Proactive Service Logistics for Advanced Capital Goods
ProSeLo MaSeLMa
Maintenance and Service Logistics for Capital MaritimeGoods Assets Proactive Service Logistics forConcepts Advanced
EINDRAPPORTAGE
2
Proactive Service Logistics for Advanced Capital Goods
COLOFON & CONTACT
Projectleider MaSeLMa: Jan Willem Rustenburg
Website: https://www.dinalog.nl/project/maselma-1/ Teksten: Sven Visser Datum: 30 juni 2017
Deze activiteit is mede gefinancierd door Technologisch Topinstituut Dinalog, namens het ministerie van Economische Zaken.
3
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
INHOUDSOPGAVE
41
Voorwoord
4
Achtergrond MaSeLMa
5
Werkpakket I – System degradation & Failure behaviour
7
Werkpakket II – Maintenance & Service Logistics
12
Werkpakket III – Outsourcing & Supply chain cooperation
16
Valorisatie
21
Student Onderzoeken
25
Deelnemende Bedrijven
31
Dankwoord
37
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
VOORWOORD
MaSeLMa is een consortium dat is opgericht om een aantal complexe onderhoudsthema’s in het maritieme domein aan te pakken. De ambitie was hoog, met name omdat we de hele keten onder de loep hebben genomen: van mechanisch en elektrisch faalgedrag tot mogelijkheden voor alliantievorming tussen ketenpartners, en alles wat daar tussen zit. De samenwerking heeft veel opgeleverd. Er zijn legio aansprekende studies met mooie resultaten uit herkenbare praktijksituaties.
Als deelnemer van een van de vlaggenschepen van de maritieme sector, de Koninklijke Marine, ben ik er trots op dat nieuwe thema’s op de kaart zijn gezet. Zo zijn goede inzichten opgedaan met het combineren van grote hoeveelheden ruwe data tot nuttige informatie om onderhoud beter te plannen. Een van de onderzoeksdomeinen daarbij was een betere voorspelbaarheid van falen van elektronische componenten, terwijl we in dat domein tot nu uitgingen van ‘random’ faalgedrag. En ook in relatie tot de agressieve (zoute) maritieme omgeving zijn nuttige inzichten opgedaan over levensduurkosten van verfsystemen. Tot slot zijn stappen gemaakt in het ontwikkelen van inzicht hoe allianties kunnen bijdragen aan onze behoefte om efficiënter met bedrijfsmiddelen om te gaan. Achteraf gezien was de ambitie wellicht te hoog om in de korte periode van MaSeLMa al helemaal klaar te zijn. We zijn er dus nog niet! Daarom kijk ik er naar uit om in het vervolgtraject MaSeLMa Bridge op een gelijke inspirerende manier verder te bouwen aan innovaties in de maritieme sector. Veel leesplezier! Bart Pollmann
Kapitein-Luitenant ter Zee Koninklijke Marine
5
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
ACHTERGROND MASELMA
Jan Willem Rustenburg Projectleider
Belangen harmoniseren van ketenspelers in de maritieme sector Vier jaar onderzoek naar proactieve service logistiek in de maritieme industrie heeft veel wetenschappelijke kennis en praktische inzichten opgeleverd. Door middel van onze “action research” aanpak hebben bedrijven al op een goede manier kennis gemaakt met het MaSeLMa project. Nu is het tijd voor vervolgstappen, die moeten leiden tot concrete implementaties van de nieuwe concepten. Een fors consortium van maritieme bedrijven, kennisinstellingen en Dinalog, startte medio 2013 een omvangrijk innovatieproject om doorbraken te realiseren in deze sector. En dat was nodig omdat asset owners een grote druk voelen op reductie van Total Cost of Ownership. Echter, de Original Equipment Manufacturers (OEM) en service providers hebben juist belang bij verduurzaming van de relatie en de omzet. Ten opzichte van andere sectoren, is de maritieme sector – service logistiek gezien - bijzonder complex. Zo is het gebruiksprofiel gecompliceerd. De omstandigheden waarin deze assets gebruikt worden zijn extreem. Bovendien is de locatie van de assets vaak wisselend, hetgeen de bevoorrading en uitvoering van (gepland en ongepland) onderhoud bemoeilijkt. Daarnaast kenmerken de assets zich veelal door “one offs”. Dat maakt voorspelling van onderhoudsbehoefte op basis van statistieken vrijwel onmogelijk. Tot slot is de branche conservatief te noemen. Dit uit zich onder meer in veelal moeizame relaties tussen de asset owner en de Original Equipment Manufacturer (OEM) en in een beperkt lerend vermogen van deze sector. Teneinde de belangen van de ketenspelers te harmoniseren, rekening houdend met de maritieme complexiteit, ontwikkelden we een project bestaande uit drie werkpakketten.
