a Pareto analysis can be
performed based on the following parameters:
1. Total maintenance costs. (preventive and corrective) (2.10, page 216)
2. Number of corrective maintenance actions. (2.10, page216)
3. Downtime of primary functions. (2.10, page 216)
4. Greatest risks to the business objectives / values. (1.14)
It should be noted data of the first three parameters are more easily available than those of the fourth
parameter which requires an accurate failure registration. The 20% of the water treatment system by
which the above analysis emerges is expected to have the highest ROI (Return On Investment) when
performing an RCM process. The remaining 80% has the best chance of a favourable ROI with a
shortcut RCM method. It is important to measure the effectiveness of the defined maintenance
activities. Mowbray indicates that this should be done continuously for all primary and secondary
functions. As a measure for the functional effectiveness availability and / or reliability can be
measured. (2.4, page 301) Smith also indicates that the effectiveness of maintenance can be
measured by measuring the reliability and availability analysis where the cost of preventive and
corrective maintenance are added.
Guideline criteria based on above literature and related to the research question:
15. Implicit knowledge becomes explicit.
16. Defining correct maintenance.
Version: DEF_PUBLIC
45
17. Re-active selection in (sub) systems based on historical data. (80/ 20 rule)
18. Monitoring cost effectiveness maintenance.
5.5
RAM(S) theory
Introduction.
RAMS represents the relationship between the concepts of: reliability, availability, maintainability and
safety. Within the context of this research, we use the following definitions:
•
Reliability: The probability that an item or equipment will perform its intended mission, assuming
that the item is used within the conditions for which it was designed, excluding minor failures
which can be repaired within one hour by operation level maintenance. (2.1, page 97)
•
Availability: The probability that an item or equipment is in an operable and committable state
without unsettled repairs when called for an unknown (random) time. (2.1, page 97)
•
Maintainability: The probability that a failed item can be repaired within a specific time period using
a specified set of resources. (2.1, page 197)
•
Safety: free of unacceptable risks in terms of injury to people. (1.8, page12)
RAMS can be drawn wider and is also called RAMSSHEEP. (RAMS + Security + Health +
Environment + Economics + Politics) Within the context of this study, we limit ourselves to RAMS
because for the other aspects no general standard is known. (1.8, page 29)
On the basis of these four properties the primary performanc of almost every function of a system can
be described, determined and monitored. (1.8, page 7)
RAMS-theory.
The RAMS method represents a set of methods which can be used to describe, determine and
monitor the function(s) of a system. These methods make clear in what way (s) a system can fail.
Examples of RAMS methods are FMECA (Failure Mode Effects and Criticality Analysis), HAZOP
(Hazard and Operability Analysis), FTA (Fault Tree Analysis), ETA (Event Tree Analysis), etc. RAMS
is useful over the entire life cycle of systems. Within the context of this research we limit ourselves to
the exploitation phase of the water treatment system. In this phase, the RAMS requirements must be
compared with the RAMS performance. (2.11, page 16.5) RAMS parameters are a measure of the
Version: DEF_PUBLIC
46
behaviour of the (water treatment) system. (2.11, page 16.8) The behaviour of a system is depends on
the characteristics of a system. RAMS also be seen as the characteristics of a system regarding the R,
A, M and S.
Most opportunities to influence the RAMS characteristics of a system are situated in the concept and
design phase of a water treatment system. Further clarification regarding the RAMS theory can be
found in appendix D.
Findings
For The primary functions of the water treatment system RAMS-requirements can be drawn up. The
influence and vulnerability of a system are clarified by the implementation of RAMS analyses where
the depth of the analyses can be determined by the height of the RAMS-risk profile of the subsystem
or function. (See also appendix D) The height of the RAMS-risk profile determines the importance of
the subsystem or function in the entire system. RAMS performance should be tailored to the RAMS
characteristics. Consequently it is important when determining the RAMS performance to go by
previous RAMS performances, taking into account influence of external factors.
Guideline criteria based on above literature and related to the research question:
19. Allocating RAMS performance requirements to(sub) systems, functions en installations.
20. Insight in relations (sub)systems / functions/ installations.
21. Pro-active selection (sub) systems/ functions/ installations based on future expectations.
5.6
Abstract findings out of literature related to the research.
Below the findings from literature in relation to the research question, which are relevant to the
guideline to be drawn up, are summarized. These findings are related to the following key concepts
from the main question:
:
•
AMC approach
•
Achieve control
•
Maintenance
•
Cost-effective water treatment systems
Version: DEF_PUBLIC
47
AMC approach:
The water treatment system consists of capital-intensive assets which fill an important public need, the
primary functions, the transport function, water treatment function and sludge processing function. If
these functions fail, there is a direct negative impact on the intended program effects of WSRL. Waste
water treated insufficiently or sewage overflows have direct effects on flora and fauna and public
health. So the "value to control" and the "risk to control" of the water treatment system justify an AMC
approach.
The AMC approach provides the asset a central position. Within the specific COSO framework for
WSRL the organization and processes have a central position. The COSO framework assumes that
when WSRL is “in control” with the organization this results in “control” with the physical asset and the
related program effects. By giving the physical asset a place in the model there can be a better
connection with the perception of employees instead of only focusing on the processes and the
organization. It also gives the strategic level of the organisation more focus on the importance of
physical assets. For the above reasons, it is important to enrich the WSRL-COSO framework for this
research with the physical assets.
Guideline criteria based on above literature and related to the research question:
22. Apply AMC approach.
23. Physical asset a more central place.
Achieve control:
The COSO model reflects the basic elements which are important for WSRL to get and stay in control.
To get and stay in control a PDCA cycle of Deming is used. (fig 10, fig 13 and fig 14)
It is Important is to have a tool by which we can measure whether the (maintenance) activities
contribute to the system cost effectiveness. This seems to be possible by means of the application of
an LCM-model. The measured values (actuals) can be compared to the baselines and action can be
taken in case of deviations. The model should be provided with accurate, consistent and timely data.
The model should be adjusted by the user to the relevant information needed without losing the
relationship with the total system cost effectiveness. The information should be tailored to the needs of
the user which differ at the various organizational levels. The LCM model can gap the bridge between
the strategic and operational level at the tactical level. Also the connection is made between
Version: DEF_PUBLIC
48
performance data, financial data and maintenance data. The LCM model provides a transition from
input control to output control and makes relations explicit between system components and their
contribution at system level.
By applying an LCM-model we must take into account the ROI of the model so that the effort is in
proportion to the increase in quality of the decisions to be taken.
Guideline criteria based on above literature and related to the research question:
24. Awareness people involved of effect maintenance on system cost effectiveness.
25. Differentiated application LCM-model, which is provided with accurate, consistent and timely
data.
Maintenance:
As stated in the problem definition, the independent variables one and two are subject of the research.
(Insufficient insight in installation configuration and (maintenance) activities defined incorrectly)
The research question treats achieving better control with those two variables aiming for more cost
effective water treatment systems. The theory indicates that the degree of knowledge of the water
treatment system, which is necessary to get in control, depends on the contribution of the subsystems
/ functions / systems to the total system performance. The RAMS theory indicates that the depth of
analyses (level of knowledge) depends on the height of the RAMS risk-profile which determines the
importance of the subsystem or function in the entire system. For that the vulnerability and influence
are taken as starting points. Here is the relationship with RCM because within the exploitation phase
the application of RCM depends on the height of the RAMS-risk profile.
The RCM theory also indicates that it is important to make a selection before starting with an RCM
analysis of a particular component of the system. Not the entire system needs to be analyzed in the
rigorous RCM way. Except for the height of the RAMS risk profile, the way of system selection can
also be based on past experiences which are made visible by means of a Pareto analysis. The
parameters on which the Pareto analysis is based depend on the available historical data. RCM looks
back to systems that behave badly (bad actors) and has a pro-active character to avoid future
problems within the selected systems / functions. RCM makes it possible to realise an effective
maintenance plan.
Guideline criteria based on above literature and related to the research question:
Version: DEF_PUBLIC
49
26. Determining criticality criteria (sub) systems / functions / installations.
Cost-effective water treatment systems:
The cost effectiveness of maintenance can be determined on the basis of reliability, availability,
capability (RAC) and the maintenance costs. Capability is within the context of this study defined as a
measure of quality in which an installation is able to meet the requirements. (2.1, page 97)
There can be no higher requirements than those which a subsystem/ function naturally possesses and
the system needs to be used between design parameters because this can greatly reduce the cost
effectiveness of maintenance. If these conditions are met, the effectiveness of maintenance is
measured on the basis of the RAC parameters as defined within the context of this research. RAC
parameters can be determined for primary functions.
Guideline criteria based on above literature and related to the research question:
27. Tune RAC performance requirements to RAC properties.
Version: DEF_PUBLIC
50
6
Interviews.
6.1
Interview design.
The interviews have been carried out “face to face” in order to obtain as much information
as possible and be able to give an explanation of the guidelinemore easily. The goal of the inquiry is to
verify and validate the found aspects from the definition of the problem, theory and possible direction
of the solution and determine possible supplementary guideline requirements. In order to be able to
draw conclusions the inquiry needs to be designed in a structured way (2.1, page 52). For this reason
the SPIN (Situation Problem Implication Efficiency) method has been applied (2.1, page 283). Three
different inquiries have been designed: for the strategic/tactical and operational organisation level
because each level basically has a different focus (See also figure 10). The SPIN method includes the
followingsteps:
1. Situation questions
2. Problem questions
3. Implication questions
4. Efficiency questions
On the basis of the situation- and problem questions the implicit need for a guideline “maintenance
control” can be determined.The implication- and efficiency questions help to determine the possible
causes and the direction of the solution from which an explicit need for a guideline “maintenance
control” follows, and how this one should be built up. The questionnaires for each organisation level
have been listed in appendix P.
6.2
Determination of to be interviewed persons.
The people who have been interviewed have a relationship with water treatment systems and are, in
line with the research, subdivided in strategic, tactical and operational level. In the table below it has
been indicated for each function which organisation levels are involved for each person interviewed
(S=strategic, T=Tactical, O=Operational). When taking the interviews it appeared that people have
been interviewed who could survey strategically, tactically and operationally. Consequently there are
people interviewed with more crosses than one in the table.
Version: DEF_PUBLIC
51
Nr.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Waterschap
Rivierenland
Rivierenland
Rivierenland
Rijn en Ijssel
Rijn en Ijssel
Vallei en veluwe
Scheldestromen
Hollandse Delta
Brabantse Delta
Schieland en Krimpenerw.
Aa en Maas
Naam
Mevr. H. Roorda
Dhr. E. Steenbergen
Dhr. J. Engelen
Dhr. W. Braakhekke
Dhr. G. van Ramshorst
Dhr. B. Knepper
Dhr. P. Janse
Dhr. P. Boele
Dhr. K. Monsieurs
Dhr. L. de Vries
Dhr. F. Franken
Functie
Bestuurder Waterketen
Afdelingshoofd Technische Installaties
Reliability Engineer
Manager Waterketen
Maintenance engineer
Afdelingshoofd Technische Installaties
Teamleider onderhoud/ projecten T.I.*
Maintenance Engineer
Afdelingshoofd Technische Installaties
Teamleider beheer waterketen
Bedrijfskundige waterketen
S
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
T O
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Tabel 3:Persons interviewed.
Source: Vuuren.
(* Technical Installations)
It should be noted that 8 out of the total number of 23 water boards have been interviewed. This is a
coverage of 35 %.
6.3
Findings out of interviews related to the research.
Below the findings from the interviews have been described for each organisation level. During the
relatively short interview-time it turned out to be impossible to clarify the complete guideline. As a
result of that the validation has remained limited to a number of components of the guideline. Which
those are and why is further explained in 8.2 “Validation guideline”.
A differentiation has been noticed in the degree of maturity with regard to the organization of tactical
organisation levels. The findings below are the main lines which can be drawn from the interviews.
Exceptions to this are possible for each water board.
Findings strategisch niveau.
During the interviews a distinction has been made between management and board of directors, who
both act at strategic level.
•
The performance demands are clearly indicated by the board of directors in for example the
This tekst contains classified information
WVO (Wet VerontreinigingOppervlaktewater)-norm effluent in which no deviations are
accepted. However, one is not aware of it that one is allowed to deviate from this in a number
of cases per year by means of the risk-driven maintenance. With many water boards the
riskmatrixes have been determined by the management with the determination of the risk-
Version: DEF_PUBLIC
52
x
x
x
x
driven maintenance policy, but one is not always well informed about the consequences of this
appearing at a later point of time.
•
The board of directors assumes that maintenance has been organized well and has no special
interest for this. If a water board has a good score in the opinion of the board of directors at
the four-yearly benchmark and there is no large budget exceeding one does not pay attention
to that. Many water boards have budgetary possibilities for compensation within the policy
area “water chain” so that shortages with maintenance are compensated for by other items
within the same policy area. If at policy area “quality” people manage on their budgets, the
board of directors does not zoom in any further.
•
Reports directed to the board of directors vary per water board and are mainly distinct
concerning the purification performance and the maintenance costs needed for this. The
notion cost effectiveness of maintenance is not predominant with the board of directors. As
soon as this is brought under the attention one is interested in it very much (especially at the
level of heads of department).
•
tekst
classified information
A director is generally notThis
willing
to contains
make a statement
about the “value” in euros of for
example one WVO-norm exceeding. There can be a difference here in the political
background of a director. A Groen-links director may find it more troublesome to express the
damage to the nature (caused by a WVO norm exceeding) than a director with a VVD
background. Neither is there a directly predictable relationship with costs in the form of fines in
case the norm is exceeded, apart from the costs made to clear away the pollution.
Findings tactisch niveau.
•
Within the water boards no teams have been formed that work on the continuous
improvement of maintenance according to a fixed process. In most cases the filling-in at
tactical level is dependent on the way in which a person works this out (maintenance
engineer, if present).
•
There is no explicit steering of the cost effectiveness of this maintenance
•
Many water boards are looking for the way in which the tactical level can be organized best
•
Working with analysis-software in order to be able to draw up maintenance-scenarios (what if)
is mostly not yet operational or one is still searching.
Version: DEF_PUBLIC
53
•
Asset-information (performance/costs) is not simply opened up for all organisation levels (no
portals). Reports can be requested, but one hardly makes use of that at operational level.
•
Contacts between the organisation levels are often not structured.
•
Importance of a solution like an LCM-model (AMICO, Asset Management Information and
Communication)is acknowledged in which data from various sources (TA (Technical
Automation)-control/MCS (Maintenance Control System)/ Aqua-vision) is combined. It should
be noted that during the interviews only a global explanation could be given of this.
•
As a rule no tactical control measures are used to measure the effect of the operational
measures (Effect of maintenance is mainly measured on the basis of failure registration in an
OBS).
•
No extra supplements have been given to the characteristics/features that determine the
criticality of an (oxygen)process. Consequentlythe method to determine the criticality of the
operational functions, as elucidated in appendix S, remains unaltered.
Findings operationeel niveau.
•
This tekst contains classified information
In general co-workers are in need of information why they have to do what they doand what
the effect of their work is.
•
Registration of executing control measures in time is usually present. There is usually no
registration of carrying out work well except for the registration of recurring failures.
•
In many cases there is no cost registration available within an MCS (baseline versus actual)
•
The simple sharing of installation related information (e.g. performance/costs) is considered to
be useful.
•
There is need of more feedback with respect to the registration effort which has to be made at
the operational level. What does this yield?
At the level of department heads most interest to get in better control with maintenance is in such a
way that this provides cost effective systems. It is estimated that savings and more grip are possible. A
director has less interest in this unless cost- or performance problems arise (Directing at the back of
the process instead of setting rational frameworks at the front).
On the basis of the interviews no extra guideline criteria have emerged.
Version: DEF_PUBLIC
54
7
Guideline.
To achieve better control with maintenance aiming for more cost effective water treatment systems is
based on the AMC approach, the examined theory, the interviews held and the guideline designed.
The AMC approach was chosen because theory research shows that the AMCS is applicable to the
water treatment system. (See also 5.3.) On the basis of the AMCS demands are formulated to find a
solution for the research question.
Those demands are:
•
Get organized
•
Get oriented
•
Get practed
•
Get real
•
Get across
•
Get grip
Those demands (also called AMC steps) (2.1, page 65) get specific meaning, in the context of this
study, in paragraph 7.2. As stated in Chapter 5 a number of guideline criteria are defined based on the
studied theory. No additional guideline criteria emerge from the interviews. The physical assets are
missing in the WSRL-COSO model. (See also 5.1.) The underpinning reasons why the WSRL-COSO
model should be enriched with the physical assets are given below and also which guideline criteria
emerge on the basis of this enrichment. The COSO model provides meaning for WSRL to be in control
and will therefore be modified and used within this research. The basic principle is achieving
objectives efficiently.
Version: DEF_PUBLIC
55
Vlak A
Teams
Proces
Fysieke assets
Pro ces
Afdelin g
Team
Beheersingsmaatregelen
Programma’s
Informatie & communicatie
Afdelingen
Vlak B
Bewaking
Prog ramma’s P rogramm a
Vlak C
Risicobeoordeling
Beheersingkader
Figure 19: Modified WSRL-COSO model.
Source: Based on WSRL-COSO model and AMCS.
The figure shows that at each level of measurement (face B) various instruments (level C) apply which
for each interface must meet (area A) regularity, efficiency and effectiveness. The interfaces between
the instruments and the levels of measurement are connected by a flow of information. (data flow)
(1.6, page 20) AMCS (Figure 15) also has a data flow between the process and the teams and
between the physical asset and the process which is lacking in the COSO model. The AMCS shows
the functionality, provided by the technical systems, is an important element in the operational water
treatment system and directly contributes to the intended effect of the program "water system and
water chain", that is: "Clean and sufficient ground and surface water". (1.23, page 45) Because the
technical installations ensure the fulfillment of the intended program effect, also the order in the COSO
model must be adapted. The justification for this is based on the logistic cycle process in Figure 16. As
shown in Figure 16 the system fulfills the functionality of operational needs. The operational need is
the amount of waste water to be processed in the management area of WSRL. The operational water
treatment system provides the necessary functionality. The technical installations provide a
Version: DEF_PUBLIC
56
predetermined system performance which is maintained by the maintenance process. The installations
are an entity in the LPC essential to the fulfillment of operational needs. For this reason, the COSO
model should be enriched with the technical installations as shown in Figure 19. A more detailed
justification is specified in Appendix Q.
Guideline criteria based on the above mentioned and related to the research question:
28. In a simple manner insight in performance and costs of physical assets and continuously
monitoring the degree to which control is realized.
29. Monitoring effectiveness maintenance and steering for system cost effectiveness
The defined guideline criteria, based on the theory studied in Chapter 5, and based on the modified
COSO model, are linked up with the AMC steps. In this way, by further elaboration of each AMC step
the fill in of the guideline criteria can be taken into account. Based on the elaboration of AMC steps a
guideline is designed which is generically applicable within comparable organizations with water
treatment systems.
7.1
Requirements guideline based on theory..
The determined guideline criteria are linked up with the AMC steps in this paragraph.
Guideline criteria 22. " Apply AMC approach" is not included in the table because this approach is
expressed in the "gets" and is present in all "gets" occurs.
Get grip
Get across
Get real
Get oriented
Get organized
Numbeer criteria
Get practed
AMC Steps
Description guideline criteria
Guideline criteria based on WSRL specific COSO theory
1
Demonstrable control of cost-effectiveness maintenance.
x
2
Efficient determining maintenance effort according to water treatment system goals.
3
Form of continuous monitoring cost-effectiveness maintenance.
x
x
Guideline criteria based on Management Accounting theory
4
Information must be tailored to the needs of the user.
5
Provide for accurate, consistent, timely and flexible information.
6
From activities to outcome (from input control to output control)
Version: DEF_PUBLIC
x
57
x
x
7
Connection of measurable performance and required costs.
x
8
Effort guideline in proportion to accuracy decisions.
x
9
Going through PDCA-cycle
x
Guideline criteria based on AMC theory
10
Explicit steering for system cost effectiveness.
11
Relation maintenance process / technical installations and program goals explicit
x
12
Insight in cost drivers and performance killers.
13
Connection of installation performance data/ maintenance data and financial data.
x
14
Deployment of specific maintenance control teams
x
x
x
Guideline criteria based on RCM theory
15
Make implicit knowledge explicit.
x
16
Defining correct maintenance actions.
x
17
Re-active selection in (sub) systems based on historical data (80/20 rule)
18
Monitoring cost effectiveness maintenance.
x
x
Guideline criteria based on RAMS theory
19
Allocating RAMS performance requirements to (sub) systems, functions and installations
x
20
Insight in relationships (sub) systems/ functions/ installations
x
21
Pro-active selection (sub) systems/ functions/ installations based on future expectations
x
Guideline criteria based on findings releated to core concept “AMC approach”
23
Physical asset a central place.
x
Guideline criteria based on findings related to core concept “achieve control”
24
Awareness people involved effect maintenance on system cost effectiveness
25
Differentiated application LCM-model provide with accurate, consistent and timely data
x
x
Guideline criteria based on findings related to core concept “maintenance”
26
Determination criticality criteria (sub) systems/ functions/ installations
x
Guideline criteria based on findings related to core concept “cost effective watertreatmentsystems”
27
RAC performance requirements tailored to RAC properties
x
Guideline criteria based on modified WSRL-COSO model
28
Simple insight in performance installations
x
29
Monitoring effectiveness maintenance and steering for cost effectiveness
Table 4:Guideline criteria Ontwerpcriteria related to the “gets”.
Source: Vuuren.
The explanation why a guideline criterium is assigned to a "get" can be found in Appendix L.
Version: DEF_PUBLIC
58
x
7.2
Design guideline.
The guideline is designed on the basis of elaboration of each AMC step, the studied literature and
interviews, in such a way that the allocated guideline criteria are met. Below the AMC steps are given
concrete meaning within the context of this study. These are briefly elucidated below with an indication
which elements should be considered for each AMC step based on the literature and the interviews.
Step1: get organized.
Structuring of the water treatment system to be managed in relation to the starting points based on
the examined theory. The following elements are relevant, based on the AMC-theory:
1. Structuring the system elements and data/ product flows of the AMCS. (2.1, page 65) The
system is structured in a transparent manner so that applying management control activities
becomes possible.
2. Applying lifecycle modeling with AMICO application as information and communication
software. For that purpose there is going to be an investigation of how the AMCS (supported
by AMICO) links up with the maintenance process. (supported by the OBS) The objective is to
dispose of accurate, timely, consistent data. (2.6, page 316)
3. Deployment of a multidisciplinary maintenance control team (MC team) with knowledge to
apply the guideline.
4. Determine conditions and basic structure of a control process at the tactical level.
Step 2: get oriented.
Within this step, the elements below are relevant based on the studied theory and policy
developments in the field of maintenance within the water treatment systems in the Netherlands.
1. In order to give meaning to “get oriented” a system analysis method is used to name the
specified measurable water treatment system objectives.
2. It has been examined if the risk-driven maintenance policy, which is widely implemented within
the water treatment systems in the Netherlands (1.2),can predict a degree of control of water
treatment system in the future. This is done to determine if risk-driven maintenance is a
reliable source to predict a degree of control.
Version: DEF_PUBLIC
59
3. The relationship between maintenance and system cost effectiveness has been examined to
determine the effect of maintenance on the system cost effectiveness.
Step 3: get practed.
For being able to apply the guideline a shared vision and specific knowledge are required. (2.1.,
Page 66, 2.12, page 191) The following elements are relevant:
1. Shared vision water treatment system objectives and use of guideline.
2. Trained MC-team.
Step 4: get real.
Within this step, going through the PDCA circle at the tactical level is given concrete meaning. For
this the IDEF0 (Integration Definition for Modeling) (methodology used because this methodology
forces to describe activities concretely with inputs, controls, outputs and mechanisms. Moreover,
different levels can be modeled. Instruments conform WSRL-COSO model (face C, figure 9) are
starting point for the development of the PDCA-cycle at tactical level.
1. Concrete IDEF0 development management process (PDCA) at tactical level using WSRLCOSO instruments
2. On the basis of the control process, worked out conform IDEFO, it is indicated what
aids/methods are necessary to go through the process..
Step 5: get across.
This step gives meaning to the management communication activities with the people involved
within the water treatment system concerning the baselines to be achieved at the various system
levels. In large organizations with complex processes it is important to support management
activities with system models. (LCM-models) (2.1, page 66)
1. Communication activities water treatment system objectives. Access to relevant information
for involved employees.
Version: DEF_PUBLIC
60
Step 6: get grip.
To achieve better control of the maintenance aiming for more cost effective water treatment
systems is considered as the primary goal of AMC within this context. Working according to the
guideline is common practice in the organization and there is consensus in such a way that the
guideline is embedded in the organization. The following elements are important: (2.1, page 66)
1. Implementation guideline within the water treatment system with clear procedures and
directives for the use of the guideline.
2. Acceptance of / agreement on implemented guideline within the organization.
Below you see a visual display of the relevant elements which have to be considered for each AMC
step (as shown above) For each AMC step, on the basis of the allocated guideline criteria (table 4), a
number of products have been defined which have to be realized for more control with maintenance
aiming for more cost effective water treatment systems.
Version: DEF_PUBLIC
61
Relevant elements to
consider
AMCsteps
To realize products
1. Structuring water treatment
system
1.1. Generic applicable
system structure
2. Integration AMICO within
application architecture
1.2. AMICO application
integration options
3. Team application guideline
1. Get
organized
1.3. Maintenance control team
requirements
4. Tactical management process
1.4. Fundamental principles tactical
management process
1. Operational need water treatment
system
2.1. Measurable strategic determined
requirements water treatment system
2. Control related to risk based
maintenance.
2.2. Conclusion control related to risk
based maintenance
3. Maintenance related to system
cost effectiveness
2. Get
oriented
1. Vision system objectives and use
guideline
2. Skilled maintenance control team
1. Concrete management process
(PDCA) tactical level
3.1. Shared vision objectives and
use guideline.
3. Get
practed
4. Get
real
5. Get
across
1. Implementation guideline
2. Acceptance guideline
Version: DEF_PUBLIC
3.2. Training plan MC-team
4.1. IDEF0 model PDCA tactical
level
4.2. Required tools PDCA tactical
level
2. Tools PDCA tactical level
1. Communication
2.3. Conclusion maintenance related to
system cost effectiveness
5.1. Application asset portals.
6.1. Application guideline.
6. Get
grip
6.2. Successful use guideline.
62
Figure 20: Products each AMC step.
Source: Based on AMC
Appendix M contains a full working-out of each AMC-step. A brief summary of each AMC-step is
displayed below. Based on the elaboration of the AMC-steps a conceptual management model (fig.
29) and a guideline process diagram (fig. 30) have been drawn up at the end of this chapter.
1.
Get organized.
1.1. Structuring the system elements so that applying management control activities becomes
possible.
Based on the conceptual breakdown structure is (2.1.page 70) the water treatment system has been
structured. See figure below. The dark-coloured elements relate to the scope of this research. This
scope was chosen because it takes too much time to examine the entire system. The expectation is
that the principle of the guideline can also be applied to the other system components due to the
unambiguous structure.
Version: DEF_PUBLIC
63
Waterzuiveringssysteem
1. SYSTEM
2. SUB SYSTEM
Sub system A
3. OPERATIONAL
FUNCTIONS
Transport
4. TECHNICAL
FUNCTIONS
5. INSTALLATIONS
(functional packages)
Slushprocessing
Treatment
Sedimentation
Sediment
Install 1.
Sediment.
Install 2
Act. A
Act. B
6. MAINTENANCE
PROCES
Sub system C
Sub system B
Aeration
Sediment.
Install 3
Act. C
Aeration
Install 1
Act. D
Aeration
Install 2
Act. E
Figure 21: Conceptual (part of )system breakdown structure water treatment system.
Source: Based on AMC.
A brief explanation of the various elements is given below.
1. System level;
Water treatment system as a whole. (See also definition paragraph 4.7)
2. Sub-system level;
Water treatment sub system with associated waste water pumping stations, pressure pipes
and sludge processing as a whole.
3. Operational function level:
Primary function transport or water treatment or sludge processing. (See also definition
paragraph 4.7)
4. Technical function level;
Version: DEF_PUBLIC
64
For example, the function aerating, sedimentation and so on, which together fulfill the
operational function of water treatment. (See also appendix H for more functions and
definitions)
5. Installation level:
For example, the aeration installations which together fulfill the aerating function
6. Maintenance process:
Concerns the maintenance process which should ensure that the aeration installations meet
the RAC performance requirements
1.2. Possibilities integration AMICO application within WSRL application structure:
The water treatment system is structured by the AMICO application in a so called LCM-model. For an
LCM model to operate it needs data from various applications within WSRL. See figure 22.
Technical
automation
AMICO
OBS
Financial
system
Figure 22: Integration AMICO application.
Source: WSRL.
The possibilities have been investigated to feed the AMICO application with data from the OBS and
the technical automation. The estimation of budget and realization of costs are registered in the OBS
and from there incorporated in AMICO. OBS supports the maintenance process. AMICO supports the
Asset Management Control System (AMCS) (fig. 15). To come to a good connection it has been
examined if maintenance process supplies the product and data flows within the AMCS. It appears
that the current maintenance process provides for this. (See also Appendix M) The technical
Version: DEF_PUBLIC
65
automation provides for the necessary performance (RAC) data to feed AMICO. (See also Appendix J)
The OBS provides cost data for AMICO by the connection of the OBS with the financial system. (See
figure 22)
1.3. Maintenance control team requirements:
For the application of the guideline the deployment of a multidisciplinary maintenance control team is
important to approach the problemacy from different perspectives. For that reason the maintenance
control team must at least possess water treatment knowledge and experience, maintenance
knowledge and experience to pass on information to the maintenance management, maintenance
engineering and maintenance technology, operational and tactical team leader maintenance to
monitor the contact between the organizational levels. The team may be complemented with
knowledge and experience for a specific event if necessary. In addition to the AMC knowledge it is
important to have knowledge of AMC related knowledge such as management accounting, RCA,
RAMS, RCM which contributes to the learning process within the team. The team should be supplied
with appropriate responsibilities and powers to take actions on elements which go “out of control” by
enforcing binding actions. (e.g. maintenance concepts / management control activities / project
assignments)
1.4. Fundamental principles tactical management process:
When objectives of the water treatment system are set, we need to figure out how to achieve them.
(2.14, page 234) Therefore we apply the PDCA (plan-do-check-act) cycle of continuous improvement
as a basic management principle. (2.14, page 234) See also figure 10 and 13) Within the context of
this research the management process to get and stay in control is defined as going through the PlanDo-Check-Act cycle of Deming at the tactical level of organization which is connected to the
operational and strategic levels. (see Figure 10) This process is chosen because it is used in the
“maintenance policy technical installations” (Appendix K), and essentially reflects the control
mechanism according to the theory in paragraph 5.2. Even if we know the destination and the charted
course, without an adequate monitoring and feedback system we lose our way. (2.14, page 240)
Three PDCA-cycles, of different organizational levels. are displayed in figure 10. At strategic level, the
water treatment system objectives are determined. The tactical level determines what must be
Version: DEF_PUBLIC
66
arranged to achieve the strategic objectives. At the tactical level of WSRL the focus is in particular on
the effectiveness. The operational level concerns the actual execution. Here the 'products' are
delivered to the customer. At the operational level of WSRL the focus is mainly on the efficiency.
2.
Get oriented.
2.1. Measurable strategically determined requirements:
The system requirements should be measurable and strategically determined. (1.17) If it is not
measurable, it is not manageable and not controllable. (2.1.page 62)
Subsystem
Accomplish supply
engagement
Transportfunction
Accomplish
WVO-norm effluent
Treatmentsfunction
Slushprocessingfunction
Accomplish slushprocessing performance
Figure 23:Subsystem, operational functions and accomplishments.
Source: Based on AMC.
The operational functions are displayed in figure 23 with the associated performance requirements.
We restrict ourselves to the (core) operational treatment function within the research because of the
connections with the transport function and the sludge processing.
Version: DEF_PUBLIC
67
See for a more detailed explanation of the WVO-norm effluent appendix G. Within the maintenance
policy it has been established by using a risk matrix that the WVO-norm effluent does not always have
to be fulfilled. (See also appendix K)
2.2. Control in relation to risk-driven maintenance:
Risk-driven maintenance has become common practice within the water treatment systems according
to the benchmark held in 2010. (1.2.) For that reason it has been examined if risk-driven maintenance
is able to give a good prediction of future asset behaviour with the corresponding costs. From this
research, the following conclusions are drawn based on the risk-driven maintenance as implemented
by WSRL:
•
The manner of executing risk analyses generates no risk-profile before mitigation activities
and after mitigation activities. There is only a risk-profile available after carrying out first line
maintenance. In this the notion “first line maintenance” is not defined. (See also appendix M)
Consequently there is no insight in risk mitigation costs and therefore no insight in the balance
between performance/ risks and costs.
•
An event with the probability of occurring at an interval of 7.1 years are acceptable whereas
events with the probability of occurring at an interval of 6.9 years are not acceptable, with a
difference of only 2.8%. This indicates that working with the matrix is a relatively rough
method. (A logarithmic scale is the solution)
•
There is uncertainty if the estimated events may or may not really occur and if the estimated
interval or shorter or longer.
•
Risks are not constant in time. Effects and failure rates may change by influence factors from
inside or from outside. (2.11)
•
The risk analyses are executed for each sub-system level, so the acceptance at system level
becomes higher than is really acceptable. (fig 21) See the example below, in which all
dominant failure mechanisms are plotted for the entire water treatment system. Average
chance of 1:11 = 0.09 per year on 155 WVO-norm exceedings and 1:15 = 0.06 at 15 WVOnorm exceedings is total; Risk = Chance x Effect = (0.09 x 155) + (0, 06 x 15) = 14.8 WVOnorm exceedings are expected and acceptable annually according to the performed risk
analysis. This has not (yet) been discussed with the management.
Version: DEF_PUBLIC
68
Failure probability
effect
WVO - Norm effluent
No effect
Not meet WVO-Norm by failure
0.06
0.09
0.2
0.5
1
> 15
>7 en < 15
>3 en < 7
> 1 en < 3
<1
1864
11635
3760
332
299
15
155
28
53
5
Figure 24: Risk-profile WVO-Norm effluent water treatment system WSRL.
Source: Onderhoudsbeleid Technische Installaties
•
The actual WVO-exceedings in recent years have been: 2005 and earlier, impossible to trace,
2006, 4, 2007, 5, 2008, 2, 2009, 1, 2010, 0, 2011.2. (Due to a technical failure) This shows
that expectations do not match reality. So risk-driven maintenance (as implemented by WSRL)
can not predict the asset behaviour sufficiently. The risk analysis performed on approximately
30.000 equipment rolled up to system level gives unreliable expectations. Reality is factors
beside the expectation and therefore not suitable for asset behavior prediction.
•
The starting points which have been used for risk-driven maintenance in water treatment
systems in the Netherlands are not unambiguous. So the performed risk-driven maintenance
is not included in the guideline. (1.24)
The risk-driven maintenance, which is widely used in water treatment systems in the Netherlands, is
for the above reasons not part of the guideline. Risk assessment is part of the guideline, but in a
different way than above mentioned.
2.3. Maintenance related to cost effectiveness:
This relationship has been studied to determine the effect of maintenance on the system cost
effectiveness. Both Moubray (2.4) and Smith (2.10) indicate that the effectiveness of maintenance can
be measured by the availability and reliability of the installations. Stavenuiter (2.1.) supplements this
with the capability. Capability is defined as the degree of quality in which an installation is able to meet
the requirements (2.1, page 97 Quality is defined, within the context of this research, as a degree to
which the installation is qualitatively capable of meeting the requirements. (for example, the supplying
of a certain capacity: determined by automated measurements or tests) The relationship between
maintenance and cost effectiveness is shown in figure 25.
Version: DEF_PUBLIC
69
Cost-effectiveness
INSTALLATION PERFORMANCE
RELIABILITY
AVAILABILITY
active time
down time
mission time
Opex
CAPABILITY
failure rate
quality
suitability
Maintenance
Figure 25: Relation diagram maintenance and cost-effectiveness.
Source: Based on AMC.
Maintenance effects downtime, failure rate, quality and operational maintenance costs of an
installation. The cost effectiveness of maintenance depends on the ratio between the cost of
maintenance and its effect on the installation performance.
Due to the modeling of the entire (sub) system (LCM-model), there is insight in effect of maintenance
on the system cost-effectiveness.
3.
Get practed.
3.1. Shared vision water treatment system objectives and use of guideline:
A shared vision is an inner force from people’s heart. (2.12) A vision is only really shared if the full MC
team has the same picture of what the team should achieve. Once the MC team has a shared vision, it
is totally clear why they do what they do. (2.12, page 191)
The general vision of the MC-team can be:
“Achieve better control of the maintenance by using a guideline aiming for more cost-effective water
treatment systems”
Version: DEF_PUBLIC
70
In fact it is not what the vision is, but what it does. To achieve a shared vision see also relevant
literature. (2.16, 2.12)
3.2. MC-team training program:
A training program should be established in relation to the guideline. Due to the limited time available
this is missing in this research. The literature study and testing the guideline in practice provide
sufficient basis for establishing a training program at a later moment.
4.
Get real.
4.1. IDEF0 model tactical level.
Within the step "get real" concrete meaning is given to going through the PDCA cycle at the tactical
level with the links with the operational and strategic level through the development of an IDEF0
model. While going through the PDCA cycle activities are performed and products supplied.
To make the coherence between these activities and products clear the process at tactical level (and
connections with strategic and operational level) is modeled using the IDEF0 methodology. IDEF0 has
a hierarchical nature which makes it possible to model various organizational levels and also has the
possibility at each organizational level to model further in detail until the level of detail is sufficient to
understand the entire process. The tools which are mentioned in the IDEF0 model like KPI (Key
Performance Indicators) dashboard, maintenance cost measurement are explained in section 4.2. and
in Appendix S.
Version: DEF_PUBLIC
71
Figure 26: IDEF0 Assetmanagement strategic/ tactical/ operational (level 1.)
Source: Vuuren
Above is the IDEF0 model worked out at the strategic / tactical and operational level. Subsequently the
tactical control process has been elaborated further conform the scope of the research.
Version: DEF_PUBLIC
72
Figure 27: IDEF0 Tactical process (level 2.)
Source: Vuuren
Above the IDEF0 model has been developed for the tactical level. (figure 27) The activities shown are
based on the "instruments" from the COSO model. Within this context we start with the Act because
the risk assessment should be performed before measures can be defined. (Plan) Subsequently, the
PDCA steps are separately elaborated in Appendix R with an explanation for each activity.
Version: DEF_PUBLIC
73
4.2. Required tools PDCA tactical level.
A number of tools are needed to be able to go through the PDCA process at the tactical level. These
are explained below and it is indicated in which IDEFO models these tools appear.
1. Integrated risk matrix (figure 60 appendix S) to determine the seriousness of an event
2. Criticality determination method technical functions (Figure 61, appendix S) to
determine the criticality without carrying out detailed analyses
3. Designing monitoring instruments (Figure 62, Appendix S) in the form of a KPI
dashboard and an LCM model.
Further explanation of those tools in appendix S
Measurement maintenance cost-effectiveness:
Measurement maintenance cost-effectiveness (MCE) is an important part of the KPI dashboard
because it is reported to the strategic level. (See figure 26) For that reason it has been worked out
further below with respect to the operational function “water treatment” conform the scope of this
research.
Starting point for maintenance cost effectiveness measurement is figure 28 below.
KPI Maintenance
cost effectiveness
PI Compliance percentage
WVO-norm effluent
PI Total
maintenance costs
Performance
killer
Cost
driver
Figure 28: Performance killer/ cost driver influence on maintenance cost effectiveness.
Source: Based on AMC
Version: DEF_PUBLIC
74
The performance killer (PK) and the cost driver (CD) influence the maintenance cost effectiveness
negatively. (See figure 28) So it is important to trace them to achieve continuous improvement of
MCE. The MCE is the ratio between PI “Compliance percentage WVO-norm effluent” and the PI “Total
maintenance costs”. See figure 28 and for further explanation of PI’s appendix S.
So the formula of MCE is:
PI Compliance Percentage WVO norm
KPI Maintenance Cost-effectiveness =
PI Maintenance Costs
(operational water treatment function)
Where:
PI Compliance Percentage (NLP) ( expressed in %.)
PI Maintenance Costs (MC) ( expressed in € / i.e.)
The above mentioned formula calculates the actual MCE. (MCE (act)) We speak of MCE instead of
SMCE because this concerns an operational function and not a system. (Paragraph 4.7.)
There is also the desired MCE (MCE (basl)).
The final MCE then is:
MCE (act) =
NLP WVO norm (act)
MC (act)
MCE =
MCE (basl) =
X 100%
NLP WVO norm (basl)
MC (basl)
Form this follows:
NLP WVO norm (act)
X
MC (basl)
MCE (Maintenance Cost-effectiveness) =
X 100%
MC (act)
X
NLP WVO norm (basl)
So the MCE is the ratio between MCE (actual) and MCE (baseline). This makes it important to set the
correct baselines. There may be factors that make it explainable why a particular operational or
technical functions has a higher or lower MCE baseline. (age asset, applied technology asset, asset
building quality, and so on) The WSRL organization accepts no WVO-norm exceedings, so the desired
Version: DEF_PUBLIC
75
“Compliance Percentage WVO-norm baseline” (NLP WVO-norm (basl)) is set on 100%. Regarding
“Maintenance Costs baseline” (MC (basl)) this is more difficult. The WSRL percentage is the national
average (1.2), but even then the question is: is this good for the specific water treatment system of
WSRL? Also based on total cost of ownership (capex and opex) WSRL scores the national average.
In order to achieve an optimization of setting correct baselines, the maintenance cost effectiveness of
39 operational functions within the water treatment system can be compared. This can be done by
performing a Pareto analysis. (2.10, page 78) Based on this analysis "the ideal technical and / or
operational function" regarding the best MCE can be achieved, which in practice turns out to be
possible. By determining the factors which explain the differences in MCE the learning capacity of the
organization is increased and by using the PDCA-cycle the organization achieves continuous
improvement of MCE.
5.
Get across.
5.1. Application asset portals.
This step gives fulfilment to the management communication activities with the people involved within
the water treatment system concerning the baselines to be realized and the actuals realized at the
various water treatment system levels by the application of asset portals. (2.1., page 66) The portal
also displays in a simple manner cost-drivers and performance killers, measures to avoid them and so
on. On the basis of this research sufficient knowledge and information is available to develop a portal
at a later point of time.
6.
Get grip.
6.1. Application guideline:
Draw up an implementation plan to implement the guideline actually. (procedures and guidelines)
Come to real implementation of the guideline on the basis of this implementation plan. Sufficient
knowledge and information is available, based on this research, to develop an implementation plan
later on.
6.2. Successful use guideline:
Present / demonstrate success guideline to strategic management as well as operational management
to get support and feedback. Getting grip on the maintenance aiming for more cost-effective water
Version: DEF_PUBLIC
76
treatment systems is considered the primary goal of AMC in this context. (2.1, page 66). Working
according to the guideline is common practice in the organization and there is consensus in such a
way that the guideline is embedded in the organization.
Conceptual design management model:
Based on the elaboration of the AMC steps a conceptual management model has been constructed.
The different management levels (strategic/ tactical and operational level) are incorporated in the
model.
The social need of “clean water” is converted into a “water management plan” at strategic level. This
plan provides the framework within which the water treatment system requirements can be set. Those
system requirements become baselines in the KPI dashboard and the LCM-model at tactical level,
depending on the management control measure. Based on the re-active approach, and proactive
approach, the LCM-model is adapted according to need.
The pro-active (focused on the asset) approach estimates the asset behavior. The level of risk profile
determines the depth of analysis and level of detail of the LCM model and consequently the
management control measure.
The reactive approach consciously awaits asset behavior and reacts to possible unwanted behaviour.
The seriousness of the event (risk-profile) occurred and the chance of recurrence after granting
management measure (degree of certainty effect management measure) determine the degree of
management control activities and with that the detailing of the LCM model.
Maintenance control is achieved when the estimated asset performance and needed budget
correspond to the realized asset performance and costs. To get grip on the dynamics of the physical
asset as a result of which the estimations (baselines) do not match the reality (actuals), the guideline
has been designed in such a way that baselines and actuals are brought closer to each other and are
focused on a cost effective water treatment system.
This guideline can be used for all water treatment systems in the Netherlands and abroad. In the
model a distinction is made between "single loop learning" and "double loop learning". The distinction
is made because the focus of “single loop learning” is on efficiency and the focus of “double loop
learning” is on effectiveness. (2.17, page 237) This is done to create a learning organization for
Version: DEF_PUBLIC
77
continuous improvement of maintenance control aiming for more cost effective water treatment
systems.
Figure 29: Conceptual control system
Source: Based on AMC.
Guideline to achieve better control of the maintenance aiming for more cost-effective water
treatment systems.
To make the guideline more concrete a process diagram guideline “maintenance control” has been
constructed. The process diagram is kept simple due to the fact that the various steps are elaborated
in detail.
Version: DEF_PUBLIC
78
1
•
•
•
•
1. Forming maintenance control team.
Selection employees with appropriate knowledge and skills.
Assign responsebilities and authority’s.
Creating a shared vision about the purpose of the team.
Training in the use of guideline and related instruments.
•
•
•
•
•
2. Arrange instrumentation.
Develop and determine integral strategisch risk-matrix.
Develop dashboard. (incl.baseline)
Develop asset portal.
Integration AMICO within application architecture.
Structuring water treatment system.
Strategic managment level
3. Risk assessment. (Act)
•
Conscious re-active
Prioritize occurred risks.
•
Pro-active
Criticality determination technical
functions.
4. Define control measures. (Plan)
•
•
•
•
Re-active
Root cause determination
occurred risks.
Determine possible control
measures.
Business-case control
measures.
Selection control measures.
(tactical and operational)
•
•
•
2
Pro-active
Execute RCM study for red
criticality technical functions and
determining tactical control
measures. (full LCM-model)
Determine for orange criticallity
technical functions tactical
control measures. (partial LCMmodel)
Determine for yellow criticality
technical functions tactical
control measures. (application
dashboard)
•
•
5. Information en communication. (Do)
Communication measures ( i.a. using asset portal)
Operationalization control measures. (i.a. setting up systems)
•
•
6. Monitoring. (Check)
Performance monitoring by dashboard and LCM-model.
Identify performance killers en cost drivers.
Version: DEF_PUBLIC
79
Operational management level
Tactical managment level
3
4
Figure 30: Process diagram guideline “maintenance control”.
Source: Based on AMC.
The explanation concerning the process diagram above including references to the products to be
realized in section 7.2 is given below. (See also fig 20)
1.
Forming maintenance control team.
As a first step, a maintenance control team is formed so they can be involved in the design of the
instruments with corresponding baselines.
(See also:1.3; 1.4; 2.1; 3.1; 3.2; 6.1; 6.2.)
2.
Arrange instrumentation.
Once the team is trained in the use of the guideline with accompanying instruments and a shared
vision has been developed the baselines can be established. (baselines of integral risk matrix and
dashboard) The red horizontal input arrow number 1 indicates that baselines at system level are
determined by the strategic level and forms the input for the tactical level.
(See also 1.1; 1.2; 4.1; 4.2; 5.1)
3.
Risk assessment.
The risk assessment uses historical data (re-active) and future expectations (proactive) Re-active
risk assessment is a continuous process which is fed by the monitoring step. Proactive risk
assessment estimates possible future risks by determining the criticality of the technical functions.
Context changes of technical functions cause (pro-active) risk assessment again.
(See also 4.1; 4.2. en IDEF0 Risk assessment appendix R and S)
4.
Define control measures.
During this step the control measures are determined for the operational and tactical levels.
(See also 4.1 en IDEF0 Define control measures in appendix R)
5.
Information en communication.
During this step the control measures are communicated and operationalized. The red output
arrow number 3 indicates the output to the operational level. (operationalized and communicated
control measures and associated budget)
(See also 4.1. en IDEF0 Information en communication in appendix R)
Version: DEF_PUBLIC
80
6.
Monitoring.
During this step the baselines are guarded by means of a dashboard and LCM model. Also the
PK / CD arising from this are put through to step 3. The red input arrow number 4 indicates the
data for the dashboard and the LCM model from the operational level. The output arrow number 2
indicates the report to the strategic level concerning the maintenance cost effectiveness.
(See also 4.1 en IDEF0 Monitoring in appendix R)
See for further details appendix N regarding the guideline steps.
Version: DEF_PUBLIC
81
8
Test of guideline.
The test of the guideline consists of verification and validation. The verification is to verify whether the
designed guideline meets the requirements set. The validation consists of applying the guideline in
practice (if possible) and determining to what extent the guideline contributes to achieving better
maintenance control aiming for more cost-effective water treatment systems.
8.1
Verification guideline.
Verification within the context of this research is defined as checking whether the guideline fulfills the
previously formulated guideline criteria based on theory and interviews. The figure below shows in red
where the verification is positioned.
THEORETICAL &
PRACTICAL
FOUNDATION
INITIATION
EVALUATION
EMPIRICAL RESEARCH
RESULTS
ABSTRACTION
IMPLEMENTATION
GUIDELINE CRITERIA
DESIGN
EXPERIMENTAL
GUIDELINE DESIGN
Figuur 31: Exploratory empirical research. (verification)
Source: Based on AMC.
The main findings of the verification are given below complete with criteria numbers, For the complete
verification, see appendix T.
10. Explicit managing on system cost effectiveness is not (yet) possible because the guideline
uses, because of the size of the treatment system, a partial LCM modelling of critical technical
functions.
11. The relationships between the maintenance process and the intended program effects are not
completely explicit because of a "layered" monitoring by means of an LCM-model.
Version: DEF_PUBLIC
82
Except for the findings above, the guideline fulfills the other criteria set.
8.2
Validation guideline.
Within the context of this research validation is defined as the practical applicability and the
contribution of the guideline to achieving better control with the maintenance in such a way that this
leads to cost-effective water treatment systems. Because the application of the guideline is a process,
its effect is only really measurable in the long term. The guideline is based on generically accepted,
verifiable justifiable methods and techniques based on professional existing knowledge. On the basis
of that it may be expected that the guideline effects better maintenance control. By means of the
interviews the guideline has been validated as much as possible so that the following main steps in
the guideline have been described mainly contemplatively. The main steps of the guideline are shown
below with the extent to which they are validated.
1.
Forming maintenance control team.
The formation of the maintenance control team is not validated because it requires a team which
should develop a "shared vision" and must be skilled in the guideline. This step has not been made
because of the impact in time spent by the employees for this part of this research. However, a pilot
study was carried out with respect to a multidisciplinary team for RWZI Beesd.
2.
Arrange instruments.
The elements of this step are named successively and the way in which they have (not) been
validated
•
;
Develop integral risk matrix; An example is shown in this research, so that the principle is
clear. No integral risk matrix has been determined at the strategic level because of the limited
time. The interviews show that a board are not (yet) willing to express a WVO-exceeding in
Euros. If this is not or insufficiently done it has limitations on maintenance control because the
"baselines" are not clear.
•
Develop dashboard/ maintenance cost effectiveness measurement; For this, a study was
carried out if the data are available for this purpose. These data are available for both the
dashboard and the measurement concerning the maintenance cost effectiveness.
Version: DEF_PUBLIC
83
•
Develop asset portal; For this a concept has been worked out. Actual design and
operationalization has not yet been carried out due to automation problems.
•
Integration AMICO within application architecture; For this it has been examined if data are
present to be able to integrate. An actual integration has not been performed because of a
delay in the iPa project (project process automation) and implementation of new OBS. The
functioning of the LCM model has been proved by means of manually entered data.
Requirements for AMICO are included in the procurement for iPa.
•
Structuring water treatment systeem; RWZI Beesd is as pilot fully structured. It is difficult for
process engineers to determine RAC baselines for the installations. The model has the ability
to execute "what if" analyses to compare different maintenance investments (modifications)
and their contribution to system cost effectiveness.
3.
Risk assessment.
The elements of this step are named successively and the way in which they have (not) been
validated
•
Prioritize occured risks; On the basis of the Pareto-analysis the PK en CD occurrence can be
prioritized by using the (conceptual) integral matrix. It is possible to express a risk profile in
Euros. This has not yet been done because a correct matrix is missing.
•
Criticallity determination technical functions; This method has been successfully applied to the
criticality of water regulating functions. A test has been carried out on a number of technical
functions of aeration. This shows that the method is applicable. However, it is recommended
to refine and evaluate the criteria when going through the PDCA cycle. No additional criteria
emerged from the interviews.
4.
Define control measures.
This step has not been validated because the re-active and pro-active approach consists of proven
methods and techniques such as RCA (Root Cause Analysis) analysis, business case management,
RCM analysis. The guideline offers the opportunity to define tactical and operational control
measures. These choices depend on many factors and will have to be made by the MC team per
situation
5.
Information en communication.
Version: DEF_PUBLIC
84
This step involves the operationalization of the control measures and its communication. This is not
further validated because an asset-portal should be operational for this. The operationalization of
tactical measures can be performed by using an LCM-model which in step two is fully developed and
therefore does not need to be validated again. The operationalization of operational measures can be
done in different ways such as training, maintenance concept, process modifications, project
proposals and is for that reason not further validated.
6.
Monitoring
The monitoring of the performance is practicable by means of setting up a dashboard and Pareto
analysis of PK / CD of which 20% can be put through to the step "risk assessment". Monitoring by
means of an LCM model has not been validated further because the LCM model has not (yet)
effectively been integrated within the application architecture. The data to work with an LCM model are
available within various systems. In addition, it is possible to determine maintenance cost
effectiveness for each operational function. Setting baselines for this requires further research. We
could start with an assumption and by using an iterative process determine the baseline more
accurately.
Version: DEF_PUBLIC
85
9
Conclusion and recommendations.
Although the complete guideline cannot be fully validated the following conclusions can be drawn on
the basis of the research and the interviews:
9.1
•
Conclusions.
A guideline "maintenance control" as drawn up or similar has not been found within the water
treatment systems in the Netherlands. However, there appears to be a need for such a
guideline because many water boards are still searching how to organise the tactical
organisation level in order to fulfill asset management. At the moment the way of working at
tactical level mainly depends on the individuals involved. The need for a guideline is strongest
This tekst contains classified information
with the heads of department. The board of management sees this as a execution
responsibility and is less interested in a guideline.
•
The frames within which the water treatment system must perform cannot be fully rationalised.
(e.g. management is not willing to express the ‘value’ of one WVO- non-compliance into
Euros. As a result it is not clear for the officials what effort can be justified to prevent a WVO
non-compliance.)