65
De thema’s: 1. System degradation & Failure behaviour: Het ontwikkelen van “Just in Time” Maintenance methoden 2. Maintenance & Service Logistics: Het ontwikkelen van control tower mechanismes voor aansturing onderhoud en logistiek 3. Outsourcing & Supply chain cooperation: het creëren van methoden voor alliantievorming. De eerste twee werkpakketten zijn inhoudelijk direct gekoppeld. Het derde werkpakket is voorwaardelijk om slimme samenwerking te laten slagen in maritieme ketens. Kenmerkend voor MaSeLMa was de “action research” aanpak. We ontwikkelden concepten, toetsten die direct in de praktijk in zogenaamde proeftuinen en leerden daar weer van, voor verdere conceptontwikkeling. Die proeftuinen kenden respectievelijk een mechanische, elektrische en casco signatuur. Daarmee waren alle consortium spelers actief betrokken. Uiteraard was valorisatie en kennisdisseminatie wezenlijk voor MaSeLMa. Met tientallen studenten, vele presentaties op nationale en internationale fora en diverse fact sheets creëerden we veel tractie in de maritieme sector. Tot slot Met het innovatieproject MaSeLMa startten we een initiatief waarin maritieme ketenspelers daadwerkelijk met elkaar innoveren. Mede namens al die ketenspelers ben ik Dinalog dankbaar; dat maakte dit project immers mogelijk. Tegelijkertijd: MaSeLMa liet ook zien dat samenwerking helemaal niet makkelijk is en dat er nog een wereld te winnen is. Daarom ben ik zeer verheugd dat dit consortium – na het succesvolle MaSeLMa – haar samenwerking met Dinalog zal continueren. Veel leesplezier en voelt u zich vrij met mij contact op te nemen. Jan Willem Rustenburg
Partner, Gordian Logistic Experts B.V. jw.rustenburg@gordian.nl 06 - 46 427880
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
WERKPAKKET I – SYSTEM DEGRADATION & FAILURE BEHAVIOUR
Tiedo Tinga Leider Werkpakket I
77
Fysische faalmodellen geven meer inzichten in de levensduur van componenten Bedrijven die kapitaalgoederen zoals schepen bezitten, zijn gebaat bij een hoge inzetbaarheid. Het voorspelbaarder maken van faalgedrag, kan op dit punt waarde toevoegen als zij voor deze bedrijven just-intime maintenance mogelijk maken. Een van de belangrijkste resultaten van Werkpakket 1 van MaSeLMa is een set rekenmodellen die de resterende levensduur van bepaalde componenten berekent. Het op het juiste moment uitvoeren van onderhoud, is essentieel voor de beschikbaarheid en inzetbaarheid van een schip. Als er geen onderhoud wordt gedaan, zullen de subsystemen aan boord, zoals de voorstuwing, communicatieen energievoorziening, na verloop van tijd storingen gaan vertonen. Afhankelijk van de criticaliteit van het betreffende subsysteem, zal het schip dan deels of helemaal niet meer inzetbaar zijn. Dit kan worden voorkomen door preventief onderhoud uit te voeren en subsystemen te vervangen of te repareren, voordat ze daadwerkelijk falen. Als dit echter te vaak en te ver vóór een storing wordt gedaan, lopen de kosten erg op en is het schip juist niet beschikbaar doordat het vaak in
onderhoud ligt. De uitdaging is dus om just-in-time maintenance te doen, en dat kan alleen als voor een specifiek systeem, dat onder specifieke omstandigheden gebruikt wordt, kan worden voorspeld wanneer het gaat falen.
Figuur 1: cylindervoering en krukaslager in een dieselmotor Faalmechanismen Het doel van werkpakket 1 was daarom het voorspelbaar maken van storingen aan maritieme systemen. Voor systemen die altijd op vergelijkbare manier worden gebruikt, zou dat kunnen op basis van ervaringen uit het verleden. Dit is de traditionele aanpak, waarbij vanuit de storingsregistraties uit het verleden een gemiddelde levensduur wordt afgeleid, die kan worden gebruikt om toekomstig onderhoud in te plannen.
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
Echter, omdat de gebruiksprofielen van schepen vaak zeer variabel zijn, werkt deze traditionele experience-based aanpak niet. In dit project is daarom gekozen voor een alternatieve aanpak, namelijk de model-based aanpak. Daarbij wordt eerst vastgesteld welk faalmechanisme ten grondslag ligt aan de storing. Dit kan bijvoorbeeld slijtage, vermoeiing of corrosie zijn. Vervolgens wordt een numeriek model ontwikkeld voor dit faalmechanisme, dat een relatie legt tussen het gebruik of de belasting en de levensduur. Tenslotte wordt de daadwerkelijke variatie in gebruik of belastingen (draaiuren, toerental, temperatuur) voor een specifiek schip gemeten en kan met het model de verwachte tijd tot falen berekend worden. Deze aanpak is toegepast in een aantal specifieke cases: het hoofdlager en printplaten in een radarsysteem van Thales, cylindervoering en krukaslager in dieselmotoren van Pon, Fugro en Loodswezen (zie figuur 1) en de afdichting in een thruster van de Marine. Als de variaties in gebruik van deze componenten bekend zijn, kunnen de modellen voorspellen wanneer het verwachte moment van falen is. Met deze informatie kan het onderdeel precies op het juiste moment vervangen worden, wat resulteert in hoge beschikbaarheid en minimale kosten. Daarnaast kan de informatie ook worden gebruikt om het spare parts management te optimaliseren, zoals dat in Werkpakket 2 is onderzocht.
Figuur 2: trilling sensor in radar, thermische camera opname Omdat de meeste bedrijven in de maritieme sector nog niet op grote schaal gedetailleerd monitoren hoe en waar de schepen worden ingezet, is de validatie van de modellen nog niet afgerond. Wel heeft de methode voor de printplaten in de radar, waaraan door Michael Politis en Sophie ten Zeldam is gewerkt, gedemonstreerd hoe sterk de levensduur van die componenten varieert met verschillende gebruiksomstandigheden (o.a. sea state en vaarsnelheid) van het schip. Om dit te demonstreren, is gedurende een week aan boord van een marineschip gemeten hoe de trillingsniveaus en temperatuurverdeling in de radar variĂŤren met de verschillende vaaromstandigheden (zie figuur 2).
89
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
WERKPAKKET II – MAINTENANCE & SERVICE LOGISTICS
Omdat het opzetten van gedetailleerde modellen relatief veel tijd kost, is het niet haalbaar dat te doen voor alle subsystemen en/of componenten van een schip. Twee belangrijke uitdagingen in dit werkpakket waren daarom het selecteren van kritische onderdelen, waarvoor het de moeite waard is om een model te ontwikkelen, en het selecteren van de meest geschikte analysetechniek. Voor dit laatste is in het project door Wieger Tiddens een methode ontwikkeld die deze keuze ondersteunt. Modelleren op componentniveau Een andere belangrijke conclusie uit dit werkpakket, is dat de ontwikkeling en toepassing van fysische faalmodellen weliswaar veel potentie heeft in predictive maintenance, maar dat het ook aanzienlijk meer tijd kost dan het opzetten van de logistieke modellen die gebruik maken van de uitkomsten. Dit komt enerzijds doordat de faalmodellen op componentniveau moeten worden opgezet, terwijl een willekeurig systeem al snel uit honderd componenten bestaat. Alleen al het modelleren van de meest kritische componenten, vergt dan een forse effort. Daarnaast moet, voordat het model kan worden geformuleerd, het faalgedrag van de component volledig worden doorgrond. Het uitvoeren van een dergelijke root cause analyse, vergt intensieve samenwerking tussen de onderzoeker en specialisten, van zowel de leverancier /fabrikant als gebruiker. Ook dat proces kost relatief veel tijd en effort. Samengevat heeft dit werkpakket een aantal concrete modellen en methoden opgeleverd voor het voorspellen van de levensduur van componenten, en daarnaast zeer nuttige inzichten in hoe componenten en methoden geselecteerd moeten worden en welke randvoorwaarden daarbij een rol spelen. Deze inzichten kunnen in de nabije toekomst worden gebruikt om de potentie van dit soort methoden ten volle uit te nutten en het onderhoud aan maritieme systemen nog efficiĂŤnter en effectiever te maken.
119
Tarkan Tan Leider Werkpakket II
Conditie-afhankelijk onderhoud zorgt voor significante kostenreductie In de maritieme sector wordt vaak voor redundantie in bepaalde componenten en systemen gekozen, met het oog op veiligheid en beschikbaarheid. Als gevolg hiervan kunnen de kosten hoger oplopen dan noodzakelijk. Het onderzoek uit Werkpakket 2 van MaSeLMa heeft een model opgeleverd waarin de conditie-afhankelijke onderhoudsbeslissing en de voorraadbeslissing voor maritieme onderdelen in hun samenhang worden geoptimaliseerd, resulterend in 20% kostenbesparing. De maritieme sector kenmerkt zich door relatief hoge onderhoudskosten en toch lage inzetbaarheid en aanzienlijk vaak onverwachte uitval van bepaalde systemen. Het doel van Werkpakket 2 was om onderhoudsplanningsmethoden en instrumenten te ontwikkelen om kosten van uitval en onderhoud te verlagen, terwijl voldaan wordt aan harde eisen op inzetbaarheid. Zowel de bedrijven als de wetenschappelijke partners beseffen dat aanzienlijke kostenvoordelen te behalen zijn, als het variabel gebruik van systemen over het zogenaamde missieschema (denk bijv. aan hoe inzet in de haven en speciale missies verschillen) en onderhoudskosten en –opties worden beschouwd tijdens de planning van onderhoud. Ook wordt onderkend dat de totale kosten lager zouden uitvallen, als de voorraad reserveonderdelen en redundantie in diverse systemen, in samenhang met de onderhoudsplanning, zouden worden geoptimaliseerd.
Wetenschappelijke publicatie Alhoewel wetenschappelijke literatuur over onderhoudsplanning beschikbaar is, was er geen overzicht over wat van toepassing is op de maritieme sector. Eruguz, Tan en Van Houtum hebben een overzichtsartikel geschreven met een inventarisatie van beschikbare literatuur op basis van kenmerken van onderhoud in deze sector.
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
De indeling is zo gekozen dat de literatuur toegankelijk wordt voor onderzoekers en het bedrijfsleven. In dit artikel worden ook potentiële onderzoeksrichtingen en -agenda geïdentificeerd. Het artikel is geaccepteerd voor publicatie in Computers & Operations Research. De constateringen en vastgestelde tekortkomingen hebben tot een drietal vervolgonderzoeken geleid. Constateringen Een van de vastgestelde tekortkomingen in modellen in de wetenschappelijke literatuur, is dat de beslissingen om onderhoud te verrichten en om reserveonderdelen aan boord te leggen, los van elkaar worden genomen. In een wetenschappelijk artikel ontwikkelen Eruguz, Tan en Van Houtum een model waarin de conditie-afhankelijke onderhoudsbeslissing en de voorraadbeslissing voor maritieme onderdelen in hun samenhang worden geoptimaliseerd. Na een studie bij Fugro Marine Service blijkt dat de kosten bij een niet-geïntegreerde oplossing op zijn minst 20% hoger zijn. Dit artikel is geaccepteerd voor publicatie in IISE Transactions. De in dit onderzoek ontwikkelde optimalisatiesoftware is beschikbaar voor de bedrijven in het MaSeLMa consortium. Een andere constatering was, dat in de maritieme sector, met oog op veiligheid en beschikbaarheid, voor redundantie in bepaalde systemen is gekozen (bijv. meerdere motoren voor voortstuwing, meerdere generatoren voor elektriciteitsopwekking). In een wetenschappelijk artikel ontwikkelen Eruguz, Tan en Van Houtum een model voor de beslissing voor conditie-afhankelijk onderhoud en het gebruik van de verschillende units in hun samenhang en beschouwen ze de structuur van de optimale oplossing. Na bestuderen van de gebruiksbeslissingen bij de industriële partners, constateren ze dat de kosten in een realistische setting tot wel 27% hoger zijn dan volgens dit model noodzakelijk. Het artikel is ingestuurd naar Naval Research Logistics. De in dit onderzoek ontwikkelde optimalisatiesoftware is eveneens beschikbaar voor de bedrijven in het MaSeLMa consortium.