•
The guideline can be operationalised based on data available within the water treatment
systems, which has been investigated within WSRL. The LCM model can be provided with
actual data from the technical automation and the OBS which has a relationship with the
financial system. An actual operationalisation has not been performed in this study because of
a delay in automation projects and the implementation of a new OBS.
•
It is not possible to measure the full effect of the guideline in short term. The deployment of
the guideline should be seen as a process to get more grip on maintenance. This may be
expected because the guideline is composed of generically accepted, verifiable, defensible
methods and techniques based on existing professional knowledge. The guideline has been
partially tested as indicated in the verification and validation.
•
By structurally identifying performance killers and cost drivers, prioritising these and defining
control measurements, the expected asset performance and associated budget will be more in
line with the costs and the actual performance (see fig. 44)
Version: DEF_PUBLIC
86
•
The current risk-driven maintenance (as applied by WSRL) gives insufficient insight to predict
the asset behaviour and associated costs. Also, the assumptions made by the water boards
differ and since the guideline should be generally applicable the current risk-driven
maintenance is not part of this guideline.
•
Performances of a water treatment system which are expected by the board are not always in
line with the performance which is strived for by the official organisation by means of riskThis tekst contains classified information
driven maintenance. Deviations in performance are accepted which are not accepted at board
level.
•
The COSO model should be extended with physical assets in order to give them more
attention (more focus on asset) with the senior management. The physical assets play an
important part in realizing the objectives of a water treatment system.
•
It is not entirely possible to steer explicitly on cost effectiveness because within the current
functionality of AMICO the LCM model needs to be fully developed (See also Fig 62 in
Appendix S). Within the guideline only technical functions with a high criticality are elaborated.
9.2
Improvement factors present situation.
Below a number of qualitative issues are listed which give a clear improvement compared to the
existing situation within the water treatment systems.
•
A continuous structured process to achieve more control with respect to cost effectiveness of
water treatment systems from a maintenance perspective.
•
Better choice in level of detail of information tailored to the criticality of the technical functions.
•
A better connection between the strategic and operational level by having a detailed tactical
management process which has links with strategic and operational level so that the
operational level is more aligned with strategic level.
•
Better tools / information which makes it possible to control and communicate maintenance
cost effectiveness.
•
Improved baseline agreements with the strategic level.
•
Increased focus on physical assets by modifying the COSO model which gives the physical
assets a more central role.
Version: DEF_PUBLIC
87
•
More focus on "perform the right activities” (effectiveness) rather than "perform activities right"
(efficiently). (Focus on double loop learning)
9.3
•
Recommendations.
It is important to expand the functionality of AMICO so that sub-systems can be brought into
relationship with each other up to the system level which makes control of system cost
effectiveness possible (See figure 21). This functionality goes as far as the sub-system level.
•
It should be further investigated in which manner the performance of the operational water
treatment function can be expressed in function effectiveness so that the LCM model is able to
present these performances without having to be fed by underlying functions/installations and
can translate them to sub-system level and system level. This allows us to limit ourselves to
working with an LCM model without needing a KPI dashboard. The level of detail within
AMICO depends on the risk (See fig 62 Appendix S)
•
It is recommended to wider deploy the LCM model than just the control functionality which it is
used for right now. This is only one part of the functionality. There are also possibilities for
“what if” analyses with respect to installation configuration/installation performance and life
cycle management.
•
By means of an operational LCM model the effect of remote maintenance can be measured.
This fits in the National development by which operation will be performed from a central
control room. It is recommended to investigate if the application of this guideline can be
centralised as well (control of water treatment performance and maintenance cost
effectiveness)
•
It is recommended to conduct further research how baselines can be determined regarding
the maintenance cost effectiveness for each technical and/or operational function. The
guideline now provides a comparison between of the cost of maintenance (e.g. 39) between
technical and / or operational functions. Based on this comparison one can work towards "the
ideal technical and / or operational function" regarding the best maintenance cost
effectiveness which appears to be feasible in practice.
Version: DEF_PUBLIC
88
•
It is possible to use LCM models of an input-driven organisation to get to an output-driven
organization. It is recommended to investigate how this transition can be executed and what
the further consequences of it may be.
•
It appears to be difficult to set baselines in terms of reliability and availability and capability for
installations because of the changing operational contexts. At DWA (dry weather supply)
lower values can often be specified than at RWA (rainy weather supply). It is recommended to
further investigate how the baselines can be determined and what baselines are best.
•
It is recommended to develop maintenance cost effectiveness KPIs for the other operational
functions, determine baselines and relate these to the (sub)system maintenance cost
effectiveness.
•
It is recommended to further investigate the context changes which give rise to a
reassessment of the criticality of technical functions. (Determining criticality of technical
functions, Appendix S)
•
It is important, in addition to the performance killers and cost drivers, also to investigate the
value killers. Value killers are e.g. image, safety, etc.. Maintenance does not only have an
effect on the cost and performance, but also on these company values.
•
It is recommended to investigate if the degree of WVO-compliances can be weighted with
respect to the WVO compliance percentage (1% exceeding counts the same as 100%
exceeding, while the consequences differ).
•
It is important to deploy an asset portal for management communication. It is recommended to
give form to this.
•
To achieve implementation it is recommended to set up an implementation plan.
9.4
Reflection of the research questions.
The main question of this research is:
How to achieve better control of the maintenance aiming for more cost-effective water
treatment systems?
This question is answered by drawing up a guideline for water treatment systems which when applied
Version: DEF_PUBLIC
89
can be used to steer for cost effectiveness as far as this can be influenced by maintenance. It should
be noted that the guideline is a process to continually get in better control with maintenance.
Sub questions:
4. What is the meaning of control?
There is control when the expected (maintenance) cost effectiveness of the water treatment
system corresponds with the realised (maintenance) cost effectiveness (see figure 44). In
practice it will be a “mission impossible” to achieve 100% accordance. The maintenance cost
effectiveness cannot be derived from the national benchmark which means that it is not
possible to determine the water treatment system position compared to others. Besides this,
all water treatment systems are different which makes a 100% comparison impossible (1.2.).
This is why we limit ourselves to comparing the water treatment systems within WSRL from
which also lessons can be drawn. The degree of control, deviations which are accepted
between e.g. the expected WVO compliance rate and actuals and budget versus cost vary for
each organisation and should be established by organisation themselves. The degree of effort
to get into control within the guideline is proactively tuned to the criticality of the technical
functions within the system and consciously re-actively to the other technical functions.
5. Is the management model of WSRL useful to achieve control with the maintenance so
that it will lead to cost-effective water treatment systems?
The COSO management model of WSRL contains the right elements. (plane C) To the
measuring and assessing level the physical asset has been added. (plane B) (See section
7.1.)
6. Which methods and techniques are available in literature to achieve control?
See section 5 for answers.
7. What are the requirements for the guideline Maintenance Control?
See Table 4 for answers section 7.1.
8. How useful is the guideline in practice?
See conclusions section 9.1.
Version: DEF_PUBLIC
90
9.5
Reflection of the independent variables.
Below a brief reflection has been given on the impact of the guideline on the independent variables
from the research model and thus on the dependent variable.
1.
Installation configuration is not clear
Insight in the configuration is given by structuring the water treatment system. This insight is
tuned in to the criticality of the technical functions and the seriousness of the risks that have
occurred. The higher the criticality the more the insight in the configuration/functions and
operational context.
2.
Maintenance activities are not properly defined
Maintenance activities can be seen as control measurements which have a broad scope and
are executed at both tactical and operational level as process adjustments, management
control activities, inspections. Again, the degree of knowledge and information is tuned in to
the criticality of the technical functions and the seriousness of the risks that have occurred.
The degree of knowledge and information is related to the functions to be fulfilled, operational
context, failure modes, degradation gradient of failure modes, degree of risk of functional
failures and risk acceptation limits.
Version: DEF_PUBLIC
91
10
Bibliography.
-
Reports, thesis’s, sites.
[1.1] “Doelmatig beheer waterketen” Eindrapport commissie feitenonderzoek 29 maart 2010.(Ir
M.K.H. Gast.)
[1.2] “Bedrijfsvergelijking 2009” Waterschapsrapport voor Waterschap Rivierenland. (Unie van
Waterschappen, DHV, ConQuaestor)
[1.3] “Eindrapportage De Versnelling”.
Eindrapport reorganisatie Waterschap Rivierenland
2010. (Ing E.J. Steenbergen)
[1.4] “Waterbeheerplan 2010-2015”. Integraal strategisch plan waterbeheer waterschap
Rivierenland 30 oktober 2009. (Debby Gorter, Hans Meijer, Marjoke Muller, Ellen Vonk,
Hielke van der Spoel, Ton Ruigrok)
[1.5] “Besluit algemeen bestuur verhoging onderhoudskosten zuiveringstechnische werken”
(200923715) (Ing E.J. Steenbergen)
[1.6] Adviesrapport “in control”. 21-03-2011 (Martijn Tolsman, Gijs van den Brink)
[1.7] “Reducing risks in the scoping phase of a power plant turnaround will improve the cost
effectiveness of the installation” 08-04-2011 (Hans Lazaroms)
[1.8] “Leidraad RAMS, sturen op prestaties van systemen” 17-03-2010 Rijkswaterstaat (Jaap
Bakker, Martijn Blom, Johan van den Boogaard, Gerrit Bruggink, Bas Dietvorst, Giel
Klanker, Gep Nagtzaam, Rob Souw, Bas Vermeulen, Jacco van der Worp, Tirza
Zwanenbeek)
[1.9] “Unie van Waterschappen” :http://www.uvw.nl
[1.10] http://123management.nl
[1.12] “System analysis” Binder M07 Asset Management Control 03-2008 Supervisor Drs Kurt
Koevoets.
[1.13] “DBFM contract secured by AMC” 30-09-2007 (Marcel Abbekerk)
[1.14] “System support” Binder M10 Asset Management Control 11-2008 Course leader Peter
van Gestel MSc.
[1.15] “Onderhoudsbeleid Technische Installaties” 18-09-2007, Wim Bos e.a.
[1.16] “Onderhoudsproces” 16-11-2011 Versie 1a, Jeroen Engelen e.a.
Version: DEF_PUBLIC
92
[1.17] “Introduction” Binder M00 Asset Management Control 03-2008 Course leader Dr. John
Stavenuiter.
[1.18] “Generiek ontwerp Z-info, gemeenschappelijke inrichting Aqua Vision ” 01-07-2011
Waterschapshuis en de Vereniging van Zuiveringbeheerders.
[1.19] “Asset Risk Management: Issues in the design and use of the risk matrix ” 18-08-2010
Ype Wijnia, Delft University of Technology.
[1.20] “Leidraad Risicogestuurd Beheer en Onderhoud ” 01-12-2011 Johan van den Bogaard en
Koos van Akkeren, Steunpunt ProBO, Rijkswaterstaat Dienst Infrastructuur,
[1.21] “Vitale, Referentiemodel voor levensduurverlenging van technische assets ” 04-10-2011
Rob van Dongen, (DI-WCM, BOM, Ministerie van Economische Zaken, Mainnovation,
Provincie Zeeland/ Noord Brabant)
[1.22] “RAMS en snelwegsystemen” 02-12-2010. P.V. Tiemessen Universiteit Twente.
[1.23] “Begroting 2012” Waterschap Rivierenland. Aangeboden aan Algemeen bestuur door de
dijkgraaf en secretaris-directeur.
Version: DEF_PUBLIC
93
-
Books
[2.1] Stavenuiter, John.
‘’Cost effective Management Control of Capital Assets’’.
Delft University of Technology, 2002, ISBN 90-9015938-X
[2.2] James V. Jones
“Integrated Logistic Support Handbook”, third edition, Sole Logistics Press, 2006, ISBN 007-147168-5
[2.3] Benjamin S. Blanchard
“Logistics Engineering and Management”, edition 6, Virginia Polytechnic Institute & State
University, 2004, ISBN 0-13-124699-2
[2.4] John Moubray
“Reliability Centred Maintenance”, edition 2, Elsevier 1997, ISBN 978-0-7506-3358-1
[2.5] Mark Saunders, Philip Lewis, Adrian Thornhill
“Research Methods for Business Students” Prentice Hall 2007, ISBN 0-273-70148-7
[2.6] Anthony A. Atkinson, Robert S. Kaplan, Ella Mae Matsumura, S. Mark Young.
“Management Accounting” Pearson Education 2007, ISBN-13: 978-0-13-242733.
[2.7] Jan Emblemsvåg
“Life-cycle Costing” Wiley 2003, ISBN 0-471-35885-1
[2.8] Piet Verschuren en Hans Doorewaard.
“Het ontwerpen van een onderzoek” 2007, ISBN 978-90-5931-469-2.
[2.7] Guy Delahay en Mark Haarman.
“Value Driven Maintenance” 2005, ISBN 90-808270-1-0.
[2.9] Unie van Waterschappen..
“Definities van beleids- en beheerproducten” 25-11-2008LB/ 46178.
[2.10] Anthony M. Smith, Clen R. Hinchcliffe...
“RCM Gateway to world class mainteance” 2004, ISBN 978-0-7506-7461-4
[2.11] J.C.H. Schüller, J.L. Brinkman, P.J. van Gestel, R.W. van Otteloo
“Red book VROM, Methods for determining and processing probabilities” 1997, Ministerie
van Verkeer en Waterstaat.
Version: DEF_PUBLIC
94
[2.12] Peter M. Senge
“The fifth discipline” 2007, ISBN 978-1-905-21120-3
[2.13] Frank M Gryna, Richard C.H. Chua, Joseph A. DeFeo
“Juran’s Quality Planning and Analysis” 2007, ISBN 007-125421-8
[2.14] Kiyoshi Suzaki
“The New Shop Floor Management” 1993, ISBN 0-02-932265-0
[2.15] Robert J. Latino, Kenneth C. Latino, Mark A. Latino
“Root Cause Analysis” 2011, ISBN 978-1-4398-5092-3.
[2.16] Dr D. Keuning, Dr D.J. Eppink
“Management & Organisatie” 2008, ISBN 978-90-01-21020-5.
[2.17] Jaap J. Boonstra
“Dynamics of organizational change and learning ” 2006, ISBN 0-471-87737-9.
Version: DEF_PUBLIC
95
11
Appendix A.
Toelichting WSRL-COSO-model
COSO is een managementmodel dat is ontwikkeld door The Committee of Sponsoring Organizations
of the Treadway Commission (COSO). Dit comité, bestaande uit een aantal private organisaties, heeft
in 1992 naar aanleiding van een aantal boekhoudschandalen en fraudegevallen aanbevelingen
gedaan en richtlijnen aangegeven ten aanzien van interne controle en interne beheersing (wikipedia)
Het model is met name gericht op de interne (financiele) processen. Onderstaand zijn de vlakken van
het model nader toegelicht.
Vlak A:
Doeltreffendheid wordt gedefinieerd als de mate waarin de beoogde doelen en effecten van het beleid
ook daadwerkelijk worden behaald. Het gaat om de vraag of de goede activiteiten zijn gekozen om
bepaalde doelen te behalen. (1.6, page 9) Zoals aangegeven in de probleembeschrijving richten we
ons op het doen van de juiste dingen vanuit onderhoudsperspectief. De dingen slim doen
(doelmatigheid) en de dingen doen conform wet- en regelgeving (rechtmatigheid) worden buiten
beschouwing gelaten.
Vlak B:
Vlak B geeft aan het niveau van meten en bepalen. De mate waarin de bedrijfsvoering wordt beheerst,
kan op verschillende niveaus binnen de organisatie worden bepaald. Binnen het control framework
wordt onderscheid gemaakt in de weergegeven niveaus van meten en bepalen. Al deze niveau’s
worden betrokken bij het onderzoek.
Vlak C:
Het model geeft een aantal instrumenten weer op basis waarvan de mate van interne beheersing
inzichtelijk en meetbaar kan worden gemaakt. Met betrekking tot interne beheersing worden vijf
instrumenten onderscheiden welke hieronder zijn weergegeven. Deze instrumenten zijn opgebouwd
uit verschillende aspecten. (1.6, page 10)
1. Beheersingskader: het beheersingskader zet de toon van een organisatie en beïnvloedt de
bereidbaarheid en het bewustzijn van haar leden. Het is de basis voor de andere
componenten van het beheerssysteem.(1.6, page 10)
2. Risicobeoordeling: Voor het realiseren van doelstellingen ondervindt elke organisatie in- en
externe risico's welke ingeschat moeten worden. (1.6, page 16)
Version: DEF_PUBLIC
96
3. Beheersingsmaatregelen: Beheersingsmaatregelen zijn de werkwijzen en procedures die
gebruikt worden om risico's te verminderen en om de vastgestelde doelen te bereiken.
Daarnaast is het van belang om controlemaatregelen te definiëren om de daadwerkelijke
werking van de beheersmaatregelen te kunnen vaststellen. (1.6, page 18)
4. Informatie en communicatie: Om te zorgen dat eenieder zijn of haar werk naar behoren kan
verrichten, is beschikbare en betrouwbare informatie noodzakelijk. (1.6, page 22) Het
communiceren over interne beheersing verbindt de verschillende onderdelen van het control
framework. Het spreken van eenzelfde taal, het informeren over en het betrekken bij het
inrichten en blijvend monitoren van de mate waarin interne beheersing is gerealiseerd, is van
belang.
5. Bewaking: Continue monitoring zorgt voor inzicht in de daadwerkelijke beheersing van de
bedrijfsvoering en eventuele afwijkingen. Het interne beheerssysteem zal gecontroleerd
moeten worden om vast te stellen dat alles werkt zoals men beoogd had.
Het continu in control willen zijn vraagt om een vorm van continue bewaking op
rechtmatigheid, doeltreffendheid en doelmatigheid. Zoals aangegeven bij de beschrijving van
vlak A richt dit onderzoek zich op de doeltreffendheid.
12
Appendix B.
Toelichting management control
Onderstaand treft u een nadere toelichting m.b.t. management control
Control (Management) a comilation of management activities, including the efficient use of control
instruments, to ensure that the results meet the objectives in a cost- effective manner. (van ‘t Spijker,
1987) (2.1, page 194)
13
Appendix C
Toelichting toepassing Reliability Centred Maintenance
Onderstaand treft u verdere uitleg m.b.t. het RCM-proces, de te stellen vragen, in relatie tot het
zuiveringssysteem.
1. What are the functions and associated performance standards of the asset in its present
operating context?
Definieren van de functies in de huidige operationele context. Zodra er duidelijkheid is over
wat de functie is, is er ook duidelijkheid wanneer een functie faalt.
Version: DEF_PUBLIC
97
2. In what way does it fail to fulfil its functions? (FMEA)
Hierbij wordt vastgesteld wat de mogelijke manieren zijn waardoor een functie niet meer
effectief is. Bij deze stap en de volgende stap wordt de functie effectiviteit verbonden met de
componenten door de failure modes van componenten te identificeren welke de functie
effectiviteit negatief kunnen beinvloeden. Het gaat daarbij voor waterzuiveringssystemen o.a.
om dominante failure modes (2.10, page 104) welke een negatief effect hebben op de
systeemeffectiviteit.
3. What causes each functional failure?
Binnen deze stap wordt getracht de primaire oorzaak te achterhalen. In werkelijkheid is dit
zelden mogelijk. (2.4, page 69) Dit process van down drillen kan onbeperkt doorgaan. Dit
process dient te stoppen op het niveau waarop een goede onderhoudsstrategie gedefinieerd
kan worden. Deze niveau’s van analyse kunnen verschillen.
4. What happens when each failure occurs?
Binnen deze stap wordt beschreven wat er precies gebeurd als een failure mode optreed.
5. In what way does each failure matters?
Binnen deze stap wordt het gevolg van het optreden van een failure mode op de
bedrijfsdoelstellingen bepaald op basis van de risicomatrices.
6. What can be done to predict or prevent each failure?
Binnen deze stap wordt bepaald welke onderhoudsstrategie ingezet gaat worden om de
failuremode te voorspellen of te voorkomen. Deze strategie moet toepasbaar zijn: the task wil
prevent or mitigate failure, detect onset failure, or discover a hidden failure. De strategie moet
de kosten-effectiefste zijn t.o.v. de andere mogelijke strategieen.
7. What should be done if a suitable proactive task cannot be found?
Indien geen preventieve taak gevonden kan worden is er de keuze voor correctief onderhoud
of modificatie.
RCM inspanning.
Het uitvoeren van RCM voor het gehele zuiveringssysteem maakt veel ‘tacit’ kennis van het areaal
‘explicit’, maar is een grote inspanning om in één keer uit te voeren op het gehele zuiveringssysteem
en vraagt een forse investering. In verhouding tot de levensduur van het waterzuiveringssysteem kan
Version: DEF_PUBLIC
98
dit gezien worden als een relatief geringe inspanning/ investering, maar om op het complete
bestaande waterzuiveringssysteem een RCM proces uit te voeren is niet haalbaar. Om in control te
komen met het onderhoud is het van belang de juiste onderhoudsactiviteiten te defnieren hetgeen wel
middels RCM uitgevoerd kan worden. Het is daarom van belang te kiezen welke delen van het
waterzuiveringssysteem in aanmerking zouden kunnen komen voor RCM. Tevens zijn er de
zogenaamde RCM shortcut methods ontwikkeld om de minder van belang zijnde delen van het water
zuiveringssysteem sneller te kunnen analyseren.
RCM systeemselectie.
Moubrey legt RCM uit in zijn boek en geeft daarbij een aantal uitgangspunten voor een selectieve
aanpak voor significante assets. (2.4, page 280) Omdat de criteria kunnen verschillen van bedrijf tot
bedijf zal de bedrijfsdoelstellingen/ waarden hiervoor uitgangspunt dienen te zijn. De failure modes
welke het meest de doelstellingen/ waarden raken worden op basis van een “probability/ risk number”
(PRN) geprioriteerd. (PRN = kans x effect van een optreden van een failure mode.) Ook verwijst
Moubrey naar Pareto-analyses indien faaldata voorhanden is.
Anthony M Smith and Clenn R. Hinchcliffe stellen in hun boek “RCM gateway to world class
maintenance”, voor om voorafgaand aan het de bovengenoemde 7 vragen (Moubrey), de volgende
drie activiteiten uit te voeren:
1. System selection and infomation collection.
2. System boundary definition
3. System description and functional blok diagram.
Onderstaand worden deze drie activiteiten toegelicht:
Ad1.
System selection and information collection.
De systemen waarop RCM toepast zou moeten worden kan worden bepaald door gebruik te maken
van historische data welke op systeemniveau middels een Pareto diagram de “bad system actors”
aangeven. Daar is naar verwachting de meeste ROI te verkrijgen voor een RCM-analyse gebaseerd
op de 80/20 regel. Deze regel geeft aan dat 80% van de correctieve acties worden uitgevoerd op 20%
van de systemen, de zogenaamde bad actor systems. (2.10, page 7) Uit ervaring blijkt dat het
toepassen van de onderstaande parameters voor het opstellen van een Pareto diagram bruikbaar zijn:
(2.10, page 77)
Version: DEF_PUBLIC
99
•
Totale onderhoudskosten (preventief en correctief)maintenance costs (2.10, page 216)
•
Number of corrective maintenance actions. (2.10, page216)
•
Aantal uur downtime van primaire functies. (2.10, page 216)
Per subsysteem of primaire functie van een subsysteem worden bovengenoemde parameters
ingevuld. Er zijn Pareto analyses uitgevoerd waarbij de informatie van alle drie de parameters
aanwezig zijn. Geconstateerd is dat er nauwelijks verschillen ontstonden in volgorde van “bad system
actors” bij het toepassen van de drie parameters afzonderlijk. (2.10, page 78)
Van Gestel geeft in zijn RCM uitleg aan (Binder M10, page 9) dat het ook mogelijk is om de
risicomatrices in te zetten om primaire functies te prioriteren waarbij de problemen met primaire en
secundaire functies geplaatst worden in de risico-matrix. Gebaseerd op de positie in de matrix kan een
selectie plaatsvinden van primaire functies waarop RCM toegepast kan worden. Ook geeft van Gestel
aan dat de totale onderhoudsinspanning een maat kan zijn voor het toepassen van RCM. Toegevoegd
bij de drie eerder genoemde parameters wordt:
•
Grootste risico’s op de bedrijfsdoelstellingen/ waarden.
De vier parameters dienen geevalueerd te worden met behulp van data van de meest recente 12 tot
18 maanden. Met de volgende onderstaande zaken dient rekening te worden gehouden met een
selectie van systemen of primaire functies.
1. Opgemerkt wordt dat bij deze aanpak het mogelijk kan zijn dat een “bad system actor”
veoorzaakt kan worden door één probleem wat verholpen kan worden door een design
modificatie. Het is dan niet effectief om het onderhoud te optimaliseren middels RCM.
2. Ook is dit van toepassing op systemen welke gedomineerd worden door digital electronic
hardware. Het is nauwelijks mogelijk daarvoor preventieve onderhoudsacties te definieren
waardoor gekozen wordt voor voor storingsafhankelijk onderhoud.(2.10, page 78) Belangrijke
aspecten daarbij zijn goede faalhistorie en kritsiche reservedelenvoorraad en een goede
uitwisselbaarheid. RCM is daarvoor niet noodzakelijk.
3. Eveneens kan het correctieve onderhoud een bewuste onderhoudsstrategie zijn welke het
meest effectief is. Om die reden moet zorgvuldig omgegaan worden met de parameter “aantal
correctieve onderhoudsacties”.
Een nauwkeurig review op de “80/20 systemen” is van belang om bovenstaande te voorkomen.
Version: DEF_PUBLIC
100
Om een RCM uit te kunnen voeren dient er voldoende inzicht te zijn hoe het systeem werkt. Daarvoor
zijn belangrijke hulpmiddelen P&ID’s (Proces en Instrumentatie Diagrammen), blokdiagrammen,
handleidingen, historische data etc. Geen bestaande PM programma’s om te voorkomen dat deze de
keuzes kunnen beinvloeden wat de juiste RCM keuzes zouden moeten zijn. (2.10, page 82)
Ad2.
System boundary definition.
Om twee redenen is het van belang bij een RCM studie de systeemgrenzen te definieren.
•
Om de juiste componenten te definieren zodat er geen overlap is met andere systemen.
•
Om goed te kunnen bepalen wat het systeem ingaat en het systeem uitgaat.
Er zijn echter geen harde regels welke de systeemgrenzen bepalen. Binnen de sub-systemen van het
zuiveringssysteem zijn drie operationele functies van belang en een aantal technische
functies.(Paragraaf 7.3) Welke grenzen ook worden gekozen, ze moet helder worden beschreven.
Ad3
System description and functional block diagrams.
Van belang is om vijf verschillende informatie items te vervullen: (2.10, page 86)
•
System description
•
Functional blokdiagram
•
IN/OUT interfaces
•
System work brealdown structure, (Components list)
•
Equipment history.
De relatie tussen de functionele eisen van de subsystemen en de functionele eisen op systeemniveau
moet kunnen worden gemaakt. (Gestel, page 9, AMC Binder M10) Het functionele blokdiagram is een
weergave op hoog niveau hoe de belangrijkste functies welke een systeem vervullen en hoe zij
interacteren met elkaar. Vervolgens wordt vastgesteld welke elementen de systeemgrenzen uitgaan
en de systeemgrenzen binnenkomen. (IN/OUT interfaces) Het echte product wordt geleverd door de
output van het systeem waarbij er vanuit wordt gegaan bij de RCM analyse dat de input altijd
aanwezig is omdat die ervoor moet zorgen dat het systeem werkt.
RCM kennis/ systeemkennis.