De laatste onderzochte claim is dat bedrijven onderhouds- en downtime-kosten kunnen besparen bij een hogere of zelfde beschikbaarheid, als bij het inplannen van onderhoud rekening wordt gehouden met het concrete missieschema voor de inzet van schepen. De operationele modi in dit missieschema verschillen niet alleen in slijt- en faalgedrag van systemen, maar ook in de kosten van downtime en onderhoud, en of onderhoud überhaupt wel mogelijk is. Te verwachten is dat onderhoud vaak juist niet Just-In-Time zal zijn, maar dat onderhoud juist preventief of achteraf zal plaatsvinden als een systeem in een andere operationele modus is. Verder is er de claim dat kostenvoordelen te behalen zijn door onderhoud te clusteren, maar dat men ook kan "overclusteren". De bestaande wetenschappelijke literatuur voorziet echter niet in beslissingsmodellen die geschikt zijn om onderhoud te plannen voor meerdere componenten tegelijkertijd met een concreet missieschema. In dit laatste project in Werkpakket 2 is een generieke methode met bijbehorende softwareapplicatie voor multi-component onderhoudsplanning ontwikkeld. De methode en softwareapplicatie worden in MaSeLMa Bridge verder uitgebreid.
“Slimmer organiseren van onderhoud in de gehele logistieke keten, daar valt voordeel mee te behalen. Tijd is geld en daarom zit niemand er op te wachten dat installaties plotseling tot stilstand te komen. De partijen die deelnemen aan MaSeLMa zijn het hier allen over eens. Dat is voor Alewijnse de aanleiding geweest om dit gezamenlijke besef in het MaSeLMa project verder uit te werken. In de afgelopen 3 jaar zijn er mooie ontwikkelingen geweest gedurende het project. Zo ziet Alewijnse met veel enthousiasme de implementatie van de planningstool tegemoet, welke door Ben Vermeulen is ontwikkeld. Hiermee wordt het mogelijk de beste momenten voor onderhoud in te plannen. En daardoor wordt niet alleen de beschikbaarheid van de installaties voor de scheepseigenaar geoptimaliseerd, maar kan ook de beschikbaarheid van het Alewijnse servicepersoneel beter gepland worden. Een andere veelbelovende tool is die van masterstudent L. Hellegers, waarmee de economisch meest voordelige beleidsvorm bepaald wordt om met een spare part om te gaan welke obsolete raakt. Alewijnse kijkt dan ook met veel interesse uit naar het vervolg van MaSeLMa, namelijk MaSeLMa Bridge, waarin onder andere deze tools klaar worden gestoomd voor implementatie.” Kenlin Weijand – Maintenance Engineer, Alewijnse
10 13
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
WERKPAKKET III – OUTSOURCING & SUPPLY CHAIN COOPERATION
Paul van Fenema Leider Werkpakket III Uitdaging De uitdaging in dit werkpakket voor de reserveonderdeel- en redundantiestudies betrof met name het gebrek aan data van de bedrijfspartners met betrekking tot kosten en faal- en slijtgedrag van systemen. De kwaliteit van de uitkomsten van de modellen in Werkpakket 2 berust zo ten dele op de bevindingen met betrekking tot faal- en slijtgedrag van Werkpakket 1. De numerieke experimenten die nu in Werkpakket 2 zijn uitgevoerd, hebben noodzakelijkerwijze gebruik gemaakt van aannemelijk geachte waarden voor bepaalde parameters, in plaats van werkelijke waarden. In geval van multicomponent onderhoudsplanning zijn door het aantal componenten en de duur van de planningshorizon, bovendien aanzienlijke rekenkundige uitdagingen. Het bleek niet meer mogelijk standaard oplossingsmethoden te gebruiken. Het onderzoeksteam werkt in MaSeLMa Bridge verder aan een oplossingsmethode die niet alleen een balans vindt tussen kwaliteit van de oplossing en de rekentijd, maar ook robuust is voor de diverse situaties bij verschillende bedrijfspartners. Samengevat heeft Werkpakket 2 dus enkele waardevolle wetenschappelijke artikelen, een dozijn MSc en BSc theses en enkele software tools opgeleverd, waarbij die tools concreet inzetbaar zijn bij beslissingsondersteuning. Samen met een aantal studenten zijn al casestudies uitgevoerd die laten zien dat aanzienlijke kostenbesparingen te realiseren zijn. Om de potentie van de tools in een bedrijfscontext ten volle te realiseren, dient nog wel een slag gemaakt te worden in, enerzijds, in het verschaffen van echte data en realistische modelparameters en, anderzijds, het (faciliteren van) opschalen van de ontwikkelde tools.
11 15
Van innovatieconcept naar veranderingen in organisaties en waardeketens MaSeLMa verwoordt de belofte van geïntegreerd onderhoud in maritieme service logistiek. Deze visie vraagt een strategische heroriëntatie van de ketenspelers. Grote voorraden spare parts passen niet meer in deze visie. Dat vraagt wel andere waardeproposities van OEMs/service providers en verdienmodellen, maar ook andere manieren van samenwerking in en besturing van die keten. Werkpakket 3 droeg hier aan bij. Prof.dr. Paul C. van Fenema, Nederlandse Defensie Academie: “We vertalen de wensen van organisaties naar gewenste waardeconcepten, en leggen de basis voor operationele samenwerking. Deze methodiek wordt verfijnd in MaSeLMa Bridge.” Het MaSeLMa project heeft als visie om geïntegreerd onderhoud te realiseren in maritieme service logistiek. Die visie omvat een combinatie van just-in-time, predictief onderhoud en organiseren van service logistiek over organisatiegrenzen heen. Onderhoud en logistiek gaan als een waardevolle dienst worden gerealiseerd in een samenwerkingsverband van de asset owner en het ecosysteem van OEM’s en service providers. Het doel van Werkpakket 3 (WP3) is het begrijpen, afstemmen en realiseerbaar maken van de hiervoor benodigde verandering. De primaire insteek van WP3 was interorganisatorische samenwerking gericht op strategische win-win’s voor deelnemende organisaties. Binnen die insteek ontwikkelden de onderzoekers een brede academische scope. Naast samenwerking gaat het dan om service logistiek, business-to-business marketing, technologie en business innovatie, governance, publiek-private samenwerking en organisatieverandering. Methodisch is gekozen voor een mix van bedrijfskundig onderzoek (gericht op inzicht) en action research (gezamenlijke ontwikkeling).