Tijdens het uitvoeren van het RCM-proces worden de juiste vragen gesteld, het is echter de vraag of
de juiste antwoorden gegeven worden. Dit is afhankelijk van de persoonlijke individuele capaciteit
welke bestaat uit de informatie welke medewerkers zelf hebben vastgelegd en de ervaring,
Version: DEF_PUBLIC
101
competenties en houding van de betrokken medewerkers. (Weggeman, M06) RCM is een complete
methode welke, net zoals bij andere methoden, staat of valt met de kwaliteit van de kennis welke
geleverd wordt tijdens het RCM-process.
RCM shortcut methods
Zoals eerder aangegeven en ook blijkt uit voorgaande uitleg van “real RCM” is het uitvoeren van een
RCM-analyse een rigoreuze aanpak. Daardoor zijn een aantal RCM shortcut methoden ontstaan. Van
Gestel (AMC Binder M10, page 4) geeft aan dat de snellere methoden een kortere terugverdientijd
hebben maar indien een organisatie werkelijk onderhoud willen plegen op een pro-actieve manier, dan
is een cultuuromslag noodzakelijk en wordt het succes alleen zichtbaar op de langere termijn. Als het
om dergelijke processen gaat is de “real RCM” volgens van Gestel veel beter dan de snellere
methoden. RCM is een process, shortcut methods zijn simpel toepasbare methoden en geen
processen. Moubrey geeft aan dat “real RCM”, indien het toegepast wordt door goed getrainde
facilitators bij goed gedefinieerde projecten, bijna altijd sneller en goedkoper is dan de shortcut
versies, de gemaakte keuzen zijn veel beter verdedigbaar en hebben een grotere ROI. (Moubrey, strl
RCM,)
Ook geeft Moubrey aan dat het alleen toepassen van “real RCM” voor “critical” equipment niet binnen
SAE standaard valt om de volgende redenen:
1.
Verschillende industrieen hebben verschillende criteria om te bepalen wat kritisch is of niet.
Deze verschillen zoveel dat het onmogelijk is om daar een universele standaard van te
maken.
2. Vaak wordt de kriticaliteit onderschat van bepaalde functie of systemen waardoor de
resultaten van de analyse uiteindelijk risicovoller worden.
3. De resultaten van een rigoreuze “real RCM” aanpak zijn robuuster dan van de “shotcut RCM”
toepassingen.
Zoals eerder aangegeven maken Smith and Hinchcliffe maken wel gebruik van snellere methoden
maar noemen dat dan geen RCM. Zij stellen voor om op de zogenaamde overige 20/80 systemen
geen RCM toe te passen omdat dit waarschijnlijk niet kosteneffectief is. (De 20/80 systemen zijn
systemen welke zich goed “gedragen”)
Version: DEF_PUBLIC
102
Een methode (niet RCM) is de Experience-Centered-Maintenance (ECM) wordt ook wel “steamlined
RCM” genoemd welke bestaat uit drie delen:
1. Toesten van bestaande onderhoudsactiviteiten op effectiviteit. Redeneren vanuit de
onderhoudsactiviteit. Welke failure modes willen we daarmee voorkomen? Geen failure mode
te noemen? Dan taak laten vervallen.
2. FMECA andersom. Wat is er gebeurd in het verleden? Analyse van data m.b.t. correctief
onderhoud. Wat waren de effecten en oorzaken? Is het effect ernstig genoeg om preventief
onderhoud toe te passen? (2.10, page 180)
3. Hypothetiseer failure modes welke niet worden afgedekt door stap één en twee waarbij de
consequenties op de primaire en secundaire functies worden aangegeven. Definieer, indien
mogelijk, een preventieve onderhoudsactie
Deze aanpak gaat er vanuit dat alle failure-modes bekend zijn. Goed gedrag van systemen in het
verleden geven echter geen garantie voor de toekomst. Ook is het moeilijk om bij de onderhoudstaak
de bijbehorende failure-mode te achtehalen. (Moubrey, strl) Tevens bepaald moeten worden of de
failure-mode leid tot een functioneel falen en wat de ernst daarvan is. Op een ad-hoc wijze worden
dan de functies alsnog omschreven zodat het eerder meer tijd kost dan minder.
RCM monitoring (PDCA)
Binnen de scope van dit onderzoek richten we ons op het tactische niveau waarbij ons richten op het
doen van de juiste dingen. Om het RCM proces continu te verbeteren zijn er vier belangrijke factoren
welke onderstaand zijn weergegeven:
1. Fine tuning van de gedefinieerde onderhoudsactiviteiten. (2.10, page 225)
Smith stelt dat de beste manier is om hieraan invulling te geven het periodiek reviewen van de
correctieve onderhoudsactiviteiten. Daarbij kan de run to failure meer voorkomen dan vooraf
ingeschat of de faalmechnismen toch optreden ondanks de daarvoor gedefinieerde
onderhoudsactiviteit. Dit zijn de onverwachte storingen. Het kan ook voorkomen dat de
actuale degradatiesnelheid afwijkt van de verwacht degradatiesnelheid. (Zie figuur 5).
2. Plant modficaties
Bij het doorvoeren van modificaties dienen daarbij onderhoudsactivteiten gedefinieerd te
worden.
Version: DEF_PUBLIC
103
3. Nieuwe informatie.
De tacit kennis en explicit kennis van het waterzuiveringssysteem groeien continu. (2.10, page
226) Ook de onderhoudstechnologie groeit contunu. Daardoor kan het voorkomen dat er
onderhoudsacties welke in eerste instantie effectief waren, dit door de toename van de
technologie niet meer zijn.
Inplementeren
onderhoudsactiviteiten
Monitoren en rapporten
effecten
Als
verwacht?
Nee
Stel vast waarom.
Optimaliseer
onderhoudsactiviteiten
Ja
Nieuwe informatie/
modificaties
Figuur 32:The living RCM program.
Source: RCM Gateway to World Class Maintenance.
Meten van de effectiviteit van de onderhoudsactiviteiten.
De volgende parameters zijn, uit ervaring gebleken, volgen Smith goed bruikbaar: (2.10 page 227)
1. Overwacht correctief onderhoud:
Door het onverwachte correctieve onderhoud te analyseren kunnen de gedefinieerde
onderhoudsactiviteiten worden geoptimaliseerd.
2. Beschikbaarheid van het zuiveringssysteem.
Version: DEF_PUBLIC
104
Ondanks de vele factoren welke de beschikbaarheid kunnen beinvloeden is het toch een
belangrijke indicator voor optimalisatie van de gedefinieerde onderhoudsactiviteiten.
3. Preventieve en correctieve onderhoudskosten.
De hoogte van deze totale kosten is een maat voor de effectiviteit van de gedefinieerde
onderhoudsactiviteiten. Deze zouden naar verloop van tijd moeten dalen. Opgemerkt wordt
dat er in eerste instantie een stijging op kan treden vanwege de tijd welke nodig is om de
nieuw gedefinieerde taken effectief te laten worden.
Het interval van het reviewen van de onderhoudsactiviteiten is afhankelijk van het optreden van
storingen welke om een directe review vragen. Een formele review is wenselijk jaarlijks of elke twee
jaar. (2.10, page 228) Bovenstaand is een simple weergave, gebaseerd op de PDCA cirkel, van het
optimalisatieproces van onderhoudsactiviteiten.
Moubrey geeft aan de effectiviteit van onderhoud gemeten kan worden door door vast te stellen hoe
goed de fysieke assets continu de functie vervullen op het gewenste prestatieniveau. (2.4, page 294)
Het meten van de effectiviteit van onderhoud is afhankelijk van het aantal primaire en secundaire
functies welke vervult dienen te worden. De effectiviteit dient per primaire- en secundaire functie
continu te worden gemeten volgens Moubrey (2.4, page 297) Moubrey omschrijft dit als de ‘function
effectiveness’ en meet daarbij per functie per failure mode (meerdere per functie) de beschikbaarheid
en betrouwbaarheid. (2.4, page 301)
14
Appendix D
Toelichting RAMS
Onderstaand is een nadere toelichting gegeven m.b.t. RAMS.
Een definitie voor RAMS wordt gegeven door CENELEC 1999:
Een karakteristiek van de langdurige gebruikersperiode van een systeem dat door de toepassing van
voorgeschreven ontwerpregels, ontwerpmethoden, middelen en technieken wordt vastgelegd voor de
gehele levenscyclus van het systeem. De RAMS van een systeem kan worden gekarakteriseerd als
een kwalitatieve en kwantitatieve indicator waarmee de mate wordt aangegeven waarin het systeem
(of het subsysteem en componenten overeenkomstig met het systeem) kan functioneren zoals in de
specificaties is vastgelegd en dat zowel beschikbaar als veilig is.
De RAMS werkwijze staat voor een set methoden welke inzetbaar is om de functie(s) van een
systeem de beschrijven, te bepalen en te monitoren. Deze methoden maken inzichtelijk op welke wijze
Version: DEF_PUBLIC
105
(n) een systeem kan falen. Voorbeelden van RAMS methoden zijn bijvoorbeeld de FMECA, HAZOP,
FTA, ETA, etc. RAMS is bruikbaar over de gehele levencyclus van systemen waarbij we binnen de
context van dit onderzoek ons beperken tot de exploitatiefase van het waterzuiveringssysteem. In
deze fase dienen de RAMS-eisen vergeleken te worden met de RAMS-prestaties. (2.11, page 16.5)
RAMS parameters zijn een maat voor het gedrag van het (zuiverings)systeem. (2.11, page 16.8) Het
gedrag van een systeem is o.a. afhankelijk van de (fysieke) eigenschappen van een systeem waarbij
RAMS ook gezien kan worden als eigenschappen van een systeem m.b.t. de R, A, M en S. De
meeste mogelijkheden om de (fysieke) RAMS eigenschappen van een systeem te beinvloeden liggen
in de ontwerp en design fase van een waterzuiveringssysteem. Binnen dit onderzoek beperken we
ons tot de exploitatiefase waarbij het zuiveringssysteem vanuit de ontwerp en design fase RAMS
eigenschappen heeft “meegekregen”. Het is daarom van belang hiermee rekening te houden bij het
stellen van RAMS-eisen aan bestaande waterzuiveringsinstallaties. Er kunnen geen hogere RAMSeisen worden gesteld dan een systeem “van nature” bezit. De literatuur geeft een ovezicht van
invloedsfactoren (1.22, page 32) welke de RAMS eigenschappen negatief beinvloeden tijdens de
gebruiksfase welke de invoeldsfactoren van buitenaf worden genoemd binnen de context van dit
onderzoek. Dit is in onderstaande figuur weergegeven.
Invloedsfactoren van
buitenaf
Ontwerp en design en
realisatie systeem
RAMS eigenschappen
van het systeem
RAMS prestatie van
het systeem
Figuur 33:Influence on RAMS-performance.
Source: Vuuren.
Deze invloedsfactoren van buitenaf worden middels de de inzet van RAMS-methoden inzichtelijk
gemaakt met de effecten welke deze hebben op de RAMS prestatie van het systeem. De invoed van
de invloedsfactoren kan o.a. gereduceerd worden door het uitvoeren van onderhoudsactiviteiten. De
Version: DEF_PUBLIC
106
RAMS eigenschappen bepalen de zekerheid waarmee het waterzuiveringssysteem aan de RAMSeisen voldoet. (1.22, page 16) Naast de RAMS eigenschappen bezit een systeem nog meerdere
eigenschappen zoals: de mate waarin het zuiveringssysteem voloet aan wet-, en regelgeving, voldoet
aan het beeld waarmee het waterschap zich wil profileren in de maatschappij, tegen zo laag mogelijk
kosten voldoen aan de functie-effectiviteit. Ook wel RAMSHEEP genoemd.
Het stellen van RAMS-eisen betaalt zich alleen terug voor sub-systemen/ functies welke de systeem
RAMS-prestatie domineren. (2.11, page 16.7) RAMS-eisen kunnen , afhankelijk van de risico’s,
kwantitatief of kwalitatief zijn. Om de RAMS eisen niet onnodig streng op te leggen (1.8, page 64) is
het noodzakelijk om de RAMS invloed van de gewenste prestaties van het systeem af te wegen tegen
de kwetsbaarheid van het systeem m.b.t. het niet voldoen aan deze prestaties. Door deze twee te
combineren ontstaat het RAMS risicoprofiel. Hoe hoger het RAMS risicoprofiel hoe strenger de RAMS
eisen en hoe nauwkeuriger de verificatie van de RAMS eisen. (1.8, page 64) Zie onderstaande RAMSrisicomatrix.
Figuur 34:RAMS riskmatrix.
Source: Leidraad RAMS Rijkswaterstaat 2010.
Bij een bepaald RAMS-riscoprofiel horen bepaalde RAMS-methoden. Worden RAMS-eisen
kwantitatief opgelegd dan worden daar kwantitatieve methoden bij toegepast.
Zoals aangegeven is het van belang te weten welke subsystemen/ functies de RAMS-prestatie
domineren. Hoe hoger het RAMS-risicoprofiel van een functie hoe groter de impact binnen het gehele
Version: DEF_PUBLIC
107
systeem. De vereiste RAMS prestaties zijn voor een systeem decomponeerbaar naar de verschillende
subsystemen. (1.8, page 13) Zie onderstaande figuur als voorbeeld.
Figuur 35:Decomposition and integration RAMS performance..
Source: Leidraad RAMS Rijkswaterstaat 2010.
Het is om die reden belangrijk om te bepalen in hoeverre de functies van het deelsysteem moeten
bijdragen aan de prestaties van het grotere systeem. (1.8, page 63)
Praktische toepassing van RAMS in de exploitatie-fase.
Voor het toepassen van RAMS tijdens de exploitatiefase dienen de volgende stappen te worden
doorlopen:
Herleiden van de RAMS basisinformatie over het systeem. (1.8, page 95)
1. Opstellen algemene beschrijving van het systeem met subsystemen en het in kaart brengen
van de functies welke vervult moeten worden per subsysteem met hun onderlinge
Version: DEF_PUBLIC
108
samenhang. Voor het zuiveringssysteem zijn dit de subsystemen met elk drie operationele
functies zoals gedefinieerd in paragraaf 7.3.
2. Opstellen fysieke decompositie welke verbonden wordt aan de functionele middels de
FMECA. Hierbij wordt duidelijk welke deelsystemen functies bevatten welke het belangrijkste
zijn en welke deelsystemen de prestaties bepalen. Voor het zuiveringssysteem zijn dit de
installaties welke voor het vervullen van de functies zorgdragen. Voor het bepalen van de
deelsystemen welke functies bevatten welke het belangrijkste zijn in het systeem kan
uitgevoerd worden middels het vaststellen van het RAMS risico profiel. Dit zijn de systemen
welke het meest kwetsbaar zijn en de grootste invloed hebben op het gehele systeem.
3. Vaststellen in welke mate de functies vervult dienen te worden. Wat zijn de RAMS eisen van
het systeem?
15
Appendix E
Toelichting management accounting systemen.
Binnen de context van dit onderzoek beperken we ons tot de technische aspecten van een MACS. De
gedragsaspecten hoe om te gaan met een MACS worden buiten beschouwing gelaten.
Techniche aspecten van een MACS vallen uiteen in twee categorieen:
a.
Relevantie van de gegenereerde informatie.
De onderstaande vier karakteristieken zijn daarbij van belang.
Accurate; Een MACS moet zo acuraat mogelijke informatie bevatten. Als voorbeeld kan
acuratere informatie verkregen worden door kosten te traceren middels activiteiten i.p.v.
kostenobjecten.
Timely: De informatie dient op tijd te worden aangeleverd.
Consistent: Het MACS dient consistente informatie te bevatten. Dit willen zeggen dat een
eenduidig kosten systeem toegepast moet worden.
Flexible: Het MACS moet gecustomized kunnen worden voor specifieke beslissingen.
b.
Scope van een MACS.
Een MACS moet zich niet richten op één onderdeel van een systeem, maar dient het gehele
systeem te omvatten.
Version: DEF_PUBLIC
109
16
Appendix F
Toelichting assetmanagent control.
Based on a literature study and a field survey the following ten improvement factors for AMC were
identified:
1. well-specified objectives
2. transparent (technical) system breakdown structure
3. transparent (logistic) process structure
4. system effectiveness measurers
5. (life cycle) cost measurers
6. key performance indicators
7. system knowlegde
8. logistic knowledge
9. management control knowledge
10. information and communication technology.
The AMC approach aims to support the management control of the logistic processes throughout the
life cycle with respect to the functionality of the asset (Figure 8). The following components were
considered to be essential:
•
a through-life asset management program, to provide well-specified objectives;
•
staff (manager and engineers) throughout the life cycle, indicated as LCM-teams, to
provide professional management control;
•
analysis & control tools, to enable cost/performance control;
•
computer applications on a wide area network, to meet the information and
communication needs.
Version: DEF_PUBLIC
110
Need
Functionaliteit
Operational system
Key to Symbols:
REQUIREMENTS
ACCOUNTS
LOGISTCS
PROGRAM
LOGISTICS
ENGINEERS &
MANAGERS
LCM-team
CONTROLS
DIRECTIVES
Logistic process
PRODUCTS
& SERVICES
ANALYSIS &
CONTROL TOOLS
COMPUTER
APPLICATIONS
DIAGNOSES
(feedback)
WIDE AREA
NETWORK
Technical system.
LCM-systems
Figuur 36:Asset Management Control System
Source: Cost Effectibe Management Control of Capital Assets.
A case study was carried out in the Royal Netherlands Navy (RNLN) to study the effects of
implementing AMCS in practice and to verify some theoretical aspects. The SEWACO1-system of the
Landing Platform Dock (LPD) HNLMS Rotterdam was used as the technical system for the case study.
Also case studies where carried out in diferrent sectors like way-infrastructure, electrical power plants.
The expectation is that the AMC theory can be applied in general. This expectation is mainly based on
the fact that the theory is based on generally acknowledged approaches and proven concepts and the
received criticism concerns solvable problems.
The arrows (figure 8) represent the product and data flow within the system over the life-cycle. The
input and output of the technical system are defined as the operational need and the system
functionality. The relationships between the technical system, the logistic process, management
control system and the operational system are defined as the management control data flows.
Version: DEF_PUBLIC
111
17
Appendix G
Toelichting lozingseisen waterzuiveringssysteem.
Er dient de volgende prestatie te worden geleverd op systeemniveau:
Fosfaatverwijdering:
Qua zuiveringsresultaat was de doelstelling voor 2010, conform de AmvB (Algemene maatregel van
Bestuur) stedelijk afvalwater, een totaal verwijderingrendement voor fosfaat van 75% voor het gehele
beheersgebied te bereiken.
Stikstofverwijdering:
Ook voor de stikstofverwijdering was de doelstelling in 2010, conform de AmvB stedelijk afvalwater,
een verwijderingrendement van 75% voor het gehele beheersgebied.
WVO-norm effluent:
Elk subsysteem heeft te maken met een specifieke WVO-norm effluent. Dit heeft als oorzaak dat het
gezuiverde water geloost wordt op verschillende wateren met verschillende bevoegde gezagen.
Version: DEF_PUBLIC
112
18
Appendix H
Toelichting functies zuiveren.
Zie voor de definities van de technische functies het “Generiek ontwerp Z-info”, gemeenschappelijke
inrichting Aqua Vision. Vanwege de omvang van het document is dit niet bijgevoegd. [1.18]
Version: DEF_PUBLIC
113
19
Appendix I
Onderhoudsproces.
Zie hierna bijgevoegd het gedefinieerde onderhoudsproces.
Version: DEF_PUBLIC
114
20
Appendix J
PVE CGOO.
Gezien de omvang van het Programma Van Eisen van de Centrale Gegevens Opslag en Ontsluiting
van de is deze niet bijgevoegd. Deze is op te vragen bij de auteur van deze thesis.
Version: DEF_PUBLIC
115
21
Appendix K
Onderhoudsbeleid.
Onderhoudsbeleid Installaties
Waterschap Rivierenland
Versiebeheer
Nr. Versie
datum
1
30-10-06
1.1 31-08-07
2.0 5-9-07
Vastgesteld
d.d
Gebruik en status
Auteur
Distributie
Definitieve versie t.b.v. bespreking
in projectgroep en t.b.v presentatie
aan het directieteam.
Samenvoeging
van
Generiek
Onderhoudsbeleid en het in medio
2006 opgestelde Onderhoudsbeleid
Installaties.
Status: Praakstuk voor projectteam
Aanpassingen n.a.v. bespreking
binnen projectteam 5-9-2007
Projectteam Installaties
Projectgroep
en –team
Wim Bos
Projectteam
en Koot v. B.
Functie
Projectteamleider
Naam
André van Aken
Paraaf
Wim Bos en André van Projectteam
Aken
(team Installaties)
d.d.
Projectleider
Koot van Bavel
(project “verbeteren onderhoudsprocessen”)
Version: DEF_PUBLIC
116
1.
Inleiding
1.1
Kader.
Het document ‘Generiek Onderhoudsbeleid’, vastgesteld in de vergadering van de
Stuurgroep Programma-management op 25 juni 2007, beschrijft op hoofdlijnen het generieke
en daarmee uniforme onderhoudsbeleid en haar benodigde sturingsinstrumenten. Die
beleidsnota dient als uitgangs- c.q. vertrekpunt voor het voorliggende Onderhoudsbeleid
Installaties, voorzover die nodig zijn voor de uitoefening van de wettelijk opgelegde taken.
Het vormt de basis voor het in de praktijk uitvoeren van het onderhoud middels op te stellen
technische onderhoudsplannen waarin het specifieke onderhoudsbeleid vertaald wordt in
concrete werkzaamheden (= onderhoudsconcepten).
Het project “verbeteren onderhoudsprocessen” zet in het kader van het
programmamanagement een stap naar een verdere professionalisering van het onderhoud
binnen waterschap Rivierenland. De verdere professionalisering loopt volgens de in het
onderstaande schema genoemde begrippen, ook wel stappen genoemd. De relatie tussen
de begrippen en de 3 niveaus, strategisch, tactisch en operationeel niveau is eveneens
weergegeven in het onderstaand schema.
Het voorliggende Onderhoudsbeleid Installaties heeft met name betrekking op het tactisch
niveau. Het opstellen van onderhoudsplannen, onderhoudsconcepten e.d. conform het
generieke beleid incl. uitgangspunten ligt op operationeel niveau en wordt verder uitgewerkt
door de de betrokken afdelingen en valt buiten de scope van dit project.
Begrippenkader (stappen)
Actie door
Niveau
Generiek beleid
projectgroep
Strategisch
Specifiek beleid + uitgangspunten
projectteams
Tactisch
Opstellen onderhoudsplan
Betrokken
afdelingen
Operationeel
Opstellen onderhoudsconcepten
Betrokken
afdelingen
Operationeel
Onderhoudsprocessen
projectteams
Tactisch
Programma van Eisen voor applicatie projectteams
onderhoudsbeheersysteem
Tactisch
Buiten de scope project “verbeteren onderhoudsprocessen” valt nu nog de implementatie
van;
het werken conform onderhoudsproces
applicatie onderhoudsbeheerssysteem (=obs)
Version: DEF_PUBLIC
117
Het strategisch niveau heeft betrekking op het richten van de organisatie. Op dit niveau
worden de doelen vastgesteld en de koers uitgezet. De missie van de organisatie en de
verdere uitwerking hiervan zijn hier een onderdeel van. Beleid, strategie en
organisatieontwikkeling zijn aspecten die horen bij het strategisch niveau. Het groeien naar
een proces georiënteerde organisatie en het doorgroeien naar een systeemgerichte
organisatie zijn keuzes die op strategisch niveau gemaakt worden. In hoofdstuk 2 wordt hier
verder op ingegaan.
Het tactisch niveau is een verdere uitwerking van het strategisch niveau. Antwoord wordt
gegeven op de vragen over de inzet van middelen, het inrichten van de processen,
indicatoren, normen, maatstaven en haar besturing.
Het generieke onderhoudsproces is beschreven in het vastgestelde document ‘Onderhoud –
procesbeschrijving’, d.d. 01 mei 2007. Voor het specifieke beheerobject ‘Installaties’ is een
nadere uitwerking vereist. In hoofdstuk 3 wordt hier zeer kort nader op ingegaan.
Het operationele niveau richt zich met name op de te verrichten en te besturen
onderhoudswerkzaamheden. De hulpmiddelen hiervoor zijn het onderhoudsplan en de
onderhoudsconcepten waarin de uitvoering van het specifieke onderhoudsbeleid voor de
verschillende objecten vertaald wordt in concrete werkzaamheden. Dit wordt verder door de
afdelingen die te maken hebben met het onderhoud nader uitgewerkt. De vertaling van
beleid naar concrete werkzaamheden vindt plaats op het tactische niveau. In het
voorliggende document staan de uitgangspunten om de concrete onderhoudsplannen en
onderhouds-concepten op te kunnen stellen.
1.2
Ambitie
De visie en missie ten aanzien van het onderhoud wordt in hoofdstuk 2 nader uitgewerkt.
Onderdeel hiervan is de ontwikkeling die waterschap Rivierenland wil doormaken volgens
INK-Model. Dit houdt in een ontwikkeling van een activiteit gerichte organisatie naar een
proces-gerichte organisatie hetgeen in 2010 bereikt moet zijn. Vervolgens wordt gestreefd
naar een systeemgerichte organisatie in 2015.
Het eindproduct van het project ‘Verbeteren onderhoudsprocessen’ moet voldoen aan deze
doorkijk naar de toekomst. Die doorkijk is daarmee het wenkend perspectief ofwel het baken
waar de organisatie op koerst.
In de workshop van april 2007 is middels een enquête de positie bepaald waar de
organisatie wat betreft het onderhoud nu staat. Tevens is een beeld verkregen wat de groei
naar een procesgerichte en systeemgerichte organisatie inhoudt en welke aspecten nog
opgepakt moeten worden.
De organisatieontwikkeling wat betreft het onderhoud wordt wel eens vergeleken met een
ketting opgebouwd uit schakels. In de procesgerichte organisatie wordt ervoor gezorgd dat
het soortgelijk onderhoud aan objecten in de schakels gebundeld wordt. Binnen de schakel
wordt het onderhoud conform het optimale proces uitgevoerd en zo mogelijk ondersteund
door bijvoorbeeld een onderhoudsbeheerssysteem.
In de systeemgerichte organisatie worden de afzonderlijke schakels samengevoegd tot één
ketting. Werken conform deze ketting houdt in dat gestuurd gaat worden op basis van “total
cost of ownership” of “lifecyclemanagement”.
A c tiv ite ite n
g e o rië n te e rd
Fase
1
Version: DEF_PUBLIC
P ro c e s
g e o rië n te e rd
2
S y s te e m
g e o rië n te e rd
3
118
K e te n
g e o rië n te e rd
4
T o ta le z o rg v o o r
k w a ltite it
5
1.3
Gehanteerde modellen
2
Beleid
2.1.
Strategie, beleid en ontwikkeling van de organisatie
Het onderliggende onderhoudsbeleid is opgezet aan
“Onderhoudsmanagement in het Zuiveringenbeheer”
zetten onderhoudsmanagement. Het STOWA model
waterschappen binnen Nederland gehanteerd wordt
leidraad.
de hand van de STOWA publicatie:
welke richting geeft aan het op te
geeft een kader dat door meerdere
en is een algemeen geaccepteerde
De positie welke in de toekomst binnen een bepaalde periode bereikt moet worden, ligt
vastgelegd in de visie. De visie, waarop de strategie en het beleid van de organisatie zijn
gebaseerd, worden verwoord in de Missie, de Kernwaarden en het Toekomstbeeld.