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
Bepalend voor de realisatie van het WP3-onderzoek waren Bianca Keers, als promovenda gekoppeld aan Werkpakket 3, Professor Henk Zijm (medebegeleider van Bianca Keers), Gordian (coördinatie en procesmanagement), Copernicos (valorisatie door middel van workshops), deelnemende organisaties en de vele bachelor en master studenten van Nederlandse universiteiten. Samenwerkingsvormen WP3 had ook een eigen “proeftuin” waarin bedachte concepten werden uitgetest. Concreet ging het om de Marine/Directie Materiële Instandhouding (DMI) en SeaMar. Deze bedrijven verkenden of de bevoorrading van nieuwe sleepboten van de marine, conform de MaSeLMa visie, kon worden gerealiseerd. Het bereiken van de genoemde doelstelling in deze proeftuin bleek meer te omvatten dan nieuwe vormen van samenwerking. De totale scope omvatte: 1) Shared value: hoe kun je samen nieuwe waarde creëren? 2) Collaborative governance: welke nieuwe vormen van besturing zijn nodig? 3) Shared intelligence: hoe kan data worden gedeeld? WP3 was daarmee een multidisciplinair bedrijfskundig onderzoeksprogramma, waarbij de publieke kant, gezien de prominente rol van de Marine, ook uitvoerig aandacht kreeg. De vorm van de gewenste manier van samenwerking is onderzocht, alsmede de randvoorwaarden voor succes. Op hoofdlijnen blijkt een performance based benadering wenselijk, die is gestoeld op wederkerigheid, transparantie, vertrouwen tussen klant en leverancier, verandering van een traditionele mindset en meetbaarheid van prestaties. Deze randvoorwaarden komen mede voort uit gangbare performance based benaderingen waarbij de sales organisatie minder voeling houdt met de uitvoering en het management van de business processen. Meer in brede zin verkent de Marine – net als andere defensieorganisaties - een nieuwe assetmanagement rol, bestaande uit een combinatie van performance oriëntatie, regie en controle en aandacht voor wederzijds leren met de service provider. Dit daagt SeaMar uit om bij haar dienstverlening – die in zijn huidige vorm uitvoerig is onderzocht – invulling te geven op een manier die aansluit bij de strategische wensen van de Marine. De nieuwe manier van samenwerken is uitgewerkt als een architectuur, waar control en leren integraal deel van uitmaken. In plaats van te starten met bekende samenwerkingsvormen (uitbesteden, performance based contracting), zijn we bottom-up gestart om diverse value elementen te benoemen en te combineren. Na een brede toets op draagvlak, creëerden we een samenwerkingsvorm die we nu in praktijk testen.
12 17
“De opdracht was onderzoek te doen naar de prestaties van twee kunststof dekbedekkingen, te weten: de rolcoating van Smit Neuchatel en de ingestrooide gietcoating van Bolidt. Uitgangspunt was dat uit een analyse bleek dat de ingestrooide systemen meer onderhoud behoefden dan de rolcoatings. Bovendien waren de reparatielocaties van de rolcoating niet bevredigend qua esthetica en stroefheid en tevens moeilijker uitvoerbaar. Ook de kosten in het model vielen voor de ingestrooide systemen veel duurder uit. Tijs heeft dit aan de hand van objectieve waarnemingen verklaard.” Ted Kroon – Sr. Engineer, DMI
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
Proeftuin Voor het succes van de proeftuin en specifiek dit experiment was een lange adem nodig. Deelnemers zijn blijven investeren in wederzijds begrip van wensen en randvoorwaarden, academische onderbouwing en het zorgvuldig betrekken van relevante stakeholders, zoals DMI-executives en Inkoop. Workshops, projectmanagement en frequente bijeenkomsten bleken onmisbaar om kennis te delen, verwachtingen te kalibreren en concepten te verduidelijken en aan te passen. Binnen de proeftuin hebben DMI en SeaMar ook geïnvesteerd in onderzoek gericht op hun eigen organisatie. Dit is belangrijk voor draagvlak en omdat nieuwe vormen van samenwerking gerealiseerd gaan worden door hun medewerkers. Tot slot, laat deze proeftuin zien hoe samenwerking, voor een relatief eenvoudig logistiek proces, kan worden vormgegeven naar wens van de deelnemers voor niet-militaire schepen met een beperkte actieradius. In vervolgonderzoek zal deze aanpak worden toegepast op samenwerkingsverbanden waar deze variabelen anders worden ingevuld, bijvoorbeeld complexe onderhoudsprocessen. Naast deze proeftuin heeft de MaSeLMa-gemeenschap kansen geboden om verdiepend onderzoek te doen. Met Bianca Keers en studenten is onderzoek gedaan naar uitlijning tussen organisatiedoelstellingen en alliantiedoelstellingen, managen van risico’s van samenwerken, governance (waaronder contractvormen en capabilities) en performance management. Het derde thema, shared governance, heeft geleid tot een studie naar data governance binnen en tussen organisaties. Tot slot is gaming als werkvorm verkend om samenwerking en leerprocessen tussen DMI en Thales te faciliteren.