De missie geeft aan waartoe het waterschap bestaat en welke fundamentele toegevoegde
waarde het heeft. De missie is zo geformuleerd dat deze over een periode van minimaal 10
jaren actueel blijft en luidt:
Waterschap Rivierenland is verantwoordelijk voor en werkt voortvarend aan een
duurzaam waterbeheer voor een veilig en leefbaar rivierenland.
In de visie worden een aantal principes beschreven hoe beslissingen worden genomen en
keuzes worden gemaakt. Deze zogenaamde kernwaarden zijn voor waterschap
Rivierenland:
Samenwerking;
Integriteit;
Resultaat gericht werken;
Professionaliteit;
Realisme.
Aan het toekomstbeeld zijn ambities gekoppeld. De ambities binnen het waterschap zijn:
• Professioneel en klantgericht waterschap.
• Dienstverlening
en
klantgerichtheid
vergelijkbaar
met
een
moderne
consumentenorganisatie
Version: DEF_PUBLIC
119
Op basis van de bovengenoemde visie, missie en kernwaarden is voor onderhoud de
volgende algemene doelstelling geformuleerd:
Het onderhoud organiseren en uitvoeren op een effectieve, efficiënte, innovatieve,
veilige, omgevingsbewuste en transparante wijze binnen de wettelijke kaders.
De genoemde aandachtgebieden in de doelstelling worden onder hoofdstuk 2.3 verder
beschreven en zijn voor de specifieke onderhoud aan installaties verder uitgewerkt.
2.2.
Organisatieontwikkeling volgens het INK-Model in relatie tot het onderhoud
Van overheidsinstanties wordt verwacht dat ze zich ontwikkelen en dus voortdurend veranderen om aan de steeds hogere eisen vanuit de
omgeving te kunnen voldoen. Waterschap Rivierenland zal “vraaggericht” in plaats van “aanbodgericht” moeten gaan opereren. De
consequentie is dat de organisatie voortdurend actief dient te zijn in het doorvoeren van verbeteringen in de bedrijfsvoering en het vergroten
van het presterend vermogen op een transparante en meetbare wijze.
De verbeteracties moeten aan een kapstok kunnen worden opgehangen. Waterschap
Rivierenland hanteert het managementmodel van het Instituut Nederlandse Kwaliteit (INKmodel) als kapstok. Om als organisatie te kunnen excelleren wordt een lang
ontwikkelingstraject doorlopen. Dit proces verloopt via een aantal stadia die worden
gekenmerkt door een ontwikkeling van vooral interne gerichtheid naar steeds meer externe
gerichtheid.
De vijf verschillende ontwikkelingsfasen volgens het INK-model zijn;
1.
Activiteit georiënteerd
Deze fase is vooral gericht op het goed uitvoeren van los staande activiteiten. De
processen waaruit de activiteiten zijn opgebouwd, zijn nog niet goed in beeld.
Verbeteringen en veranderingen komen met name voort uit klachten of incidenten.
2.
Proces georiënteerd
In het primaire proces staat de proces gerichte organisatie centraal. De primaire
processen zijn vastgelegd en worden beheerst. In de processen wordt gemeten en er
wordt gebruik gemaakt van prestatie-indicatoren.
3.
Systeem georiënteerd
De primaire als ondersteunende processen zijn in beeld gebracht en op elkaar
afgestemd. In alle geledingen van de organisatie wordt systematisch aan
verbeteringen gewerkt. In de bedrijfsvoering wordt zowel rekening met de wensen
van de interne als externe klanten rekening gehouden. Er wordt gewerkt met
integraal beleid en de effecten van het beleid zijn inzichtelijk.
4.
Keten georiënteerd
In deze fase staat vooral de samenwerking met partners in de keten centraal. Er
wordt intensief samengewerkt en er vindt uitwisseling van kennis en capaciteit plaats.
5.
Excellereren en transformeren
Alle medewerkers zijn er in deze fase van doordrongen dat kwaliteit intern en extern
verankerd moet zijn. Kwaliteitszorg maakt in deze organisatie deel uit van de
kernwaarde en attitude van het personeel.
Momenteel bevindt de organisatie van waterschap Rivierenland zich tussen de fasen
activiteit georiënteerd en proces georiënteerd. In de workshop van 19 april 2007 is middels
een enquête een nulmeting uitgevoerd waarin bepaald is waar we wat betreft onderhoud
staan. Deze enquête is terug te vinden als bijlage bij het beleidsdocument ‘Generiek
onderhoudsbeleid’.
Waterschap Rivierenland heeft zich voor het onderhoud en organisatieontwikkeling de
onderstaande doelen gesteld, die te zien zijn als het wenkend perspectief of baken waar de
organisatie op af koerst.
Version: DEF_PUBLIC
120
•
waterschap Rivierenland werkt in 2010 wat betreft het onderhoud proces
georiënteerd (gericht).
•
waterschap Rivierenland werkt in 2015 wat betreft het onderhoud systeem
georiënteerd (gericht).
Door als organisatie procesgericht te werken, worden de volgende verbeteringen verwacht:
1. Toename in effectiviteit (doelgerichtheid) door een permanente klantgerichtheid en
resultaatgerichtheid binnen de activiteiten. Bovendien stijgt ook de efficiëntie
(doelmatigheid).
2. Hogere overdraagbaarheid omdat zaken als know-how en routing zijn vastgelegd in
de processen.
3. Betere beheersbaarheid omdat gestuurd wordt op basis van vooraf vastgelegde
normen.
4. Groter lerend vermogen, omdat de processen herhalend zijn verbeteringen of
verslechteringen laten zien waarop gereageerd kan worden.
2.3.
Aandachtsgebieden voor het onderhoudsbeleid installaties:
Effectief
Effectief werken houdt in op het goede moment het juiste onderhoud doen (doelgericht) en
daarmee conform de gekozen onderhoudsstrategie uitvoeren. De activiteit levert daarmee
een positieve bijdrage aan de bedrijfsdoelstelling. Voor het onderhoud aan installaties wordt
dit gerealiseerd door het toepassen van onderhoud op basis van risico.
Onderhoud op basis van risico houdt in dat op componentniveau vastgesteld wordt, hoe
vaak, met welke middelen en onder welke condities een component van een installatie
onderhouden moet worden. Dit wordt afgestemd op het risico van falen van deze component
en de consequentie van dit falen op de bedrijfsdoelstellingen, randvoorwaarden en de
kosten. Afhankelijk van de functie van een installatie gelden namelijk specifieke
bedrijfsdoelstellingen en randvoorwaarden waaraan men dient te toetsen. Alle doelstellingen
en randvoorwaarden zijn d.m.v. interne voorschriften en externe wetgeving vastgelegd.
Economische afweging; in een aantal gevallen is correctief onderhoud duurder dan
preventief. Oorzaak ligt in het feit dat de gevolgkosten, zoals gevolgschade en
noodvoorzieningen, hoog kunnen oplopen. De bedrijfsdoelstellingen en voorwaarden zijn:
Nr.
Bedrijfsdoelstellingen / voorwaarden
Algemeen
1
Economische afweging
2
Veiligheid (ARBO en omgeving)
3
Wet Milieubeheer
4
Imago
Specifiek voor Waterkeringen
5
Wet op de waterkeringen
Specifiek voor Watersystemen
6
Peilbesluit
Specifiek voor Zuiveringen
7
Afnameverplichting van afvalwater
8
WVO-Norm
Version: DEF_PUBLIC
Omschrijving
Kosten preventief onderhoud t.o.v. correctief onderhoud
Een veilige (werk)omgeving voor werknemers en omwonenden
waarbij wordt voldaan aan wet en regelgeving (o.a. Arbo-wet).
Voldoen aan de wet milieubeheer. Als afgeleide: voorkomen
van Milieu-incidenten door het uitvoeren van het juiste
onderhoud.
Voldoen aan het beeld waarmee het waterschap zich binnen de
maatschappij wil profileren
Voldoen aan de door de wet op de waterkeringen gestelde
eisen
betreffende
de
aanwezige
veiligheid
tegen
overstromingen.
Voldoen aan het peilbesluit, zorgen voor het juiste peil
Afnemen van afvalwater conform de aansluitvergunningen
Voldoen aan de WVO-vergunning, voldoen aan de lozingseisen
121
De hierboven genoemde bedrijfsdoelstellingen en randvoorwaarden vormen de
uitgangspunten voor de toetsing van het risico. In de bijlagen 1 en 2 wordt dit nader
toegelicht.
Efficiënt
Efficiënt werken betekent doelmatig en kostenbewust werken. Het organiseren van het werk
met daarin de werkprocessen spelen hierin een belangrijke rol. Het werk wordt op een
slimme manier uitgevoerd.
Bij onderhoudswerk aan installaties vindt het efficiënt organiseren en uitvoeren van
onderhoud plaats door het vastleggen van de onderhoudsconcepten in een
onderhoudbeheerssysteem (obs). Daarnaast dienen ook storingen en werkaanvragen in het
obs te worden vastgelegd. Hierdoor worden de werkprocessen transparant en kan er op
prestatie-indicatoren worden gestuurd. Vanuit het obs worden de werkstromen beheerst en
geoptimaliseerd.
Bij het hanteren van de onderhoudsprocessen wordt de PLAN – DO – CHECK – ACT cirkel
als basis gebruikt. Daar waar de CHECK uitgevoerd wordt dienen er stuurparameters te zijn.
De samenhang tussen stuurparameters en procesbeschrijvingen zorgt ervoor dat de
organisatie beschikt over een proces en controle mechanisme om hiermee aan de
doelstellingen te kunnen voldoen.
Innovatief
Innovatie speelt een rol in de organisatieontwikkeling en past binnen de ambities die het
waterschap heeft. De aanwezige kennis binnen het waterschap wordt optimaal benut c.q. is
bereikbaar. Nieuwe onderhoudsontwikkelingen worden gevolgd en op hun bruikbaarheid
voor binnen het waterschap getoetst.
Één van de ontwikkelingen op het gebied van beheer en onderhoud van installaties is het
Lifecycle Management (LM)
Met deze methodiek wordt een verband gelegd tussen de aanschafkosten, het onderhoud en
de kosten van opheffing aan het eind van de levensduur gebaseerd op de
bedrijfsdoelstellingen van het waterschap. Toepassing van deze methode leidt tot de laagste
levensduurkosten (Life Cycle Costs) en heeft consequenties voor nieuwbouw, exploitatie en
afstoting.
• LM bij nieuwbouw betekent het verwerken van gebruikerservaring naar projecten en
keuzes in aanbestedingsbeleid (LCC i.p.v. laagste bouwkosten);
• LM bij exploitatie betekent toepassen van moderne onderhoudstechnieken
Bijvoorbeeld het toepassen van onderhoud op basis van risico, optimalisatie risico’s
versus onderhoudkosten en ”her”-investeringen (oprekken levensduur);
• LM bij afstoting betekent relatieve gunstige mogelijkheden tot ontmanteling,
hergebruik.
Veilig
Een veilige (werk)omgeving voor werknemers en omwonenden (omgeving) waarbij voldaan
wordt aan wet en regelgeving is een harde randvoorwaarde. Ook hier geldt dat het van
wezenlijk invloed is op het inschatten van risico’s.
Omgevingsbewust
Bij het uitvoeren van onderhoudswerk zijn er altijd raakvlakken met anderen, zowel intern als
extern. Maatschappelijk– en omgevingsbewustzijn zijn aspecten hiervan en in de ambitie van
het waterschap hebben de begrippen dienstverlening, klantgericht, professioneel en
toonaangevend een raakvlak mee. Deze kwalitatieve aspecten geven aan hoe het
waterschap zich in haar omgeving wil profileren.
Version: DEF_PUBLIC
122
Transparant
Transparant houdt in dat het onderhoud inzichtelijk is. De wijze van onderhoud is op een
uniforme wijze in een onderhoudsbeheerssysteem vastgelegd waardoor er inzicht is in de
actuele onderhoudstoestand van de diverse objecten. Met hulpmiddelen zijn de kosten/baten
inzichtelijk en objectief onderbouwd, zodat keuzes en de consequenties hiervan aan
management en bestuur kunnen worden voorgelegd.
Wettelijk kader
Aan het wettelijk kader moet altijd voldaan worden. Dit aspect staat in wezen los van de
organisatie-ontwikkelingen naar proces- en systeem georiënteerd. De wettelijke kaders
geven wel de grenzen en normen aan waar minimaal rekening mee gehouden moet worden,
zoals de Wet Milieubeheer, de WVO-normen en de Peilbesluiten (onderhoud van het
watersysteem).
3.
Sturing
Onder sturing wordt in dit kader verstaan op welke wijze het onderhoud aangestuurd wordt
en welke processen hierbij gehanteerd worden. De onderhoudsconcepten met daarbij
indicatoren en/of kengetallen welke nodig zijn te kunnen monitoren, worden vastgelegd in
een onderhouds-beheerssysteem (obs). Inspecties, gebreken, storingen en werkaanvragen
worden eveneens in een obs vastgelegd. De werkprocessen worden hierdoor transparant en
op basis van prestatie-indicatoren kan gestuurd worden.
Bij het hanteren van de onderhoudsprocessen wordt de Plan – Do – Check – Act cirkel
(Circle van Deming) als basis
gebruikt (zie onderstaand schema).
Daar waar de check uitgevoerd
wordt, dienen er sturingsparameters
te zijn. De samen-hang tussen
sturingsparameters
en
procesbeschrijvingen zorgt ervoor
dat de organisatie beschikt over een
proces en controle mechanisme om
hiermee aan de doelstellingen te
kunnen voldoen.
Tevens is het gewenst om d.m.v.
benchmarking de prestaties van de
waterschappen
onderling
te
vergelijken. Aansluiting op de BBP structuur en kennis van de indicatoren waarop de
benchmark gebaseerd is, zijn belangrijke voorwaarden.
4.
Hulpmiddelen
Voor onderhoudsmanagement dient er een ondersteuning te zijn met hulpmiddelen.
Hieronder worden “tools” en methodieken beschreven welke worden toegepast. Voor het op
de toekomst gerichte onderhoudsmanagement worden vooralsnog de volgende
hulpmiddelen beschreven:
• Risicoanalyse.
• Onderhoudsconcepten
• Onderhoudsbeheerssysteem
Het OBS dient zodanig ingericht te zijn dat het inzicht geeft in de exploitatiekosten tijdens
de levensduur en de restlevensduur van het onderdeel/object.
Version: DEF_PUBLIC
123
Voor de te onderhouden installaties van het waterschap wordt in de bijlagen nader ingegaan
op de risicoanalyse en de risicomatrixen.
5.
Uitvoering
In het onderhoudsmanagement zijn verschillende processen herkenbaar. De processen
hebben een onderlinge samenhang. Het generiek onderhoudsbeleidsplan is het
uitgangspunt voor de uitwerking met behulp van het TSM-besturingsmodel (=Technisch
Systeem Management).
Dit model brengt alle processen en hun samenhang in beeld en gaat als basis dienen voor
verdere uitwerking. Deze uitwerking vindt plaats in het onderhoudbeheersplan.
De basisprocessen bestaan uit:
•
•
•
•
Onderhoudsconceptbeheersing
Werkstroombeheersing
Voorraadbeheersing
Inkoop
Voor enkele processen wordt het hoofdproces opgedeeld in relevante (deel)processen, dit
ter verduidelijking van de structuur. De processen zijn afzonderlijk benoemd, de beschrijving
zal
vooralsnog gericht zijn op de afhandeling van de activiteiten, zonder dat de
verantwoordelijke functies benoemd zijn.
Version: DEF_PUBLIC
124
Bijlage 1
Toelichting hulpmiddelen
1.
Risicoanalyse.
Uitgangspunt van de doelstellingen, zoals benoemd in hoofdstuk 2, is o.a. onderhoud op
basis van risico. Afhankelijk van het bepaalde risiconiveau wordt het onderhoudsconcept
gekozen. Voor de uitvoering van deze keuze zijn methodieken beschikbaar die dit proces
ondersteunen. Bij de
selectie en keuze van de methodiek spelen de volgende
uitgangspunten een rol:
• Achtergrond van het model dient gebaseerd te zijn op in de literatuur bekende
technieken als Faillure Mode Effect & Criticaly Analyse (FMECA), Reliabilty Centered
Maintenance (RCM).
• Kwaliteit van het onderhoudsconcept dient zodanig te zijn dat er een initieel concept is
welke in de tijd geoptimaliseerd kan worden (lerende organisatie).
• Acceptatie bij betrokkenen van het generiek onderhoudsconcept is een
kwaliteitskenmerk.
Secundair zijn als uitgangspunten genomen:
• Methode dient pragmatisch en begrijpbaar te zijn, ook op uitvoerend niveau.
• Tijdsinspanning dient in goede verhouding te staan tot de kwaliteitseis.
Basisgedachte risicoanalyse:
RISICO = KANS * EFFECT
KANS
EFFECT
1.1
= Interval van optreden storing
= Effect op gedefinieerde risicocriteria.
Effect:
Binnen een risicoanalyse wordt er bepaald welk effect een storing (falen) heeft op een aantal
risicocriteria.
Nr.
Bedrijfsdoelstellingen / voorwaarden
Algemene voorwaarden
1
Economische afweging
2
Veiligheid (ARBO en omgeving)
3
4
Wet Milieubeheer
Imago
Specifieke voorwaarde Waterkeringen
5
Wet op de waterkeringen
Specifieke voorwaarde Watersystemen
6
Peilbesluit
Specifieke voorwaarden Zuiveringen
7
Afnameverplichting van afvalwater
8
WVO-Norm
Omschrijving Effecten
Correctief duurder dan preventief
Mogelijke onveilige situatie veroorzaakt door een storing wat
kan leiden tot: een beroep op de verbandtrommel, bezoek aan
huisarts of ziekenhuisopname.
Overtreding; waarschuwing, dwangsom, vervolging
Effect van een storing op het imago van het waterschap in de
vorm van meldingen, klachten of een publicatie in de regionale
media.
1
)
Afwijkingen; te weinig water bij de nachtvorstbestrijding of
teveel met als gevolg wateroverlast
Niet voldoen aan de afnameverplichting
Overtreding; waarschuwing, dwangsom, vervolging
1
) Het voldoen aan de wet op waterkeringen is niet benoemd als risicocategorie omdat de
wet op de waterkering voornamelijk aangeeft aan welke periodieke keuringsplicht en
functionele criteria een kunstwerk moet voldoen.
Version: DEF_PUBLIC
125
Het falen van een technisch object heeft zodoende geen meetbaar effect op de wet op de
waterkeringen, echter wel een meetbaar effect op het voldoen aan het peilbesluit.
Kans
Voor de kans van optreden van een bepaalde storing is de volgende indeling gebruikt:
• > 15 jr en < 20 jr
• > 7 jr en < 15 jr
• > 3 jr en < 7 jr
• > 1 jr en < 3 jr
• < 1 jr
1.2
Risicomatrix (combinaties van kans x effect)
De risicomatrix is verdeeld in een aantal vakjes.
Ieder vakje vertegenwoordigt een bepaald risico ( =kans x effect)
In ieder vakje is de zwaarte van het gewenste onderhoud aangegeven.
De matrix is zo opgebouwd dat naarmate het risico hoger is ook het onderhoud intensiever
wordt.
Uitgangspunt hierbij is dat het onderhoud invloed heeft op het risico.
De intensiteit van het onderhoud zorgt ervoor dat de risico’s teruggebracht worden tot een
acceptabel niveau.
Als voorbeeld de Risicomatrix Gevolgkosten
Gevolgkosten
> 15 J
>7 en < 15 J
>3 en < 7 J
> 1 en < 3 J
<1J
LAAG
LAAG
LAAG
LAAG
LAAG
LAAG
LAAG
Tussen 200 en 1000 euro
Tussen 1000
5000contains classified
Thisentekst
LAAG information
LAAG
euro
Tussen 5000 en 10000
LAAG
BASIS
euro
Tussen 10000 en 15000
BASIS
BASIS
euro
Kosten
BASIS
HOOG
> 15000 euro
LAAG
BASIS
BASIS
BASIS
BASIS
HOOG
BASIS
HOOG
MOD.
HOOG
MOD.
MOD.
MOD.
MOD.
MOD.
Kosten
< € 200 euro
1.3
Onderhoudsconcept
Het te kiezen onderhoudsconcept is afhankelijk van de criticiteit van het desbetreffende
object. Hoe groter het risico des te intensiever de vorm van uit te voeren onderhoud.
Voor elektrotechnisch en mechanisch onderhoud is dit als volgt vertaald:
LAAG
Storingsafhankelijk onderhoud; echter wel verzorgend onderhoud en verplicht
onderhoud.
Onder verzorgend onderhoud valt o.a. schoonmaken en smeeronderhoud.
Onder verplicht onderhoud valt o.a. wettelijke keuringen.
BASIS
Basis onderhoud omvat veelal de visuele inspecties van het object.
Version: DEF_PUBLIC
126
b.v. Visuele controle van een pomp door monteur (iedere 12 maanden).
HOOG
Indien het resultaat uit de risicoanalyse een onderhoudsstrategie hoog is,
betekent dit dat men meer aandacht aan het object dient te schenken.
Dit kan vertaald worden door het uitvoeren van een hogere onderhoudsvorm
zoals trillingsmetingen en olieanalyses, of het verhogen van de intensiteit van het
basisonderhoud (bijv. in plaats van om de 12 maanden een object visueel te
inspecteren, deze om de 6 maanden te inspecteren).
MOD.
Indien het resultaat uit de risicoanalyse een onderhoudsstrategie modificatie is,
betekent dit dat er een onacceptabel risico bestaat. Dit risico dient te worden
weggenomen door te analyseren of de installatie aangepast dient te worden
(kosten-baten analyse). Is modificatie niet haalbaar, dan dient de
onderhoudsstrategie HOOG te worden gehanteerd.
De eerste drie onderhoudsstrategieën (Laag, Basis en Hoog) zijn op basis van
kalendertijd/draaitijd.
1.4
Onderhoudsbeheersysteem.
Onder het Onderhoudsbeheerssysteem (OBS) wordt verstaan een software tool welke de
benoemde processen in onderhoudsmanagement ondersteunt.
Version: DEF_PUBLIC
127
Bijlage 2
Geaccepteerde risico’s
Op basis van de in 2.2.1 genoemde voorwaarden en bedrijfsdoelstellingen zijn risico’s
benoemd, die met de juiste vorm van onderhoud afgedekt worden. Zo ontstaan voor de
verschillende risiconiveaus verschillende onderhoudsstrategieën. Bij het bepalen van het
risiconiveau wordt gebruik gemaakt van risicomatrices (zie ook bijlage 1). In die
risicomatrices is beschreven welk risiconiveau hoort bij een bepaalde faalkans en het te
verwachte effect of schade.
Uitgangspunt is de huidige vorm van onderhoud. Vanuit deze situatie wordt het risico
bepaald dat op dit moment gelopen wordt.
Komt het risico uit onder de acceptatiegrens (=laag) dan wordt er getoetst of het huidige
onderhoud qua inspanning omlaag kan.
Komt het risico uit boven de acceptatielijn dan dient de onderhoudsinspanning zodanig te
worden afgestemd dat het risico wordt weggenomen tot het aanvaardbare niveau.
Naarmate de acceptatielijn meer wordt overschreden dient de onderhoudsinspanning meer
te worden verhoogd. Het doel hiervan is het risico terug te brengen tot het acceptabele
niveau.
De onderhoudsinspanning resulteert erin dat het uiteindelijke risico zo dicht mogelijk bij de
acceptatiegrens komt.
De acceptatiegrenzen zijn in de onderstaande grafiekjes weergegeven.
(grensvlak licht en donker)
ACCEPTATIEGRENZEN
faalkans (jr)
Reparatiekosten
> 15
>7 en < 15
>3 en < 7
> 1 en < 3
<1
> 1 en < 3
<1
< € 200
effect
€ 200 < Kosten < € 1000
€ 1000 < Kosten < € 5000
€ 5000 < Kosten < € 10000
This tekst contains classified information
€ 10000 < Kosten < € 15000
Kosten > 15000 €
faalkans (jr)
Veiligheid en Arbo
> 15
>7 en < 15
>3 en < 7
effect
Geen
Blauwe plek / Pleister
Huisarts / Geen verzuim
Ziekenhuis / verzuim < 5D / geen blijvend letsel
Ziekenhuis / verzuim > 5D / blijvend letsel
faalkans (jr)
Version: DEF_PUBLIC
128
effect
Wet Milieubeheer
> 15
>7 en < 15
>3 en < 7
> 1 en < 3
<1
> 1 en < 3
<1
> 1 en < 3
<1
> 1 en < 3
<1
> 1 en < 3
<1
> 1 en < 3
<1
Geen
Niet voldoen aan WM tijdens de storing
faalkans (jr)
This tekst contains classified information
Imago
> 15
>7 en < 15
>3 en < 7
effect
Geen
5 meldingen
Regionale media
Landelijke media
faalkans (jr)
Peilbesluit, overschrijding
> 15
>7 en < 15
>3 en < 7
Peilstijging onder de bovenmarge
effect
Storingsduur 0-25% van inundatietijd
Storingsduur 25-50% van inundatietijd
Storingsduur 50-75% van inundatietijd
Storingsduur 75-100% van inundatietijd
Storingsduur > 100% van inundatietijd
faalkans (jr)
effect
Peilbesluit, onderschrijding
> 15
>7 en < 15
>3 en < 7
Binnen toelaatbare marges
Buiten toelaatbare marges
faalkans (jr)
Afnameverplichting
> 15
>7 en < 15
>3 en < 7
effect
tot 25% Vulling systeem
> 25-50% Vulling systeem
> 50-75% Vulling systeem
> 75-100% Vulling systeem
> 100% Overstort
faalkans (jr)
effect
WVO - Norm effluent
> 15
Geen
Niet voldoen aan WVO-Norm tijdens de storing
Version: DEF_PUBLIC
129
>7 en < 15
>3 en < 7
22
Appendix L
Toewijzing guideline criteria aan ‘gets’.
Onderstaand treft u de toelichting waarom een guideline criteria toegekend is aan een “get”.
11.
Aantoonbare beheersing (in control) van doeltreffendheid en doelmatigheid van onderhoud is
toegekend aan “get-grip” omdat binnen deze stap sprake is van daadwerkelijk in control komen
met het onderhoudsproces en de kosteneffectiviteit. (2.1, page 131)
12.
Efficient vaststellen inzet onderhoud in overeenstemming met doelen is toegekend aan “getoriented” omdat binnen deze stap de mate in inspanning afgestemd wordt met het belang van
de te leveren prestaties.
13.
Vorm van continu bewaking op effectiviteit en efficientie onderhoud is toegekend aan “get grip”
omdat binnen deze stap sprake is van daadwerkelijk in control komen met het
onderhoudsproces en de kosteneffectiviteit. (2.1, page 131) Dit onderzoek beperkt zich tot de
bewaking van de effectiviteit van onderhoud. (Tabel 2, page 17)
14.
Aansluiten van informatie op behoefte gebruiker is toegekend aan “get organized” omdat binnen
deze stap de uitwerking van het besturingsproces op het tactische niveau plaatsvind met de
daarbij behorende aansluitingen met het strategische en operationele niveau en de informatie
welke daarbij noodzakelijk is.
15.
Voorzien in accurate, consistente en tijdige data is toegekend aan “get grip” omdat binnen deze
stap de beschikbaarheid van betrouwbare data als belangrijk element wordt onderkend. (2.1,
page 66)
16.