“Conditiebewaking van de Koninklijke Marine neemt binnen het MaSeLMa project deel aan werkpakket 1. Het doel hierbij is te onderzoeken hoe de Koninklijke Marine in de toekomst beter conditie gebaseerd onderhoud kan uitvoeren en welke rol de techniekgroep hierin kan vervullen. Momenteel worden veel installaties bemeten en gecontroleerd, waarbij instantaan de conditie is bepaald, maar nog geen voorspelling kan worden gegeven over het degradatieverloop. Het werk dat binnen MaSeLMa is uitgevoerd heeft nog niet direct een toepassingsgebied voor het huidige werk, maar sluit wel aan bij de onderhoudsvisie van de Koninklijke Marine in het uitvoeren van voorspellend onderhoud. Het onderzoek naar onderhoudsplanningsmogelijkheden in combinatie met het verwachte gebruikspatroon heeft ons geleerd veel nauwkeuriger te kijken naar de informatie die wij nodig hebben of dienen te verzamelen. Mede door het onderzoek van MaSeLMa verbreedt de Koninklijke Marine zijn kennis bij het zoeken van de juiste informatie en het bepalen van degradatieparameters. .” Peter Griffioen – Hoofd Conditie en prestatieanalyse, CZSK Maritieme Instandhouding
Emerald award Het WP3 onderzoek heeft ons laten zien hoe belangrijk interactie tussen nieuwe concepten, innovatie procesmanagement, en het lopende proces van organisaties is. Dat leidde tot onvermijdelijke hobbels in de weg, maar daar hebben de deelnemers van geleerd. Het einddoel van MaSeLMa is het daadwerkelijk realiseren van de nieuwe concepten. Dat vergt diverse spelers en interactie tussen hen om in samenhang technologische, organisatorische en business innovatie te realiseren. Het gericht inzetten van workshops als een interactieve werkvorm - naast interviews - bleek essentieel om gezamenlijk mogelijkheden, knelpunten en consequenties van de MaSeLMa-visie te ontdekken en onderzoek aan te jagen. Aan de vertaling van onderzoeksresultaten naar internationale academische publicaties is hard gewerkt en dat begint succes op te leveren. Een hoofdstuk over interorganizational shared services ontving de Emerald award Outstanding Author Contribution in the 2015 Emerald Literati Network Awards for Excellence. In MaSeLMa Bridge wordt het realiseren van samenwerking nog nadrukkelijker uitgewerkt en synergetisch gekoppeld aan business innovatie van deelnemende organisaties.
13 19
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
De concepten zijn er, nu de business case nog
VALORISATIE
MaSeLMa heeft geleid tot veel nieuwe inzichten op het gebied van failure behaviour, resource management en supply chain cooperation. De daadwerkelijke implementatie van deze concepten heeft normaliter extra aandacht nodig. In de vier proeftuinen van MaSeLMa, maar vooral in het vervolgtraject, MaSeLMa Bridge, wordt getracht de ontwikkelde concepten nu echt werkend krijgen. Figuur 3: Overzicht werkpakketten en proeftuinen
Jürgen Donders Leider valorisatie
Michel Kuijer Leider valorisatie
14 21
Valoriseren van kennis is een van de opdrachten die TKI Dinalog meegeeft aan de onderzoekers die voor hun project financiering van het kennisinstituut krijgen. Valoriseren betekent letterlijk munt slaan uit de kennis die is ontwikkeld. Valorisatie betekent dat het bedrijfsleven waarde creëert, dankzij de kennis die MaSeLMa heeft opgeleverd. Denk aan deelnemende bedrijven Damen, RH Marine, Thales, Fugro, SeaMar, KVSA, Alewijnse en Pon Power die extra omzet genereren omdat ze met de slimme rekenmodellen betere proposities hebben ontwikkeld en hun onderscheidend vermogen in de markt hebben vergroot. Denk ook aan bedrijven die juist kosten reduceren en daardoor werkkapitaal vrijmaken dat op een andere manier kan bijdragen aan het bruto nationaal product. Voor de valorisatie-activiteiten is binnen MaSeLMa gekozen voor een synergetische benadering, gericht op maximale kruisbestuiving en toepassing van modellen en inzichten vanuit de drie research werkpakketten, zie figuur 3. In vier zogenoemde ‘Proeftuinen’ is gezocht naar een praktische uitwerking en toepassing van deze modellen en inzichten. De proeftuinen zijn gericht op toepassing op een specifiek maritiem deelsysteem, of op het opzetten van een specifiek maritiem samenwerkingsverband.
Voortstuwing Deze proeftuin richtte zich op een betere voorspelbaarheid van het falen van voortstuwingssystemen, het beter begrijpen van degradatiemechanismen en uiteindelijk het bereiken van een hogere systeembeschikbaarheid tegen lagere kosten. Concreet betrof het hier de diesel en hybride voortstuwingssystemen van schepen van Fugro, Loodswezen en Smit Lamnalco. Daarbij werd vooral gefocust op Caterpillar-motoren vanwege de betrokkenheid van Pon Power. Voor het hybride aansturingsgedeelte was RH Marine aangesloten. Deze proeftuin heeft tot drie belangrijke opbrengsten geleid. Praktische ervaring in het uitvoeren van FMECA-analyses. Een conceptueel model voor degradatiemechanismen in verschillende scheepstoestanden (in de thuishaven, onderweg naar een missie en tijdens een missie). Validatie, dat het op basis van Big Data technieken goed mogelijk is om aanstaand falen te identificeren, waardoor preventief kan worden ingegrepen. De mogelijkheden voor vervolg in MaSeLMa Bridge betreffen vooral het verder onderzoeken van de mogelijkheden van Big Data in het identificeren van aankomend falen. Electrische systemen Proeftuin 2 was onderverdeeld in twee onderwerpen: Dekbedekkingssystemen en Elektrische installaties. Dekbedekkingssystemen was gericht op het onderzoeken of verbeteringen aan het huidige dekbedekkingssysteem mogelijk zijn. Het voornaamste doel was een reductie van tussentijdse reparaties én om zulke reparaties makkelijker mogelijk te maken. Met een langere duur tussen periodes van groot onderhoud en daardoor lagere levensduurkosten. Tekenend voor dit deel was de complexiteit van het onderwerp en de veelheid aan betrokken bedrijven. Hierdoor bleek het lastig om tot bruikbare inzichten te komen. Belangrijkste opbrengst bestond uit een BSc onderzoeksresultaat, met daarin een goede uitwerking ten aanzien van de genoemde doelen van de proeftuin.
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
“Op verzoek van Bart Uitendaal ben ik begin 2015 deel gaan nemen aan het MaSeLMa-team. Bart nam als stuurgroeplid al actief deel aan de diverse sessies en proeftuinen. Zijn positieve feedback en enthousiasme maakten de keuze hiervoor zeer gemakkelijk. We hadden snel een goede verdeling van werkzaamheden en deelname aan de verschillende sessies en proeftuinen gevonden. Zo konden we zo efficiënt mogelijk onze bijdrage leveren en voor onszelf het maximale aan kennis terugkrijgen vanuit MaSeLMa. Dit leverde ons een aantal praktische handvatten en tooling op vanuit de verschillende werkpakketten en proeftuinen. In 2014 heeft Mark ten Dam (TU Twente) bij ons onderzoek gedaan naar de ontwikkeling van preventieve onderhoudsmethodieken. Daarbij werd specifiek ingezoomd op problemen die wij op dat moment hadden aan pakkingen in de voortstuwing aan boord van een van onze Nederlandse Marineschepen. Een jaar later heeft Anna Incolligno (TU/e) haar master thesis geschreven naar aanleiding van haar onderzoek en ontwerp van een ‘Global Service Coordination System’ dat heel erg goed aansloot bij onze toenmalige organisatie. Twee praktische studies die uitstekend hebben bijgedragen aan de doelstellingen van MaSeLMa en heel nuttig zijn geweest voor onze organisatie. We kijken uit naar wat MaSeLMa Bridge en MaSeLMa Bridge voor ons en de overige consortiumdeelnemers gaat brengen Rene Rosierse – Coordinator ILS, RH Marine Group
Binnen het deel over Elektrische installaties is een tweetal onderwerpen opgepakt. Allereerst heeft een MSc onderzoek goede inzichten gegeven in de oorzaken van obsolescence, en welke strategieën er zijn om daarmee om te gaan, zodat de levensduurkosten van elektrische installaties lager worden en de beschikbaarheid hoger. Verder heeft een ander MSc onderzoek goede eerste inzichten gegeven in de factoren die een rol spelen bij het tot stand komen van servicecontracten en in welke situatie welk type van servicecontract het best toepasbaar is. Deze inzichten zijn vertaald in een theoretisch model. De mogelijkheden voor een vervolg in MaSeLMa Bridge betreffen het nader uitdiepen van obsolescence, met name inzicht krijgen in welke situaties welke strategieën het meest succesvol zijn en hoe die bijdragen aan lagere levensduurkosten en betere beschikbaarheid. Ook het valideren van het theoretisch model met betrekking tot pro-active service contracting, kan worden opgepakt.
15 23
Radarsystemen Het doel van proeftuin 3 was om als testomgeving te fungeren voor alledrie de werkpakketten, rondom radarsystemen. Dit is een zeer succesvolle proeftuin geweest, juist omdat de betrokken partijen uit de keten integraal en samen naar de problematiek keken, en niet alleen ieder vanuit diens eigen perspectief. Ongeveer halverwege is ook een partij toegetreden tot de proeftuin die radar- en communicatiesystemen in de civiele omgeving toepast. Dit bleek een waardevolle aanvulling, maar ook een bevestiging van de al gezette stappen. Voor werkpakket 1 was het belangrijkste resultaat een uitgewerkt model om de restlevensduur van elektronische componenten te voorspellen. Voor werkpakket 2 werd een model ontworpen, dat de resultaten van het werkpakket 1 model als input kan gebruiken om mede op basis daarvan een voorspelling te doen van de benodigde reservedelenkosten, de beschikbaarheid en een eerste verkenning van een meer dynamische onderhoudsplanning. Voor werkpakket 3 is een succesvolle workshop gehouden. Logistiek concept Noordzee Deze proeftuin richtte zich op het opzetten van een innovatieve samenwerking tussen de overheid en het bedrijfsleven in de Kop van Noord-Holland. Damen heeft voor 3 nieuwe sleepboten van de Marine, de technische instandhouding voor haar rekening genomen. Er is echter een breder pakket aan diensten nodig om de 3 boten volledig operationeel te houden. Om het mogelijk te maken dat de marine zich zelf meer richt op de ondersteuning van haar expeditionaire schepen, is in de proeftuinsetting het proces doorlopen om SeaMar de overige ondersteuning te laten verzorgen in een samenwerkingsmodel (PPS). Dit avontuur heeft grotendeels bestaan uit het vinden van gezamenlijkheid, in zowel de inhoud en doelstellingen van de mogelijke samenwerking, als in het hele proces van bedrijfsinterne en bedrijfsoverstijgende besluitvorming. Er bleken uiteindelijk genoeg gezamenlijke doelstellingen te bestaan, zoals het stimuleren van (economische) activiteiten in de regio. Toch was het lastig om binnen de looptijd van MaSeLMa tot een geslaagde, operationele samenwerking te komen. Beide organisaties misten daarvoor vooral de ervaring om dit vlot te doen. Dit initiatief verdient en krijgt dus zeker nog vervolg.