Van activiteiten naar uitkomsten is toegekend aan “get oriented” omdat binnen deze stap het
structureren van het zuiveringssysteem plaatsvind en de wijze waarop dit uitgevoerd wordt de
basis is om de relaties te kunnen leggen tussen activiteiten en uitkomsten op systeem/
functieniveau.
17.
Meetbare prestatie en hiervoor benodigde kosten verbinden is toegekend aan de stap “get
oriented” omdat binnen deze stap de system analysis methode toepgepast wordt waarbij
gespecificeerde meetbare waterzuiveringssysteemdoelen worden benoemd.
18.
Inspanning toepassing guideline dient in verhouding te staan tot de toenamen in juistheid van
beslissingen is toegekend aan “get oriented” omdat binnen deze stap onderscheid gemaakt
Version: DEF_PUBLIC
130
wordt in criticaliteit van systeemonderdelen waarbij de mate van criticaliteit in verhouding moet
staan met mate van control welke hierop uitgeoefend dient te worden.
19.
Doorlopen van de PDCA-cyclus is toegekend aan “get grip” omdat binnen deze stap
daadwerkelijk deze cyclus wordt doorlopen. Opgemerkt wordt dat binnen de stap “get oriented”
het basisopzet van het proces wordt uitgevoerd.
20.
Expliciet sturen op kosteneffectiviteit is toegekend aan “get grip” omdat binnen deze stap
daadwerkelijk gestuurd gaat worden op kosteneffectiviteit.
21.
Relaties onderhoudsproces/ installaties en programmadoelen expliciet is toegekend aan “get
real” omdat binnen deze stap de baselines gesteld worden op het gewenste detailniveau welke
een relatie hebben met de systeemdoelen uit de stap “get oriented”
22.
Kostendrivers en performance killers inzichtelijk is toegekend aan de stap “get oriented”. Binnen
deze stap worden op basis van historische data die systemen geselecteerd welke kosten
drivers en performance killers zijn geweest. Ook worden binnend deze stap de potentiele kosten
drivers en performance killers benoemd.
23.
Verbinden van installatie prestatie informatie met onderhouds- en financiele informatie is
toegekend aan “get organized” omdat binnen deze stap het LCM-model zorgt voor deze
combinatie van deze verschillende soorten informatie welke weer nieuwe informatie geeft.
24.
Inzet van specifieke “maintenance control teams” (MCT) is toegekend aan “get organized”
omdat binnen deze stap ook een MCT geformeerd wordt om de guideline toe te kunnen
passen.
25.
Impliciete kennis expliciet maken is toegekend aan stap “get real” omdat binnen deze stap de
baselines worden gesteld op de verschillende niveau’s (systeem/ functie/ installatie/
onderhoudsproces) en de activiteiten worden bepaald welke noodzakelijk zijn voor het borgen
van deze baselines op systeem/ functie/ installatieniveau.
26.
Definieren van het juiste onderhoud is toegekend aan stap “get real” omdat binnen deze stap de
onderhoudsactiviteiten worden gedefinieerd welke noodzakelijk zijn voor het realiseren van de
gewenste installatie-prestatie.
27.
Re-actieve selectie in (sub) systemen op basis van historische data (80/20 regel) is toegekend
aan “get oriented” omdat binnen deze stap de risico’s binnen het areaal worden vastgesteld op
basis van historische data.
Version: DEF_PUBLIC
131
28.
Bewaking kosrteneffectiviteit onderhoud is toegekend aan de stap “get grip” omdat binnen deze
stap de daadwerkelijke sturing op kosteneffectiviteit plaatsvind. (Zie ook criteria 10)
29.
RAMS prestatie toekennen aan systemen/ functies en installaties is toegekend aan stap “get
real” omdat binnen deze stap de baselines worden vastgesteld.
30.
Relaties sub-systemen/ functies en installties inzichtelijjk is toegekend aan “get real” omdat
binnend deze stap de baselines worden vastgesteld en daarvoor de onderlinge
afhankelijkheden inzichtelijk moeten zijn.
31.
Pro-actieve selectie in (sub) systemen op basis van toekomst verwachtingen is toegekend aan
“get oriented” omdat binnen deze stap de potentiele risico’s worden vastgesteld binnen het
areaal.
32.
Toepassen van AMC aanpak is toegekend aan alle stappen om dit de AMC aanpak behelst.
33.
Fysieke asset centrale plaats geven is toegekend aan “get organized” omdat binnen deze stap
conform het AMCS het systeem wordt gestuctureerd. Binnen het AMCS heeft de fysieke asset
een centrale plaats.
34.
Bewustzijn betrokkenen effect onderhoud op systeemkosteneffectiviteit is toegekend aan “get
across” omdat binnen deze stap management communicatie activiteiten plaatsvinden
ondersteund met systeem-modellen.
35.
Gedifferenitieerde toepassing LCM-model voorzien van accurate, consistente en tijdige data is
toegekend aan stap “get grip” omdat binnen deze stap de management control activiteiten
daadwerkelijk uitgevoerd worden m.b.v. een LCM-model.
36.
Vaststellen criticaliteits-criteria (sub) systemen/ functies/ installaties is toegekend aan “get
oriented” omdat binnen deze stap de selectie uitgevoerd wordt op basis van de potentiele
risico’s.
37.
RAC eigenschappen afstemmen op RAC prestaties is toegekend aan “get real” omdat binnen
die stap de RAC prestaties toegekend worden aan de daarvoor selecteerde installties op basis
van criticaliteit.
38.
Prestaties eenvoudig inzichtelijk is toegekend aan “get across” omdat omdat binnen deze stap
management communicatie activiteiten plaatsvinden ondersteund met systeem-modellen.
39.
Effect van onderhoud monitoren met sturing op systeemkosteneffectiviteit is toegekend aan “get
grip” omdat binnen deze stap de management control activiteiten uitgevoerd worden.
Version: DEF_PUBLIC
132
23
Appendix M
Toelichting uitwerking gets.
1. Get organized
1.1.
Structuren van de systeem elementen zodat het toepassen van management control
activiteiten mogelijk wordt.
De wijze om het systeem te structureren is de “top down” benadering om het systeem als geheel te
beschouwen. Zoals de theorie aangeeft is het van belang te weten hoe het systeem is opgebouwd en
welke subsystemen/ functies/ installaties de systeemprestatie domineren. (1.8, page 12)
Onderstaand treft u een nadere toelichting van de verschillende niveau’s.
Systeemniveau en sub-systeemniveau:
Het hoogste niveau is het systeemniveau welke bestaat uit de verschillende subsystemen. Zie
onderstaande figuur.
Zuiveringssysteem
Stelsel Tiel
Stelsel Arnhem
Stelsel XX
Figuur 37: Conceptual (sub)system breakdown structure.
Source: Vuuren
Sub systemen, functies en installaties.
Onderstaand is voor één sub-systeem de breakdown structure weergegeven tot en met het
installatieniveau. De verschillende operationele functies dragen zorg voor de vervulling van de
stelselprestatie. De operationele functie wordt vervult door de technische functies welke op hun beurt
vervult worden door installaties. Zie onderstaande figuur.
Version: DEF_PUBLIC
133
Stelsel XXX
SUB SYSTEM
OPERATIONAL
FUNCTIONS
Transport
TECHNICAL
FUNCTIONS
Sedimentation
INSTALLATIONS
(functional packages)
Sediment
Install 1.
Slushprocessing
Treatment
Sediment.
Install 2
Aeration
Sediment.
Install 3
Aeration
Install 1
Aeration
Install 2
Figuur 38: Conceptual system breakdown structure.
Source: Based on Cost Effective Management Control of Capital Assets.
De scope van dit onderzoek beperkt zich tot de operationele functie zuiveren, de technische functie
beluchten, de installaties welke daarvoor noodzakelijk zijn met de bijbehorende
onderhoudsactiviteiten. Zie de oranje gekleurde elementen in de figuur 24. Dit vanwege de beperkte
beschikbare tijd.
Producten en actoren.
The provision of an (operational) system requires many different products an services. Activities
produce products and services. Actitvities need actors to perform. (2.1, page 72) Binnen de context
van dit onderzoek heeft bovenstaande betrekking op het onderhoudsproces. Het onderhoudsproces is
de uitwerking van het onderhoudsbeleid en waarbij het onderhoudsbeleid binnen WSRL gedefinieerd
is als “Het uitvoeren en organiseren van (en toezicht houden op) onderhoudsactiviteiten op een
effectieve, efficiente, innovatieve, veilige, omgevingsbewuste en transparante wijze binnen wettelijke
kaders” (1.15, page 6) De scope van dit onderzoek beperkt zich, zoals aangegeven, tot de effectiviteit
van onderhoud. (Zie page 17, tabel 2) Het onderhoudsproces is opgenomen in bijlage I en is afgeleid
van het landelijk opgestelde onderhoudsproces conform de Waterschaps Informatie Architectuur
(WIA). Om die reden wordt het WSRL-onderhoudsproces als uitgangspunt genomen binnen dit
onderzoek. Only with effective and well-planned activities can a system become operational and be
Version: DEF_PUBLIC
134
kept up and running. (2.1, page 89). Er is dus een oorzaak- gevolg relatie tussen de installaties en de
uit te voeren onderhoudsactiviteiten. De installaties vragen om het uitvoeren van
onderhoudsactiviteiten, onderhoudsactiviteiten vragen om resources. (2.7, page 101) Zie
onderstaande figuur. Zoals aangegeven in de figuur is de financiele structuur (BBP structuur)
gebaseerd op kostendragers, kostenplaatsen en kostensoorten. De kostendrager is daarbij
“Onderhoud zuiveringsinstallaties”, de kostenplaats een betreffende zuiveringsfunctie van een stelsel,
de kostensoort het soort werk zoals bijvoorbeeld preventief onderhoud.
Resources
The performance of activities
Causes costs
Kostensoort =
Activities
(Maintenance)
Cost objects create the need for
activities to be performed
Cost objects
(Installations)
Kostenplaats = Zuiveringsfunctie van een stelsel
Kostendrager = 1322000 Onderhoud zuiveringsinstallaties
Figuur 39: Activity-based costing.
Source: Life-cycle costing. Jan Emblemsvåg
De BBP (Beleids en Beheer Producten) structuur wordt door alle waterzuiveringssystemen in
Nederland toegepast, alleen de mate van detail kan verschillen. Een kostenplaats kan een
zuiveringsfunctie van een specifiek stelsel zijn of een beluchtingsinstallatie. Ook de kostensoorten zijn
vrij invulbaar. Het is van belang een juiste mate van detail te kiezen omdat de structuur niet te
complex moet worden voor managers om te begrijpen en op te acteren. (2.6, page 162) Aan de
Version: DEF_PUBLIC
135
andere kant dient een voldoende mate van detail te worden gekozen om verantwoorde keuzen te
kunnen maken. De verwachting is dat de mate van detail binnen WSRL te hoog gekozen is om op
voldoende detail niveau de kostendrivers te kunnen localiseren. Dit zal duidelijk worden bij de
toepassing van deze guideline in de praktijk.
1.2.
Mogelijkheden integratie AMICO applicatie binnen WSRL
Het is van belang dat het onderhoudsproces bezien wordt op toepasbaarheid binnen het AMCS om
management control toe te kunnen passen op een kosteneffectieve wijze. (Geen dubbele registratie
van onderhoudsactiviteiten)
Het bestaande onderhoudsproces is weergegeven in de bijlage I. Als we betekenis geven aan de
product en data flows binnen het AMCS voor de operationele functie zuiveren en de technische
functie beluchten komen we tot de volgende conclusie;
Requirements: Vereiste prestaties welke operationele functie zuiveren dient te leveren op basis van de
lozingsvergunning. Hierop wordt een afwijking geaccepteteerd welke opgenomen is in het
onderhoudsbeleid. (prestatie- matrixen met acceptatiegrenzen) (1.16, OB4.8.)
Accounts: Verantwoording afleggen over de behaalde functionaliteit en eventueel opstellen van
aanpassingsvoorstellen. (1.16, OB4.5)
Directives: Vereiste aanpassingen binnen het onderhoudsproces zelf of aanpassingen aan de uit te
voeren activiteiten. (1.16, OB4.1, OB4.5, OB4.9 en 4.10)
Product en services: Uit te voeren activiteiten zoals revisies etc. (1.16, OB4.2 en OB4.3)
Diagnoses: Informatie welke geleverd wordt door de technische installaties zoals storings informatie,
(betrouwbaarheid en beschikbaarheid) condities etc. (1.16, OB 4.6)
Controls: Informatie uit het proces zoals inspectierapporten, prestatie-indicatoren etc. (1.16, OB4.4)
Binnen het onderhoudsproces zijn de technische installaties niet direct zichtbaar. Het proces als
geheel staat ten dienste van de technische installatie welke de vereiste functionaliteit dient te leveren.
Zie onderstaande figuur.
Version: DEF_PUBLIC
136
Sub system A
SUB SYSTEM
OPERATIONAL
FUNCTIONS
Transport
TECHNICAL
FUNCTIONS
Sedimentation
INSTALLATIONS
(functional packages)
Sediment
Install 1.
Slushprocessing
Treatment
Sediment.
Install 2
Sediment.
Install 3
LCM-model
t.b.v.
SCE
Aeration
Aeration
Install 1
Aeration
Install 2
Onderhoudbeheerssysteem
Figuur 40: WSRL maintenance process i.r.t. system breakdown structure.
Source: Procesbeschrijving WSRL en Cost Effective Management Control of Capital Assets
Het onderhoudsproces voorziet in de processtappen om te kunnen voorzien in de product en
data/flows binnen het AMCS.
De weergegeven structuring wordt uitgevoerd binnen de AMICO applicatie. Opgemerkt wordt dat er
één subsysteem binnen WSRL inmiddels gemodelleerd is m.b.v. AMICO. Dit model dient binnen dit
onderzoek als uitgangspunt. Binnen dit model zijn niet alle activiteiten diagrammen gemodelleerd
vanwege de arbeidsintensiviteit om dit uit te voeren. De AMICO-applicatie dient om die reden te
Version: DEF_PUBLIC
137
worden gevoed door het onderhoudsbeheerssysteem, maar ook vanuit de technische automatisering
voor wat betreft de installatie-prestatie data en en het financiele systeem voor wat betreft de werkelijk
gerealiseerde kosten. Achtereenvolgens zijn de koppelingen tussen de systemen beschreven.
Voeding vanuit het onderhoudbeheerssysteem.
De uit te voeren onderhoudsactiviteiten zijn opgenomen in een onderhoudsbeheerssysteem (OBS) op
installatieniveau. Om die reden is onderzocht op welke wijze het OBS aan kan sluiten op het AMICOmodel om dubbele registratie te voorkomen. De databehoefte van AMICO is in onderstaande tabel
weergegeven.
Figuur 41: Product/ actor data LCM-model.
Source: Cost Effective Management Control of Capital Assets
Version: DEF_PUBLIC
138
Het tactische niveau heeft een informatiebehoefte welke meer gericht is op de (kosten)effectiviteit van
onderhoud waarbij het operationele niveau een informatiebehoefte heeft welke zich richt op de
efficientie van onderhoud. (Zie page 28 fig 12) Het operationele niveau dient wel te voorzien in de
informatiebehoefte van het tactische niveau welke uiteindelijk op strategisch niveau wordt
gerapporteerd.
Van belang is daarom dat het OBS voorziet in data zoals weergegeven in figuur 27 per installatie
zoals deze gedefinieerd is in het LCM-model. Om het model overzichtelijk te houden is ervoor
gekozen om meerdere (fysieke) installaties samen te voegen tot één installatie in het LCM-model.
Bijvoorbeeld de technische functie “beluchten van afvalwater” wordt verzorgd door drie fysieke
beluchters, deze zijn samengevoegd tot één installatie in het LCM-model. De data vanuit de POschema’s/ werkorders uit het OBS voor de verschillende beluchters worden samengevoegd om de
input te kunnen leveren voor het LCM-model. Vanwege het groot aantal installaties (30.000) binnen
het zuiveringssysteem is gekozen voor een praktische vertaling van de OBS data naar de AMICOdata. De baseline- en actual data zoals het OBS deze aan dient te leveren is onderstaand
weergegeven.
1. Quality factor: De quality factor is gedefinieerd als een klanttevredenheid percentage in relatie
tot de product kwaliteit. (2.1, page 101) Zowel de quality factor en service factor zijn prestatie
indicatoren in relatie tot een service level agreement. (2.1, page 101) Binnen de context van
dit onderzoek wordt de quality factor gedefinieerd als het juist uitvoeren van de
onderhoudsactiviteit. De procesoperator test de functionaliteit van de installaties en accepteert
de installatie na het uitvoeren van de onderhoudsactiviteit in een % klanttevredenheid. (1.16,
OB 4.3.4.)
2. Service factor: De service factor is gedefinieerd als een klanttevredenheid percentage in
relatie tot het service niveau conform de overeengekomen condities. (2.1, page 101) Binnen
de context van dit onderzoek wordt de service factor gedefinieerd als het op tijd uitvoeren van
onderhoudsactiviteiten. Tijdens het plannen worden de werkorders uitgezet in de tijd (1.16,
OB 4.2.5.)
Version: DEF_PUBLIC
139
Interval
Onderhoudsactiviteit
100%
Service
factor
60%
0%
Doorlooptijd
Onderhoudsactiviteit
Tijd
Figuur 42: Determination service factor preventive maintenance.
Source: Cost Effective Management Control of Capital Assets
In bovenstaande figuur is de toekenning van de servicefactor voor preventief onderhoud
weergegeven. De verticale blauwe kolommen geven een preventieve onderhoudsactiviteit
weer met een bijbehorende interval. (Het preventieve onderhoud wordt binnen WSRL op basis
van tijdsinterval uitgevoerd op een enkele installatie na welke op basis van bedrijfsuren wordt
onderhouden.) Indien de onderhoudsactiviteit niet tijdig wordt uitgevoerd en doorschuift in de
tijd zoals weergegeven met de rode kolom wordt een servicefactor toegekend van 60% in de
situatie van figuur 17.
Het planmatig uit te voeren correctieve onderhoud krijgt een prioritering mee binnen het
onderhoudsproces. (1.16, OB 4.6.) Deze prioritering is gebaseerd op de bedrijfsdoelstellingen
en randvoorwaarden conform het onderhoudsbeleid. De service factor is bijvoorbeeld bij een
correctieve actie welke binnen 2 weken uitgevoerd dient te worden (prioritering) en deze wordt
daadwerkelijk binnen 2 weken uitgevoerd, dan is de service factor 100%. Wordt de taak
uitgevoerd binnen 3 weken geeft dit een service factor van 50%. Aangenomen is dat de ernst
van uitstel van een onderhoudsactiviteit liniair toeneemt vanwege de praktische toepassing. In
principe zou dit per onderhoudstaak/ faalmechanisme kunnen verschillen.
Version: DEF_PUBLIC
140
3. Impact factor: De impactfactor is per definitie gesteld op 100%. (2.1, page 120) Binnen de
context van dit onderzoek wordt één product/actor combinatie gekoppeld aan een installatie
om de data-uitwisseling tussen het OBS en AMICO zo eenvoudig mogelijk te houden. In deze
product/ actor combinatie worden de baselines gesteld als basis voor de verschillende
onderhoudsacties.
4. Hourly wage: Geen registratie in AMICO, alleen in OBS
5. Labor hours: Geen registratie in AMICO, alleen in OBS
6. Labour cost: Geen registratie in AMICO, alleen in OBS
7. Other cost: Geen registratie in AMICO, alleen in OBS
8. Material cost: Geen registratie in AMICO, alleen in OBS
9. Total cost: De totale kosten zijn als baseline gebaseerd op de uit te voeren
onderhoudsactiviteiten zoals gedefinieerd in de PO-schema’s in het OBS voor de betreffende
installatie voor een bepaald jaar. De actuele totale kosten zijn gedefinieerd op basis van de
werkorder informatie uit het OBS.
10. Depreciation period: Geen registratie.
11. Product performance: Gebaseerd op de quality factor en service factor.
Opgemerkt wordt dat de data in het OBS niet 100% correct en volledig is. Dit blijkt uit uitgevoerde
storingsregistratie-analyses. Desondanks wordt dit voor “waarheid” aangenomen waardoor de
medewerkers welke het OBS voeden geconfronteerd worden met analyses welke niet zuiver zijn en
op deze wijze gemotiveerd worden om het OBS zo goed mogelijk te gaan voeden.
Voeding vanuit de technische automatisering.
Om te voorzien in de parameters welke noodzakelijk zijn voor de installatieprestatie is onderzocht op
welke wijze de technische automatisering hierin kan voorzien. Onderstaand is weergegeven op welke
wijze dit uitgevoerd kan worden.
Version: DEF_PUBLIC
141
Figuur 43: Connection OBS/ AMICO and technical automation.
Source: Programma van eisen CGOO.
In fig 17 is aangegeven op welke wijze het OBS en AMICO gekoppeld kunnen worden aan de
techniche automatisering. Het rood omkaderde gedeelte is daarbij van belang. Het OBS heeft een
rode voedingslijn waarover bedrijfsuren-informatie loopt, een gele voedingslijn waarover
storingsinformatie loopt. AMICO heeft een groene voedingslijn waarover installatie-presentatie
informatie loopt. Voor een gedetailleerde uitwerking van bovenstaande verwijzen wij u naar bijlage J.
1.4.
Tactisch besturingsproces.
Om betekenis te kunnen geven aan het in control komen op tactisch niveau en welke voorwaarden
daarbij noodzakelijk zijn is gebruik gemaakt de zeven aspecten welke Stavenuiter hiervoor aangeeft.
Deze zijn van toepassing op kapitaal intensieve technische systemen en daarom ook toepasbaar op
waterzuiveringssystemen.
Version: DEF_PUBLIC
142
De volgende voorwaarden, welke van belang zijn voor het besturingsproces op tactisch niveau, zijn
onderstaand aangegeven. De wijze waarop concreet invulling gegeven is aan deze voorwaarden
binnen de context van dit onderzoek is weergegeven in de stap “get real”:
1. Meetbare strategisch vastgestelde primaire functie-eisen. (1.17) Is het niet meetbaar dan is
het niet te managen en is het niet te controleren. (2.1, page 62) (voorwaarde opgenomen
binnen de stap “get oriented”)
2. Bepalen waarom we deze eisen moeten bereiken. (motivatie) (1.17) Het is van belang de
reden/ gedachte te weten waarom de eis wordt gesteld en op het bepaalde niveau. Een
gezamenlijk beeld van de eisen is van belang. (2.12, page 191) (Voorwaarde opgenomen
binnen de stap “get practed”)
3. Bepalen hoe de huidige functie-eisen te meten zijn. (2.13, page 171) (Voorwaarde
opgenomen binnen de stap “get oriented”)
4. De wijze waarop van actuele functionele prestatie naar vereiste functionele prestatie
(baseline) gegaan wordt moet duidelijk zijn voor de belanghebbers (commitment management
en medewerkers) (1.17) (Voorwaarde opgenomen binnen de stap “get across”)
5. For the proces of control to have meaning and credibility, the organization must have the
knowlegde and ability to correct situations that it identifies as out of control. (2.6, page 314)
(Voorwaarde opgenomen binnen de stap “get organized”)
2. Get oriented
a. Control in relatie tot het risico gestuurde onderhoud.
De transportfunctie, zuiveringsfunctie en slib-ontwateringsfunctie kunnen gezien worden als
operationele functies omdat deze voorziet in een belangrijk deel van de maatschappelijke behoefte.
(2.1, page 196)
Primaire functies
Zie onderstaande figuur waarin de afspraken van de primaire functies visueel zijn weergegeven
binnen een subsysteem. (Zie voor subsysteem fig 23 en 24)
Version: DEF_PUBLIC
143
Subsystem
Accomplish supply
engagement
Transportfunction
Accomplish
WVO-norm effluent
Treatmentsfunction
Slushprocessingfunction
Accomplish slushprocessing performance
Figuur 44: Subsystem, functions and accomplishments.
Source: Vuuren.
Binnen de context van dit onderzoek beperken we ons tot de zuiveringsfunctie. Zie rood omkaderde
gedeelte in figuur 16. Voor deze beperking is gekozen omdat het te ver voert om alle functies te
beschouwen gezien de beschikbare tijd.
In het onderhoudsbeleid is vastgesteld middels een risicomatrix dat niet altijd voldaan behoeft te
worden aan de eisen welke aan de zuiveringsfunctie worden gesteld.
Het is geaccepteerd dat er altijd een element van risico is in alles wat we doen. (RCM, page 95) Met
andere woorden, totaal geen risico is niet haalbaar.
De transportfunctie levert een hoeveelheid afvalwater met een bepaalde vuillast (vervuillingsgraad)
aan de zuiveringsfunctie. (fig 30) De zuiveringsfunctie dient deze te verwerken zodanig dat voldaan
wordt aan de WVO-norm effluent. Deze WVO-norm effluent welke vastgelegd is in de
Version: DEF_PUBLIC
144
lozingsvergunning verschilt per subsysteem. Dit heeft als oorzaak dat het lozen van effluent
(gezuiverd afvalwater) plaatsvind op water waarbij verschillende bevoegde gezagen op van
toepassing zijn zoals vier verschillende directies van Rijkswaterstaat of het waterschap zelf. Er zijn
geen sancties in Euro’s te voorspellen als de norm niet wordt gehaald. Deze lozingsvergunningen
bestaan uit verschillende parameters welke verder toegelicht worden in bijlage G. De zuiveringsfunctie
wordt zoals weergegeven in figuur 24 uitgevoerd door een aantal technische functies. Deze
technische functies zijn gedefinieerd en weergegeven in bijlage H. en sluiten aan bij de landelijk
hiervoor ontwikkelde standaard.(1.18, page 17) Binnen het onderhoudsbeleid van WSRL wordt
gebruik gemaakt van risicomatrices. Omdat deze risicomatrices aangeven welke risico’s acceptabel
zijn en welke niet, is onderzocht of deze matrices de mate van control kunnen aangeven waarin
WSRL wil zijn met de operationele functie zuiveren..
Risicomatrix WVO –Norm effluent.
Onderstaand is de risicomatrix weergegeven van de WVO-Norm effluent.
faalkans (jr)
> 15
effect
WVO - Norm effluent
>7 en < 15
>3 en < 7
> 1 en < 3
<1
Geen
Niet voldoen aan WVO-Norm tijdens de storing
Figuur 45: Riskmatrix WVO-Norm effluent.
Source: Onderhoudsbeleid Technische Installaties
Risico is gedefinieerd conform het onderhoudbeleid als Risico = Kans x Effect. Nadere toelichting treft
u in bijlage K). De matrix in figuur 31 bestaat uit twee effecten n.l. het wel voldoen aan de norm
effluent en het niet voldoen aan de norm effluent. De norm effluent is aangegeven in de betreffende
lozingsvergunning per stelsel en kan, zoals eerder aangegeven, verschillen per stelsel. Opgemerkt
wordt dat de mate van overschijding formeel niet relevant is. Een overschijding van 100% is net zo erg
als een overschijding van 5%! Uit de matrix valt af te lezen dat per mogelijk optredende
faalmechanisme binnen het betreffende substelsel overschrijding van de norm effluent mag
plaatsvinden met een interval van > 7 jaar. Op basis van het onderhoudsbeleid kunnen we stellen dat
Version: DEF_PUBLIC
145
de (dominante) faalmechanismen minimaal op compenentniveau zijn beschouwd waarbij een
component gezien wordt als entiteit binnen het onderhoudsbeheerssysteem waarop onderhoud kan
worden uitgevoerd.
Figuur 46: The risk process
Source: Issues in the design and use of the risk matrix.
In bovenstaande figuur is de keten van oorzaak naar consequenties weergegeven. Elke entiteit kan
door verschillende oorzaken een reactie geven waarbij de reactie voor installaties het faalmechanisme
is. (1.19, page 7) Elke entiteit heeft op basis van het dominante faalmechanisme een plaats gekregen
in de risicomatrix volgens het onderhoudsbeleid. Per faalmechanisme is dus vastgesteld of deze
acceptabel is of niet waarbij per faalmechanisme geaccepteerd wordt als deze met een interval van >
7 jaar een WVO-norm overschrijding tot gevolg heeft. Plaatsen we de faalmechanismen voor het
gehele waterzuiveringssysteem in de matrix komen we tot een onderstaand risicoprofiel voor het
zuiveringssysteem m.b.t. de WVO-norm effluent.
faalkans
effect
WVO - Norm effluent
Geen
Niet voldoen aan WVO-Norm tijdens de storing
0.06
0.09
0.2
0.5
1
> 15
>7 en < 15
>3 en < 7
> 1 en < 3
<1
1864
11635
3760
332
299
15
155
28
53
5
Figuur 47: Riskprofile WVO-Norm effluent watertreatmentsystem before risk mitigation.
Source: Onderhoudsbeleid Technische Installaties
Version: DEF_PUBLIC
146
24
Appendix N
Clarification guideline steps.
1. Risk assessment (Act)
Due to the size of the treatment system it is important to concentrate on those components of the
water treatment system that have the highest risk profile in relation to the water treatment system
goals and that can be reduced by the application of maintenance. The risk profile of a subsystem/
function/installation determines the importance of it in the entire system. (page 46), sub functionalities
(as the WVO specifications for effluent) or general KPI’s ( costs). Predictions of the failure behaviour
of these subsystems and installations will enable measures to reduce the failure rate and the negative
effects of malfunctions. Reduction of probability and consequences of malfunctions, and consequently
the risk profile, can be achieved by improved knowledge of the system specifics and the collection of
performance information.
The failure rate and the consequences of a failure determine the risk profile. The risk profile can be
established at every level of the system breakdown (figure 33 and 34) and can be determined by use
of historical data (reactive) or system analyses (proactive).
Reactive risk assessment
The reactive risk assessment uses historical data to identify subsystems and installations with a high
failure rate. Correlation of this failure rate with the system performance will identify the performance
killers and cost drivers.
Proactive risk assessment
The proactive risk assessment makes use of system analysis to identify the critical functions of the
system and investigate the consequence of subsystem or installation failure on each critical function.
Subsequently the failure rate of these critical subsystems or installations should be reduced by
introducing preventive maintenance tasks or if required by system modification.
WSRL has 39 subsystems, roughly 100 technical and about 1200 operational functions, which are
fulfilled by approximately 30,000 tools/installations. Because of the high complexity and size of the
Version: DEF_PUBLIC
147
installation the analysis starts at the level of the operational functions of the system ( KPI ‘s or
“sewerpermit”). Subsequently relevant subsystems and installations are investigated.
In order to determine which subsystems and installations must be analysed “Rijkswaterstaat” uses a
prescribed decision model to determine the level of detail required (1.20 page 41). The purpose of this
decision model is to identify and select the most efficient method to improve effectiveness of the
operational system at the lowest cost (1.20 page 42). This decision model can be utilized as a starting
point for analysis of WSRL because the fundamental nature of this method; “being in control of capital
infrastructure assets” aligns with the objectives of the “risk-driven maintenance” as employed by
WSRL. Furthermore the decision model will provide an indication of the criticality of technical functions
without executing extensive RAMS analyses.
In accordance with the Rijkwaterstaat ProBo instruction (1.20, page 41) the next phase in the
process for any level of criticality (even minor) requires a FMECA analysis (1.20 page 41). Analyzing
the 30.000 installations/tools of WSRL, however, is not considered to be an efficient approach and for
that reason the ”criticality determination method” (Appendix S, paragraph 2) has been introduced
which reduces the number of installations to be analysed significantly .
However, without information regarding the failure behaviour of the installations it is not possible to
use the criticality matrix (introduced in appendix S, paragraph 1)) to determine the criticality of the
function. For that reason vulnerability of the installation is determined on the basis of characteristics
and properties of a technical function. Within the scope of this research we will only consider
criticalities that can be affected by maintenance.
In general it can stated that risk can be reduced by gathering technical and failure information about
the system. Consequently the higher the risk profile of a function is in the criticality matrix the more
information regarding that specific function will be gathered..
2. Define control measures.
Conscious reactive control measures.
On the basis of the level of the risk profile the MC-team can decide to perform an RCA- analysis
(figure 57), investigate which “category of installations” is the cost driver (CD) / performance killer
Version: DEF_PUBLIC
148
(PK) and identify other “categories of installations” with similar failure mechanisms. Subsequently the
cost and benefits (business case) of mitigation measures will be determined using the criticality matrix,
comparing the monetary value of the risk to the cost of mitigation of the risk.
Inherently any action introduces risk (2.4, page 95), even mitigating activities will increase risk.
Reoccurrence of the risk will diminish with an increase of effectiveness of the mitigating measures.
The level of risk in the risk matrix therefore depends on the level of risk of the CD/PK and the
effectiveness of the mitigating action. Certain CD/PK, which are being considered to be unacceptable,
cannot be eliminated or only at unacceptable costs (1.9 page 8).
Figure 49 illustrates mitigation options
Accept
Reduce
the
impact
Reduce the likelihood
Transfer
Figuur 49: Risk mitigation options.
Source: Based on “Issues in the design and use of the risk matrix”
Proactive control measures
In the following paragraph the potential maintenance control activities are structured on the basis of
the AMC step: “get organized”. As mentioned before the focal point of the tactical level will be on
effectiveness of the control activities. Juran (2.13, page 416) specifies three levels at which process
effectiveness measurements should be carried out. .
Version: DEF_PUBLIC
149
Measures of
the outcomes
Results
Overview
in proces
Measures of
the process
Detailed
in proces
Figuur 50: Framework of process effectiveness measurements
Source: Juran’s Quality Planning and Analysis
In the figure above Juran distinguishes two main clusters to be measured: the output and the process.
The process can be measured at two levels: overview and in detail (figure 50). This leads to the
following evaluation aspects:
1.
Measure results (customer performance and system output)
2.
Process overview measurements (KPI’s of process output)
3.
Process detail measurements (PI’s of system output, forecasting indicators of process
overview measurements)
For this investigation these indicators are measured using the subsequent input variables:
1.
System output/ performance of operational function “water treatment”:
customer performance: (level operational function; WVO effluent specification)
system output: ( level system; nitrogen and phosphate removal)
2.
KPI of process output: level of aeration, by measuring oxygen and ammonium
3.
PI’s of system: RAC parameters (PI’s of function aeration) and the maintenance PI’s (quality
and service).
The values of 1 and 2 are collected by the process operators and technicians. Figure 51 shows the
levels at which data collection takes place.
Version: DEF_PUBLIC
150
Waterzuiveringssysteem
Results
SYSTEM
Sub system A
SUB SYSTEM
Sub system C
Sub system B
Results
OPERATIONAL
FUNCTIONS
Transport
Slushprocessing
Treatment
Overview in process
Sedimentation
TECHNICAL
FUNCTIONS
Aeration
Detailed in process
INSTALLATIONS
(functional packages)
MAINTENANCE
PROCES
Sediment
Install 1.
Sediment.
Install 2
Act. A
Act. B
Sediment.
Install 3
Act. C
Aeration
Install 1
Act. D
Aeration
Install 2
Act. E
Figuur 51: Measure level breakdown structure water treatment system.
Source: Based on AMC.
The AMICO software application has been utilized as an information and communication system using
data at installation- and maintenance process level (figure 22) in order to implement the AMC
component “get organized”. Setting baselines and measuring actual is also executed at installationand maintenance process level, as visible in figure 51. It should be noted that it is essential, in order
to make effective measurements with respect to the quality and service factors, to carry out the right
maintenance activities, so after the implementation of an RCM analysis.
WSRL has 39 subsystems, roughly 100 operational and about 1200 technical functions, which are
fulfilled by approximately 30,000 components (tools/installations). Assuming two maintenance actions
a year per component, this adds up to a total of 60,000 maintenance actions annually.
Version: DEF_PUBLIC
151
It is clear that improved management control will require more detailed information at a lower level in
the system structure, significantly increasing the workload as a consequence. For that reason
decisions regarding the cost effectiveness of control actions in proportion to increased workload have
to be made and evaluated by the “maintenance control team” (MC-team).
The level of knowledge and information acquirement is established on the basis of the criticality level
of the technical function using the following categories:
Red:
Establishing RAC baselines and measuring actuals, perform RCM analysis and
allocate service and quality baselines and measuring actuals.
Orange:
Establishing RAC baselines and measuring actuals, maintenance activities on the
basis of available knowledge, service and quality baselines are not allocated.
Yellow:
Maintenance activities on the basis of available knowledge, RAC baselines, service
and quality baselines are not allocated and measured. Perform reactive approach as
mentioned.
This procedure is the starting point towards sufficient control and will require evaluation of
effectiveness and efficiency during further implementation.
3. Information en communication.
The defined measures must be communicated and securely recorded in the organisation. The tactical
level will direct the activities at the operational level.
4. Monitoring.
It is important to monitor the effect of the measures and, if necessary, carry out management control
activities. A higher risk level will require an accompanying level of management control to reduce the
risk. Depending on the kind of measure (depending on the amount of risk involved and the
effectiveness of the mitigation activity) the MC-team will define the management control activities
required to make certain management control is achieved.
Version: DEF_PUBLIC
152
25
Appendix O
Toelichting onderzoeksmodel.
For structuring the research approach more in detail the model of Verschuren en Doorewaard is used.
Figure 52: Model of Verschuren and Doorewaard .
Source: Verschuren and Doorewaard
Conceptual design.
The conceptual design indicates what we want to achieve with this research, which research model is
used and what the research question is and the definitions are.
Objective research.
The objective of this research is to develop a guideline to achieve control with the maintenance budget
in such a way that it will lead to cost-effective water treatment systems.
Research model.
To indicate what steps will be taken to achieve the objective of the research, the research model of
Verschuren en Doorewaard is used. (2.8)
Step 1: Characterize the objective of the research.
Version: DEF_PUBLIC
153
The objective of the research is to develop a guideline to achieve control with the maintenance
budget so that it leads to cost-effective water treatment systems.
Step 2: Determine the research object.
The research object is the guideline.
Step 3: Determine the research perspective.
The research perspective is the maintenance perspective.
Step 4: Determine on what ingredients the research perspective was based.
Key concepts
In control
Cost-effective water treatment systems
Maintenance
Theories/ literature
COSO model, AMC, Management accounting.
AMC
RCM, RAMS.
Table 5: Key concepts research.
Source: Based on Verschuren and Doorewaard
Step 5: visualize the research model.
Specific COSO model
WSRL theory
Management Accounting
theory
RCM theory.
Watertreatmentsystem
RAMS theory.
Conclusion and
recommendations
AMC theory.
Interviews managers
water treamtment
systems in the
Netherlands
Guideline
"maintenance
control".
Figure 53: Conceptual research model.
Source: Based on Verschuren and Doorewaard
Version: DEF_PUBLIC
154
Step 6: verbalizing the research model by which it is visualized.
a)
Sources:
Gathering knowledge of the COSO-model which applied by WSRL as a management
model to achieve control. The AMC theory to test the COSO-model for the application
on water treatment systems and possibly modify it. Interviews with management and
employees to get a clear picture of what they think what the meaning is of control and
possible causes are of the budget overruns. The management accounting theory to
understand management accounting topics in relation to this research. RAMS-, and
RCM theory to understand the right level of maintenance knowlegde.
Determine the meaning of control for WSRL and interpretation of the core concepts,
characteristics of the water treatment system so that an unambiguous assessment
criteria arises to test the guideline. Developing the method or technique to achieve
control in such a way that it leads to cost-effective water treatment systems.
c)
Testing:
Testing the guideline in practice.
d)
Conclusions and recommendations:
Conclusions to which extent the guideline contributes to be in control in such a way it
will leads to cost-effective water treatment installations. Based on the conclusion
recommendations for further research to improve the guideline.
Research technical design.
The research technical design makes clear which material is going to be researched and how. Also
the research planning is given.
Research material:
The research material is the material to research to find answers on the research questions. The
research material within this research consists of the following literature/ theories and interviews.
1. WSRL-COSO model/ management accounting theory.
2. AMC theory.
Version: DEF_PUBLIC
155
3. RCM theory.
4. RAMS theory.
5. Interviews strategic/ tactic and operational employees inside and outside WSRL.
Research strategy:
The research strategy makes clear the approach of answer findings of the research questions. The
research consists of a literature study, the design of a method or technique (theoretical part of the
research) which will be applied in practice by executing a case study. (practical part of the research)
Research plan:
The research question will be answered in 6 phases:
Phase 1: Problem identification.
Introduction and problem definition.
Phase 2: Definition.
Definition of core concepts, determine characteristics water treatment system and test
requirements model or technique.
Phase 3: Theoretical research.
Literature research for methods and techniques for steering on cost-effectiveness and achieve
maintenance control. Applicability of the WSRL-COSO model for water treatment systems.
Phase 4: Design guideline.
Designing guideline on the theoretical findings.
Phase 5: Practical research.
Case study testing guideline in practice.
Phase 6: Conclusions and recommendations.
Conclusions and recommendations based on facts found by testing guideline in practice.
Determine how much the guideline contributes to solve the problem.
Phase 7: Dissertation.
Work out dissertation.
Version: DEF_PUBLIC
156
See below the figure based on the mentioned phases planned in weeks.
Start dissertatie voorstel
Eerste concept dissertatie voorstel
Definitief dissertatie voorstel
2012 Opmerking
Gereed
Gereed
Gereed
Fase 1 Probleem identificatie
Fase 2 Definities
Fase 3 Theoretisch onderzoek
Fase 4 Ontwikkelen methode/ techniek
Fase 5 Case study methode/ techniek
Fase 6 Conclusie en aanbevelingen
Fase 7 Opstellen dissertatie
Presentatie
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
Gereed
Gereed
Najaar 2012
Figure 54: Schedule research.
Source: Vuuren
26
Appendix P
Toegepaste vragen interviews.
Strategisch niveau:
Situatie/ probleem vragen:
1. Zijn er meetbare prestatie-eisen vastgesteld op strategisch niveau en in welke mate daarvan
afgeweken mag worden, welke de kaders aangeven waarbinnen het zuiveringssysteem dient
te presteren? (Doel van de vraag is om te bepalen of het risicogestuurde onderhoud
voldoende op het netvlies staat. Daarin is n.l. afgesproken dat er afgeweken mag worden van
een prestatie-eis)
2. Zijn er KPI’s waarop wordt gerapporteerd welke de onderhoudskosten relateren aan de
zuiveringsprestatie? (onderhoudskosten-effectiviteit) (Doel van de vraag is om te bepalen of er
afzonderlijk wordt gerapporteerd over prestaties van het zuiveringssysteem en
onderhoudskosten of dat deze aan elkaar gerelateerd worden, KPI maintenance costeffectiveness)
3. Welke boetes kunnen we verwachten indien niet voldaan wordt aan de prestatie-eisen (WVOnorm effluent) van het zuiveringssysteem? (Doel van de vraag is om te bepalen welke
(onderhouds) inspanning gerechtvaardigd is om boetes te voorkomen)
4. Is de mate waarop de organisatie “in control” is met onderhoud bekend? Zo ja, in welke mate?
Zo nee, zou u dat willen weten? (Doel van de vraag is om te bepalen of er een beeld/ gevoel
is van de mate waarop de organisatie “in control” is met onderhoud en of het belang van
onderhoud wordt onderkend op strategisch niveau).
Version: DEF_PUBLIC
157
5. Is er een vorm van bewaking op het “in control” zijn met onderhoud? Zo ja, op welke wijze
wordt gerapporteerd? Zo nee, zou dit wel vereist zijn en op welke wijze zou u geinformeerd
willen worden. (Doel van de vraag is om te bepalen of een vorm van bewaking van belang is
en op welke wijze dit wordt uitgevoerd of men graag uitgevoerd zou willen zien)
6. Is er een behoefte om in control te zijn/ komen voor wat betreft de onderhoudskosten? (Zo ja
waarom? Zo nee waarom niet?)
(Doel van de vraag is om te toetsen of de probleemstelling aleen relevant is voor WSRL, of is
dat breder relevant voor andere waterschappen?)
Implicatie/ efficientie vragen:
7. Welke afwijking is acceptabel in geraamde onderhoudskosten t.o.v. werkelijke
onderhoudskosten (in %) en verwachte prestatie-eisen t.o.v. gerealiseerde prestatie. (in %)
(Doel van de vraag is een afwijkingsprecentage in te kunnen schatten en de bereidheid te
toetsen in welke mate het strategisch niveau hierover uitspraken wenst te doen. Hiermee
wordt de kans van slagen m.b.t. het vaststellen van een integrale risicomatrix ingeschat)
8. Is de waarde van een WVO-norm overschijding uit te drukken in Euro? (Doel van de vraag is
of men bereid is performance killers uit te drukken in Euro. Ook hiermee wordt de kans van
slagen voor een intergrale risicomatrix ingeschat)
9. Is het van belang om over een team te beschikken op tactisch niveau hetgeen gestructureerd,
transparant, en continu werkt aan het bewaken en optimaliseren van de kosteneffectiviteit
van onderhoud. (Doel van de vraag is of men onderscheid ziet in tactisch en operationeel
niveau en het belang van het gestructureerd doorlopen van de PDCA cirkel op het tactische
niveau)
10. Is er een guideline/ instrument beschikbaar binnen de organisatie om (beter) “in control” te
komen met onderhoud? Zo nee, is daar behoefte aan? Zo ja, welke? Waaruit bestaat deze?
(Doel van de vraag is om te bepalen of er guidelines zijn, of er behoefte aan is en indien
aanwezig hoe deze inhoudlijk zijn opgesteld)
11. Is het leerproces geborgd middels een vast proces binnen de organisatie zodat de kans op
herhaling van opgetreden perfomance killers en cost drivers minimaal is? Zo ja, op welke
wijze is dit geborgd? Zo nee, is daar behoefte aan? (Doel van de vraag is om te bepalen op
Version: DEF_PUBLIC
158
welke wijze het lerend vermogen van de organisatie structureel geborgd is zoals weergegeven
in de voorgestelde guideline)
Tactisch niveau:
Situatie/ probleem vragen:
1. Is er een team op tactisch niveau hetgeen volgens een vastgesteld proces werkt aan continu
verbeteren/ bewaken van onderhoud? Zo ja, op welke wijze. Zo nee, is daar behoefte aan?
(Doel van de vraag is om in te schatten of er gestructureerd wordt gewerkt op tactisch niveau
aan continu verbeteren, is er sprake van een double loop learning process?)
2. Zijn er instrumenten (dashboard, KPI) beschikbaar waarmee gestuurd kan worden op de
(kosten) effectiviteit van onderhoud? Zo ja, welke en op welke wijze. Zo nee, is daar behoefte
aan? (Doel van de vraag is om te beoordelen of het begrip kosteneffectiviteit bekend is en er
ook op gestuurd wordt middels instrumenten)
3. Is er een middel waarmee asset-gerelateerde informatie (kosten en prestatie en maatregelen)
centraal ontsloten wordt en eenvoudig toegankelijk is voor de belanghebbers? Zo ja, op welke
wijze. Zo nee, is daar behoefte aan? (Doel van de vraag is of de medewerkers de prestaties
(PK/CD) van de assets eenvoudig kunnen volgen en hun effect van handelen hierop. Tevens
duidelijkheid verkrijgen of er een duidelijke communicatie plaatsvind m.b.t. welke maatregelen,
waarom, door wie en wanneer worden genomen)
4. Is er sprake van een gestructureerde vorm van (continu) risicobeoordeling zowel re-actief als
pro-actief? Zo ja, op welke wijze en wat zijn aanleidingen? Zo nee, is daar behoefte aan?
(Doel van de vraag is of er gestructureerd aan risicobeoordeling wordt gedaan en op welke
wijze. Tevens wordt inzicht verkregen in welke contextwijzigingen aanleiding geven tot een
pro-actieve risicobeoordeling)
5. Is er een duidelijke gestructureerde verbinding tussen het strategische/ tactische en
operationele organisatieniveau? Zo ja, op welke wijze. Zo nee, is daar behoefte aan? (Doel
van de vraag is om inzicht te verkrijgen of en op welke wijze de organisatielagen met elkaar
verbonden zijn)
6. Wat is de verhouding preventief/ correctief? (Doel van de vraag is om te toetsen in welke mate
het asset gedrag voorspelbaar is en daarmee een mate van ‘maintenance control” aangeeft.
Version: DEF_PUBLIC
159
Implicatie/ efficientie vragen:
1. Is het belangrijk te beschikken over een applicatie waarmee CD/PK eenvoudig geidentificeerd
kunnen worden? (combinatie van prestatie data en kosten data uit geautomatiseerde
systemen) (Doel van de vraag is om te bepalen of er behoefte is aan een AMICO-achtige
applicatie/ deashboard welke voorgesteld wordt binnen dit onderzoek)
2. Worden er bij het nemen van operationele maatregelen ook maatrgelen op tactisch niveau
genomen welke het effect van de operationele maatregelen meten? Zo ja, hoe worden deze
gemeten en wat is de frequentie van meten? Zo nee, is het van belang deze te meten? (Doel
van de vraag is om te bepalen of het effect van operationele maatrgelen wordt gemeten en
hoe, zoals wel voorgesteld in het onderzoek)
3. Zijn de volgende eigenschappen/ kenmerken volledig m.b.t. het bepalen van de
kwetsbaarheid van een beluchtingsproces: (Zo nee, welke ontbreken?)
•
Mate van overcapaciteit.
•
Mate van veroudering waardoor kans op falen toeneemt.
•
Bevat een complex/ intelligent bedienings en besturingssysteem. (Veel I/O relaties).
•
Het beluchtingsproces is niet of nauwelijks gecompartimenteerd. (Eén
faalmechanisme stopt de gehele functie, geen of nauwelijks back-up)
(Doel van de vraag is om te checken of bovengenoemde volledig is)
4.
Zijn de volgende eigenschappen/ kenmerken volledig m.b.t. het bepalen van de invloed van
een beluchtingsproces: (Zo nee, welke ontbreken?)
64. Uitval van het proces heeft vrijwel direct gevolgen voor de WVO-parameters. (Niet of
nauwelijks proces buffertijd)
65. Het beluchtingsproces wordt vervult door installaties welke bij falen een lange reparatietijd
kennen zodanig dat de WVO-parameters worden overschreden door onvoldoende
beschikbaarheid van middelen/ onderdelen/ kwalitatief en kwantitatief personeel.
66. Het beluchtingsproces wordt vervult door installaties welke bij falen hoge reparatiekosten en/
of hoge kosten voor tijdelijke voorzieningen met zich meebrengen.
(Doel van de vraag is om te checken of bovengenoemde volledig is)
Version: DEF_PUBLIC
160
5. Wordt het hebben van een integrale risicomatrix als noodzakelijk gezien zodat de relatie
gelegd kan worden welke “waarde” in Euro een WVO-normoverschrijding vertegenwoordigd?
(Doel van de vraag is om te bepalen op welke wijze besloten wordt tot maatregelen en op
welke wijze kosten van maatregelen worden gerechtvaardigd)
Operationeel niveau:
Situatie/ probleem vragen:
1. Is het bij de medewerkers duidelijk waarom operationele beheersmaatregelen uitgevoerd
dienen te worden? Zo nee, is daar behoefte aan? (Doel van de vraag is om te bepalen of de
medewerkers weten waarom ze doen wat ze doen en op welke wijze operationele
maatregelen geaccepteerd worden om uit te voeren)
2. Hebben de medewerkers eenvoudig toegang tot asset gerelateerde informatie zoals kosten/
prestaties welke zij kunnen beinvloeden? Zo ja, op welke wijze? Zo, nee is daar behoefte
aan.(Doel van de vraag is om te bepalen of medewerkers behoefte hebben aan deze
informatie en dit medewerkers een focus geeft en motiveert om operationele taken uit te
voern. Effect van handelen zichtbaar voor de medewerker)
3. Is er een registratie en monitoring van het op tijd en goed uitvoeren van
onderhoudsactiviteiten? Zo ja, op welke wijze? Zo nee, is daar behoefte aan? (Doel van de
vraag is om inzicht te krijgen of er op operationeel niveau actief werkstroombeheersing
uitgevoerd wordt).
4. Is er een verbinding tussen de onderhoudsactiviteiten binnen het OBS en het financiele
systeem zodat de geraamde kosten vergeleken kunnen worden met de werkelijke op het
niveau van de operationele functies? (Doel is om inzicht te verkrijgen of er een registratie
uitgevoerd wordt zodat daadwerkelijk op het niveau van operationele functies PK/CD kunnen
worden vastgesteld.)
5. Is er een systematische georganiseerde terugkoppeling van operationeel naat tactisch en
andersom? Zo ja, waaruit bestaat deze? Zo nee, is daar behoefte aan en wat is deze
behoefte. (Doel is om inzicht te verkrijgen in de koppeling en koppelingsbehoefte. Worden er
vanuit het tactische niveau regelmatig maatregelen voorgesteld om te komen tot continu
Version: DEF_PUBLIC
161
verbeteren van onderhoud? Doel is tevens om inzicht te verkrijgen in het functioneren van het
tactische niveau, mate van continu verbeteren)
Implicatie/ efficientie vragen:
1. Wordt het delen van installatie gerelateerde informatie (kosten/ prestatie) middels een “asset
portal” gezien als noodzakelijk? Zo nee, welke oplossing is dan gewenst? (Doel van de vraag
is om te toetsen of een assetportal zinvol wordt geacht en gezien als een goede oplossing)
2. Op welke wijze wordt geleerd van ongwenste gebeurtenissen (PK/CD) uit het verleden? (Doel
van de vraag is om te bepalen of er een gestructureerd en geborgd leerproces is organisatiebreed).
3. Is het belangrijk om informatie m.b.t. maatrgelen ter voorkoming of reductie van PK/CD
organisatiebreed te delen. (Doel van de vraag is om vast te stellen of er behoefte is aan
ervaringdelen m.b.t. beheersmaatregelen organisatiebreed hetgeen het leerproces versterkt.)
4. Is het van belang het effect van de (operationele) beheersmaatregelen te meten? Zo ja, op
welke wijze? Zo nee, waarom niet? (Doel van de vraag is om te bepalen of op het
operationele niveau aandacht is voor het daadwerkelijke effect van beheersmaatregelen?)
5. Is het duidelijk voor de operationele niveau wat er wordt gedaan met de registratie-inspanning
die zij moeten leveren? Zo ja, op welke wijze is dit duidelijk gemaakt? Zo nee, hoe zou dit
vormgegeven dienen te worden? (Doel van de vraag is om te bepalen of men beseft waarom
er een registratie-inspanning uitgevoerd moet worden en op welke wijze dit besef versterkt
kan worden. Dit met als doel de medewerkers te motiveren een goede registratie uit te
voeren. Zonder goede operationele registratie, geen goede tactische analyses)
27
Appendix Q
Toelichting aanpassing WSRL-COSO model.
In deze bijlage treft u een nadere toelichting m.b.t. de uitbreiding van het WSRL-COSO model.
Version: DEF_PUBLIC
162
4. Teams
Bewaking
Informatie en communicatie
Risicobeoordeling
3. Proces
Beheersingskader.
2. Installaties
Beheersin gsmaatregelen
1. Programma’s.
5. Afdeling
Figuur 55: Modified COSO “level of measurements” and “instrumentation”.
Source: Vuuren.
Zoals weergegeven in de bovenstaande figuur is de volgorde van het niveau van meten en bepalen
aangepast aan de volgorde zoals opgenomen in de LPC. Zoals aangegeven in figuur 12 beperkt zich
het onderzoek tot het tactische besturingsproces en de resultaten van de primaire processen. Het
primaire proces is het proces dat de producten levert voor de klant. Het onderhoudsproces levert de
producten aan de fysieke assets. De fysieke assets leveren vervolgens de producten aan de klant.
Onderstaand is betekenis gegeven aan de verbindingen welke de fysieke assets maken met de
instrumenten en welke eisen hieruit voortkomen m.b.t. de te ontwerpen guideline. Indien er guideline
eisen uit voortkomen welke ook op basis van de onderzochte theorie benoemd wordt daarnaar
verwezen.
De instrumenten dienen daarbij op een doeltreffende, doelmatige en rechtmatige wijze te worden
ingezet. Ook de installaties zelf dienen op een doeltreffende, doelmatige en rechtmatige wijze te
worden ingezet.
Version: DEF_PUBLIC
163
Installaties in relatie tot het beheersingskader:
Het beheersingskader is de basis voor de andere componenten van het beheersysteem. (1.6, page
10) Het beheersingskader schept de voorwaarden om de PDCA-cyclus op het tactische niveau te
kunnen doorlopen. Het beheersingskader dient bij te dragen aan het bewustzijn van medewerkers op
het gebied van systeem kosten effectiviteit in relatie tot het onderhoudsproces. Voorgaande is
inmiddels opgenomen in guideline-eis 24 en wordt om deze reden niet nogmaals meegenomen als
criterium.
Installaties in relatie tot de risicobeoordeling:
Voor het realiseren van doelstellingen ondervindt elke organisatie in- en externe risico's welke
ingeschat moeten worden. (1.6, page 16) De risico mitigerende maatregelen hebben als doel de
risico’s op de bedrijfsdoelstellingen terug te dringen naar een aanvaardbaar niveau zoals
weergegegeven in de risicomatrices. (1.15, page 6) De guideline (of een onderdeel daarvan) dient de
risico’s weer te geven welke opgetreden zijn en/of op gaan treden binnen de fysieke assets ondanks
de risico mitigerende maatregelen. Voorgaande is inmiddels opgenomen in guideline-eis 12 en 27
welke aangeeft dat de performance killer/ kosten drivers en value killers inzichtelijk moeten zijn en
wordt om deze reden niet nogmaals meegenomen als criterium.
Installaties in relatie tot beheersingsmaatregelen:
Beheersingsmaatregelen zijn de werkwijzen en procedures die gebruikt worden om risico's te
verminderen en om de vastgestelde doelen te bereiken. Daarnaast is het van belang om
controlemaatregelen te definiëren om de daadwerkelijke werking van de beheersmaatregelen te
kunnen vaststellen. (1.6, page 18) De beheersingsmaatregelen worden aangepast of gecontinueerd
op basis van de geïdentificeerde risico’s welke de guideline inzichtelijk dient te maken.
De guideline (of een onderdeel daarvan) dient daarmee de effectiviteit (daadwerkelijke werking) van
het onderhoudsproces inzichtelijk te maken. Voorgaande is inmiddels opgenomen in guideline-eis 3
en 11 welke aangeven dat er een vorm dient te zijn van continue bewaking op effectiviteit en de
relaties tussen onderhoudsproces/ installaties en programmadoelen expliciet dienen te zijn. Om deze
reden wordt voornoemde criteria niet nogmaals meegenomen als criterium.
Version: DEF_PUBLIC
164
Installaties in relatie tot informatie en communicatie:
Om te zorgen dat een ieder zijn of haar werk naar behoren kan verrichten, is beschikbare en
betrouwbare informatie noodzakelijk. (1.6, page 22) Het spreken van eenzelfde taal, het informeren
over en het betrekken bij het inrichten en blijvend monitoren van de mate waarin control is
gerealiseerd, is van belang. (1.6, page 23) Omdat er zonder goede informatie geen goede
communicatie mogelijk is dient accurate, consistente en tijdige informatie aanwezig te zijn. Inhoudelijk
heeft het communiceren en het leveren van informatie tevens betrekking op de te nemen
beheersingsmaatregelen.
Guideline criteria:
27. De guideline dient op een eenvoudige wijze de prestaties van de fysieke assets inzichtelijk te
maken en moet een blijvende monitoring mogelijk maken van de mate waarin control is
gerealiseerd.
Installatie in relatie tot bewaking:
Bewaking betreft het reviewen van de werking van beheersmaatregelen, het rapporteren van
afwijkingen, analyseren van scorecards en dashboards etc. en heeft een continu karakter. Ook het
leren binnen de organisatie maakt hier deel van uit. (1.6, page 24) Het continu in control willen zijn
vraagt een vorm van continue bewaking op doeltreffendheid, rechtmatigheid en doelmatigheid.
Guideline criteria:
28. De guideline dient continu de effectiviteit van het onderhoud te monitoren waarbij gestuurd
kan worden op de systeem kosten effectiviteit.
28
Appendix R
Detailing IDEF0.
This appendix details the different phases of the tactical management level by means of the IDEF0
modelling technique.
Version: DEF_PUBLIC
165
Figure 56: IDEF0 Risk assessment (level 3.)
Source: Vuuren
Description of activities of figure 56
2.1.1. Draw up risk profile CD and or PK by means of the risk matrix.
2.1.2. Prioritize high cost CD and or PK . (risk expressed in money)
2.1.3. Determination, by experts, of influence and vulnerability for each technical function
2.1.4. Determination of the criticality of each technical function.
Version: DEF_PUBLIC
166
RCA method
Overview
prioritized
risks
Budget
limits
Format/ quality
criteria
business case
Determination
root cause
(RCA)
Approval
norms
Root cause
2.2.1.
Design potential
control measures
Lessons
learned
Potential
control
measures
2.2.2.
Business case
control measures
Result BC.
2.2.3.
Selection control
measure
Tactical
control
measure
Budget
Budget
2.2.4.
Modeling
criteria
RCM method
Operational
control
measure
Red criticality
technical
function
Perform RCM
study
2.2.5.
Choice
depends of
event
Outcome
RCM study
Budget
Functional design
LCM-model
(Comprehensive/
partial)
Creation
functional design
comprehensive
LCM-model
2.2.6.
Creation
functional design
partial LCMmodel
Orange criticality
technical
function
2.2.7.
Yellow criticality
technical
function
Trained MC-Team/ experts
Figure 57: IDEF0 Defining control measures. (level 3.)
Source: Vuuren
Version: DEF_PUBLIC
167
Montitoring
conform KPI
(maintenance cost
effectiveness)
Description of activities of figure 57
2.2.1. Determination of root cause of a failure and system scrutiny for comparable elements.
2.2.2. Elaboration potential control measure.
2.2.3. Determination cost effectiveness of measures by means of a business case.
2.2.4. Select control measure.
2.2.5. Whenever criticality of a technical function is located in the red zone of the criticality matrix a full
RCM analysis will be performed on the related installations.
2.2.6. Draw up functional design of a comprehensive LCM model for the critical technical function
concerned.
2.2.7. Draw up functional design of a partial LCM model for the critical technical function concerned
(effects of actions are not determined without an RCM analysis validation, monitoring is therefore
ineffective).
Yellow criticality technical functions are monitored at the level of technical function by maintenance
cost effectiveness.
Version: DEF_PUBLIC
168
Communication
policy
Operational control
measure
Communication
selected
measures by
Asset portals
Communicated
measures
2.3.1.
Operational
measure
Operationalization
control measures
Budget
Allocated
budgets
2.3.2.
Functional design
LCM-model
Arrange
LCM.model
Arranged
LCM-model
2.3.3.
Asset portal
Trained MC-team
Operational
teams
AMICO
Figure 58: IDEF0 Information and communication. (level 3.)
Source: Vuuren
Description of activities of figure 58
2.3.1. Communication of the selected measures by means of the asset portal, detailing the how, who,
where, when and why.
2.3.2. Implementation of the measures may ask for additional training, adjustments in the maintenance
concept and/or process and/or adjustment of project plans. Possible associated budgets will be
allocated to these activities.
2.3.3. Arranging the LCM model in accordance with the functional design.
Version: DEF_PUBLIC
169
Maintenance
cost-effectiveness
Baselines
Pareto method
Arranged
LCM-model
Performance
killer/ cost driver
Monitoring by
LCM-model
Data OBS/
technical
automation
2.4.1.
Arranged KPI
dashboard
2.4.2.
Data OBS
Trained MC Team
Pareto analysis
PK/ CD (80/20
rule)
Monitoring by
KPI dashboard
AMICO
Difference
baseline/ actual
2.4.3.
KPI Dashboard
Figure 59: IDEF0 Monitoring. (level 3.)
Source: Vuuren
Description of activities of figure 59
2.4.1. Monitoring of the performance concerning technical functions by means of the LCM model.
2.4.2. Monitoring of the performance of all operational functions by means of the dashboard.
2.4.3. Execute Pareto analysis on CD/PK.
Version: DEF_PUBLIC
170
29
Appendix S
Detailing processes supporting PDCA at tactical level.
This appendix will detail the processes and support tools required to go through the PDCA cycle at the
tactical level .
1.
Integrated risk matrix
The integrated risk matrix (figure 49/ 60) provides an indication of the seriousness of an incident.
To be able to come to a reactive risk assessment, knowledge of the seriousness of the risk (PK/CD) to
the operation of the WSRL installation is required. With this knowledge the resource expenditure to
mitigate the risk (PK/CD) can be calculated. For this task the risk matrixes established as part of the
maintenance policy can be utilized. However, these matrixes will not provide an integrated cost
overview of malfunctions affecting the main KPI (WVO norm effluent). In other words, the question:
“what is the value of exceeding the WVO norm effluent in euros”, cannot be answered by merely
using these risk matrixes ( unlike a production installation, malfunction will not cause output reduction
in Euro). Calculation of the integrated cost of failing to comply with the WVO norm requires an
additional integral risk matrix. This matrix should enable comparison of the effects by presenting these
at a uniform level (1.19, page 5). Figure 60 shows an example of a possible integrated risk matrix,
using the existing unconnected matrixes (scale is linear while 2.2. recommends a logarithmic scale).
Version: DEF_PUBLIC
171
Figuur 60: Example integrated risk matrix.
Source: Based on Maintenance Policy Technical Installations
Situating PK/CD of a malfunction in this integral matrix will make clear what the amount of resources is
that WSRL is willing to spend to prevent the failure (to comply with the VWO norm) (total financial cost
of the failure permits an equal expenditure to avoid the malfunction). A matrix based on this principle is
an integrated matrix, established at strategic level.
2.
Criticality assessment of technical functions
This is a method to determine the criticality of technical functions without the application of detailed
analyses.
To come to a pro- active risk assessment a criticality matrix has been constructed enabling risk
assessment of technical functions while avoiding the application of extensive RAMS analyses. The
level of the technical function has been selected because this level provides the leading indicators of
the process output (2.13, page 460, appendix N figure 50 and 51).
Version: DEF_PUBLIC
172
Influence
Vulnerability
Figuur 61: Riskprofile criticality matrix.
Source: Based on Guideline RAMS.
Figure 61 shows a criticality matrix enabling determination of the risk profile without the application of
extensive RAMS analyses. The matrix can be used to qualify the criticality as a function of the
parameters: influence and vulnerability.
•
Influence: the consequences of failure on system KPI’s (1.8, 65)
•
Vulnerability: probability of failure (1.8 page 66)
In this matrix three levels of criticality are defined:
•
Red (R)
: criticality high
•
Orange (O)
: criticality average
•
Yellow (G)
: criticality low
Technical functions which do not appear in this matrix are not considered to be critical.This research
limits itself to critical risks which can be influenced by maintenance actions (see definition paragraph
4.2.). Figure 28 shows on which variables maintenance actions will have an effect : down time, failure
rate, quality and costs (cost effectiveness-influences). These variables can be related to the
parameters influence and vulnerability:
•
Downtime: effect parameter, more system down time reduces performance.
•
Failure rate: vulnerability parameter, increased failure rate will reduce system operation time.
Version: DEF_PUBLIC
173
•
Quality: vulnerability parameter, increase of quality will improve capacity and thus reduce the
effects of process disruption. Quality is the margin between what the function can do and what
it must do (2.4, page 24).
•
Cost: effect parameter because failure of the technical function has effect on the cost of
corrective actions and possible temporary provisions.
On the basis of the above mentioned in combination with the RAMS instructions the following
vulnerability properties named and listed in the table below are specific for the technical functions
falling under the operational function water treatment. The vulnerability properties are used to
determine the criticality of a function. Utilization of long term experience of maintainers and operators
to determine the risk profile is strongly recommended.
Specifics of technical function aeration (vulnerability)
Score
No=0
Yes = 1
A
The function has no, or limited, surplus capacity
B
The installations are technically aging *, potentially increasing failure
behaviour
C
The function has a complex operation/control system, involving a high
number of I/O combinations
D
No, or limited, partition of the function. Single failure will discontinue
process (no or limited redundancy)
Vulnerability is the sum of A+B+C+D
* Aging as defined in the referential model for life extension of technical assets which can be affected
by performing maintenance (1.21, page 19).
Factors affecting a function ( influence)
Score
No=0
Yes = 1
A
Failure of the function has direct consequences for the WVO parameters
(limited spare process time capacity*)
B
Time required to repair the installations of the function is considerable
and will cause WVO parameters to be exceeded. Cause: unavailability of
qualitative and quantitative personnel .
C
Time required to repair the installations of the function is considerable
and will cause WVO parameters to be exceeded. Cause: unavailability of
an adequate capacity of means and spare parts
D
The function is performed by installations which are expensive to repair or
Version: DEF_PUBLIC
174
to substitute.
Influence is the sum of A+B+C+D
* Spare process time capacity is the time elapsed after a functional failure till the moment that WVO
parameters exceed the norm (during standard circumstances: rainwater discharge).
These effect criteria and vulnerability criteria are good starting points, but require evaluation and
further refining when going through the PDCA-cycle.
3.
Development of a monitoring tool for maintenance cost effectiveness
In order to come to monitoring baselines versus actuals in the field of performance and cost it is
important to arrange tools for this. Bases on the system breakdown structure the following monitoring
tools have been applied:
•
KPI dashboard
•
LCM-model
In theory the complete water treatment system can be modeled by means of an LCM model (2.1). This
is a very extensive task because of the 30.000 installations and because it is necessary to tune the
degree of gaining knowledge and information in to the criticality of the technical functions. For this
reason the choice has been made to use only the critical technical functions and make a distinction
between a complete and a partial LCM-model.
Version: DEF_PUBLIC
175
Waterzuiveringssysteem
1. SYSTEM
2. SUB SYSTEM
Monitoring using
KPI dashboard
Monitoring using
complete
LCM-model
3. OPERATIONAL
FUNCTIONS
Sub system A
Transport
4. TECHNICAL
FUNCTIONS
5. INSTALLATIONS
(functional packages)
6. MAINTENANCE
PROCES
Sub system C
Sub system B
Slushprocessing
Treatment
Sedimentation
Sediment
Install 1.
Sediment.
Install 2
Act. A
Act. B
Monitoring using
partial
LCM-model
Aeration
Sediment.
Install 3
Act. C
Aeration
Install 1
Act. D
Aeration
Install 2
Act. E
Figure 62: Monitoring levels system breakdown water treatment system.
Source: Vuuren
•
KPI dashboard
The KPI dashboard takes care of the monitoring of the maintenance cost effectiveness of all
operational functions of all subsystems. Within the context/ scope of this research the following PI’s
have been defined for the operational function “water treatment” to measure the KPI maintenance cost
effectiveness of this operational function. See also paragraph 4.2. (operational functions have been
selected because these provide measurable results (2.13, page 460 and appendix N figures 50,51)).
Measuring performance of operational function “water treatment”.
The performance is expressed in a compliance percentage WVO norm effluent (when of a total of 100
measurements, there are10 exceedings of one of the parameters of the WVO norm effluent, this will
mean a compliance percentage of 90%). These failures of the WVO norm could have multiple causes
but within the scope of this research we assume that the system has been used within the design
specifications (2.1, page 97)and that the failure can be prevented by certain maintenance actions.
Version: DEF_PUBLIC
176
Number of norm exceedings effluent
PI Compliance Percentage WVO-norm = 100 -Number of measurements WVO
(operational water treatment function)
X 100%
PI is expressed in %
It should be noted that seriousness of WVO norm exceeding is not taken into account, although this
could be of significance, An exceeding of 1% of the WVO norm is at present equal to one of a 100%.
Measuring cost of operational function “water treatment”.
The PI Maintenance cost is taken from the benchmark (1.2.)
The total maintenance costs (including staff costs) is brought in relation to the treatment capacity
(expressed as the sum of the number of population equivalents (i.e.) measured at a range of
phosphate per 150gr each i.e. (See also benchmark purification (1.2.)
PI Maintenance cost =
(operational water treatment function)
∑ Maintenance cost (actual)
∑ Number i.e. (150gr) (actual)
PI is expressed in € / i.e.
Measuring at system level.
Two parameters related to the WVO norm effluent are to be met at system level: nitrogen and
phosphate removal. The parameters must be totalized using the separate measurements from the
function “water treatment” (appendix G).
•
LCM-model.
For explanation of the LCM-model see “Cost Effective Management Control of Capital Assets”
(2.1.).
Version: DEF_PUBLIC
177
30
Appendix T
Verificatie guideline criteria vanuit tabel.
In onderstaande tabel is per regel toegelicht op welke wijze voldaan is aan de gestelde guideline
criteria. Dit is weergegeven in de regel onder de betreffende criterium.
Get grip
Get across
Get real
Get practed
Get organized
Nummer criteria
Get oriented
AMC Stappen
Omschrijving guideline criteria
Guideline criteria gebaseerd op de WSRL specifieke COSO theory
1
Aantoonbare beheersing (in control) van doeltreffendheid onderhoud.
x
Door het meten van de kosteneffectiviteit van onderhoud door bewaking middels dashboard en LCM-model.
2
Efficient vaststellen inzet onderhoud in overeenstemming systeemdoelen.
x
Door het toepassen van “gelaagdheid” in bewaking waardoor de mate van bewakings-inspanning afgestemd is op de risico’s
welke de systeemdoelen het meest bedreigen.
3
Vorm van continue bewaking op effectiviteit onderhoud.
x
Door het toepassen van een dashboard en een LCM-model
Guideline criteria gebaseerd op de Management Accounting theory
4
Informatie dient aan te sluiten op de behoefte van de gebruiker.
x
Door de toepassing van dashboard en LCM-model welke afgestemd wordt op de behoefte van het MC-team. (Diepgang van
meten in de systembreakdown) Tevens is de informatie uitwisseling tussen de verschillend organisatie niveau’s op elkaar
afgestemd en wordt een asset portal ingezet.
5
Voorzien in accurate, consistente en tijdige data.
x
Door het LCM-model te integreren binnen de applicaties van de organisatie en het dashboard te voorzien van data uit Aqua
Vision en het OBS.
6
Van activiteiten naar uitkomsten. (van inputsturing naar outputsturing)
x
Door het structureren van het zuiveringsysteem en de wijze waarop dit is uitgevoerd vormt de basis om de relaties te kunnen
leggen tussen (onderhouds) activiteiten en uitkomsten op het niveau van de operationele functies.
7
Verbinden van meetbare prestaties met daarvoor benodigde kosten.
x
Door de KPI maintenance cost effectiveness worden de onderhouds kosten in relatie tot de prestatie gebracht en kan daarmee
de effectiviteit van de onderhoud worden gemeten.
8
Inspanning toepassing guideline in verhouding tot toename juistheid beslissingen.
x
Door de beheersmaatregelen af te stemmen op de gelopen risico’s en op de criticaliteit van de technische functies.
9
Doorlopen van Plan-Do-Check-Act cyclus.
x
Door het toepassen van de PDCA cyclus zoals weergegeven in de guideline.
Guideline criteria gebaseerd op de AMC theory
10
Expliciet sturen op systeemkosteneffectiviteit
Version: DEF_PUBLIC
x
178
Het sturen op systeemkosteneffectiviteit is (nog) niet mogelijk omdat er gewerkt wordt met een dashboard naast het LCMmodel. Nader onderzoek dient te worden uitgevoerd om deze samen te voegen. De huidige functionaliteit van AMICO voorziet
hier niet in. (Modelleren van één subsysteem is mogelijk, maar een integratie van subsystemen naar systeemniveau niet.
Tevens wordt op het niveau van technische functies binnen AMICO gebruik gemaakt van de function effectiveness welke
voorkomt uit de installatie performance en kan nu niet direct worden ingegeven zonder onderliggende informatie. De function
effectiveness is vergelijkbaar met het nalevingspercentage WVO-norm effluent.)
11
Relaties onderhoudsproces/ installaties en programmadoelen expliciet.
x
De relatie tussen het onderhoudsproces en de programmadoelen is niet volledig expliciet vanwege de toegepaste
“gelaagdheid” in bewaken. Indien een volledig LCM-model wordt uitgewerkt voor het gehele zuiveringssysteem is deze relatie
expliciet te maken. Vanwege de omvang en de mate van verwerving van kennis en informatie af te stemmen op de risico’s
binnen het waterzuiveringssysteem.
12
Kostendrivers en performance killers inzichtelijk.
x
Door het toepassen van een dashboard en een LCM-model worden deze inzichtelijk gemaakt.
13
Verbinding van installatie prestatie informatie met onderhouds- en financiële informatie.
x
Door de toepassing van een LCM-model worden deze “werelden” met elkaar verbonden. Tevens krijgt dit vorm door de
toepassing van de KPI maintenance cost-effectiveness.
14
Inzet specifieke maintenance control teams.
x
Door de toepassing van maintenance control teams zoals aangegeven in de guideline.
Guideline criteria gebaseerd op de RCM theory
15
Impliciete kennis expliciet maken.
x
De impliciete kennis wordt expliciet gemaakt bij die systeemonderdelen waar zich de grootste risico’s bevinden door het
uitvoeren van RCM-analyses. De inspanning wordt afgestemd op de “risk to control”.
16
Defnieren van het juiste onderhoud.
x
Het juiste onderhoud wordt gedefinieerd bij die systeemonderdelnen waar zich de grootste risico’s bevinden door het uitvoeren
van RCM-analyses.
17
Re-actieve selectie in (sub) systemen op basis van historische data (80/20 regel)
x
Door de toepassing van Pareto-analyses worden kostendrivers en performance killers geidentificeerd. Op basis daarvan wordt
binnen het MC-team een keuze gemaakt middels het definieren van beheersmaatregelen.
18
Bewaking kosteneffectiviteit onderhoud.
x
Door de toepassing van de KPI maintenance cost-effectiveness. Opgemerkt wordt dat de kosteneffectiviteit van onderhoud in
hoge mate wordt bepaald door de eigenschappen welke een asset meekrijgt vanuit de realisatie. Vanwege de diversietijd aan
systemen zal er per asset een baseline moeten worden gesteld.
Guideline criteria gebaseerd op de RAMS theory
19
RAMS- prestatie-eisen toekennen aan systemen/ functies en installaties.
x
Voor de betrouwbaarheid en beschikbaarheid worden prestatie-eisen toegekend voor die systeemonderdelen welke hiervoor in
aanmerking komen gebaseerd op de criticaliteit van de betreffende technische functie. (Toepassing LCM-model) De
onderhoudbaarheid is binnen de context van dit onderzoek onderdeel van de dowtime welke onderdeel is van de
beschikbaarheid en om wordt om die reden niet meegenomen. Veiligheid is niet meegenomen omdat het
waterzuiveringssysteem veilig moet zijn. (Uitvoering RI&E, CE-markeringen ect)
20
Relaties sub-systemen/ functies en installaties inzichtelijk.
x
Door het toepassen van het LCM-model worden deze relaties voor de relevante systeemonderdelen inzichtelijk gemaakt.
21
Pro-actieve selectie in systemen op basis van toekomst verwachtingen.
x
Door het toepassen van een criticaliteitsbepaling op het niveau van de technische functies wordt op basis van eigenschappen
Version: DEF_PUBLIC
179
en kenmerken het te verwachten asset-gedrag ingeschat.
Guideline criteria gebaseerd op findings in relatie tot het kernbegrip “AMC aanpak”
23
Fysieke asset centrale plaats.
x
Door het aanpassen van het COSO-model krijgt de fysieke asset een centralere plaats in de belevingswereld van het hogere
management. Door het toepassen van een LCM-model krijgt de asset een centrale plaats op het tactische organisatieniveau.
Guideline criteria gebaseerd op findings in relatie tot het kernbegrip “achieve control”
24
Bewustzijn betrokkenen effect onderhoud op systeem kosten effectiviteit.
x
Door het zichtbaar maken van het effect van onderhoud middels de KPI’s en het LCM-model hetgeen gecommuniceerd wordt
middels asseportals en medewerkers te betrekken bij RCM/ RCA ect. analyses
25
Gedifferentieerde toepassing LCM-model voorzien van accurate, consistente, tijdige data.
x
Door het toepassen van LCM-model op verschillende niveau’s hetgeen door de integratie met andere applicaties voorzien
wordt van accurate, consistente en tijdige data. Accuraat door het verkrijgen van nauwkeurige foutloze informatie middels
gevalideerde data uit de proces-automatisering welke toegepast wordt binnen het LCM-model. Consistent door het toepassen
van een generiek toepasbaar LCM-model en KPI dashboard. Tijdig door het voeden van het LCM-model met (real time) data
vanuit de procesautomatisering en het onderhoudsbeheerssysteem.
Guideline criteria gebaseerd op findings in relatie tot het kernbegrip “maintenance”
26
Vaststellen criticaliteits-criteria (sub) systemen/ functies/ installaties.
x
Door het vaststellen van PK/CD (re-actief) en het vaststellen criticaliteit van technische functies (pro-actief)
Guideline criteria gebaseerd op findings in relatie tot het kernbegrip “kosteneffective watertreatmentsystems”
27
RAC prestaties afstemmen op RAC eigenschappen.
x
Tijdens het vastellen van de RAC baselines binnen het LCM-model wordt rekening gehouden met eerder behaalde prestaties
en de RAC prestatie waarop de installatie ontworpen is.
Guideline criteria gebaseerd op het aangepaste WSRL-COSO model
28
Prestaties installaties eenvoudig inzichtelijk en blijvend control monitoren
x
Door de toepassing van het KPI dashboard en het LCM-model is een eenvoudig monitoren van prestaties inzichtelijk en
daarmee de mate van control.
29
Monitoren effect onderhoud met sturing op kosteneffectiviteit
Door toepassing van de guideline wordt continu de PK/CD bewaakt en passende maatregelen getroffen welke middels
business cases getoets worden op kosteneffectiviteit.
Table 6:Verification guidelinecriteria.
Source: Vuuren.
Version: DEF_PUBLIC
180
x
31
Appendix U
Uitwerking interviews.
Interviews contains classified information.
Version: DEF_PUBLIC
181