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
STUDENTONDERZOEKEN
IMPROVING SERVICE CONTRACT DECISIONMAKING CONSIDERING THE SYSTEM CONFIGURATION AND MAINTENANCE STRATEGY Stefan Jorna (TU Eindhoven) – Royal Netherlands Navy
In deze master thesis werd onderzoek gedaan naar het afsluiten van servicecontracten in de maritieme sector. In de maritieme sector wordt de aandacht steeds meer verschoven naar het uitbesteden van onderhoud, door de groeiende complexiteit in de schepen en haar systemen. Een model werd ontwikkeld, dat met behulp van verschillende factoren, die de kwantitatieve verschillen in servicecontracten beschrijven, de prestaties van servicecontracten kan vergelijken. Een belangrijke factor in het model is de systeemconfiguratie, geïntegreerd door het definiëren van de usage rate, criticality en failure distributions van de componenten. Het ontwikkelde model is vervolgens gebruikt voor een case study bij de Koninklijke Nederlandse Marine op de Zr.Ms. Johan de Witt. Uit de resultaten van deze case study kon geconcludeerd worden dat downtime met 42% kan worden verlaagd, terwijl de totale life cycle cost ook met €10.000 gereduceerd kan worden wanneer een performance based servicecontract zou zijn afgesloten.
OPTIMIZING MAINTENANCE POLICIES CONSIDERING FUTURE USAGE, FUTURE OPERATING ENVIRONMENTS AND REDUNDANCY Roy van Hugten (TU Eindhoven) – Fugro Literatuur betreffende maintenance policy optimalisatie beschouwt degradatie rates meestal als deterministisch, terwijl in werkelijkheid dit vaak niet het geval is, door wisselend gebruik en milieufactoren. Daarnaast wordt in de praktijk vaak redundantie van systemen of componenten toegepast om de betrouwbaarheid van de asset te verhogen. In de meeste onderzoeken worden de effecten van deze redundantie genegeerd. Het onderzoek van Roy presenteert stochastic dynamic programming models om de optimale maintenance policies, voor zowel time based maintenance als condition based maintenance, waarbij het stochastic degradation rates, verschillende operationele modellen en systeem redundantie in achting neemt. Naar weten van Roy is er in bestaande literatuur nog nooit zo’n model geproduceerd.
A PRACTICAL APPROACH TO MAINTENANCE PERFORMANCE MEASUREMENT Dirk-Jan Fokkens (Universiteit Twente) - Fugro
De bestaande literatuur over maintenance performance measurement (MPM) heeft moeite met het ontwikkelen van praktische oplossingen in MPM. Het verbeteren van onderhoud is gericht op het verlagen van de kosten die gepaard gaan met degeneratie. Waarbij deze kosten opgebouwd zijn uit de daadwerkelijke kosten die gepaard gaan bij het plegen van onderhoud, samen met de kosten die ontstaan als een equipment niet operationeel ingezet kan worden. Een van de belangrijkste resultaten van Dirk-Jan’s onderzoek is een veelomvattend framework met verschillende mogelijkheden om invloed uit te oefenen op de maintenance performance. Tot echte praktische en concrete verbeteringen in het onderhoud bij Fugro heeft het helaas nog niet kunnen komen, door een gebrek aan data. In zijn rapport heeft Dirk-Jan wel een voorstel gedaan hoe deze ontbrekende data in het vervolg opgeslagen en gebruikt kunnen worden.
16 25
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
BALANCING MAINTENANCE EFFECTS AT NEDERLANDS LOODSWEZEN Simon Prent (Universiteit Twente) – Loodswezen
17 27
DYNAMIC PREVENTIVE MAINTENANCE ON THE SMART-L RADAR Sierd Heida (Universtiteit Twente) – Thales
Het doel van Simon’s onderzoek was om een maintenance policy te ontwikkelen waarmee de totale onderhoudsduur bij Loodswezen gereduceerd kon worden. Gezien heb gebrek aan historische faaldata bij Loodswezen en de noodzaak hiervan voor conventionele modellen, werd de Bayesian expert estimation methode gebruikt. Een groot voordeel van deze methode over conventionele data driven modellen, is dat de expert estimation geen historische data nodig heeft.
Kritische onderdelen van mechanische systemen worden meestal onderhouden door preventieve onderhoudsschema’s. Deze onderhoudsschema’s worden meestal uitgevoerd op basis van bepaalde tijdsintervallen of gebruikte uren van het systeem. Deze conservatieve methode kan er voor zorgen dat een onderdeel te vroeg of te laat wordt vervangen, in beide situaties resulterend in onnodige kosten.
De Bayesian expert estimation methode werd gevalideerd met een case study, waarbij de data driven methode als benchmark was gekozen. Hieruit bleek dat de door Simon voorgestelde expert estimation methode de mogelijkheid geeft aan Loodswezen om onderhoud te plannen zonder enige historische data, wat voorheen niet mogelijk was. Gedurende de observatie van failures kan de oplossing verbeterd worden door deze data toe toevoegen en hiermee de totale onderhoudsduur verder te reduceren.
In het onderzoek van Sierd lag de focus op het begrijpen van de faalmechanismen van de Smart-L radarsystemen van Thales. De vertaalslag van de oorzaak van kritische faal mechanismen naar bruikbare parameters opent de weg naar de implementatie van dynamischere onderhoudsconcepten. Door inzichten in de faalmechanismen kan een betere voorspelling van de resterende levensduur van componenten worden bepaald, wat uiteindelijk de kosten van het te laat of te vroeg vervangen van dit component reduceert.
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
DEELNEMENDE BEDRIJVEN
Thales Nederland, a member of the Thales group, was founded in 1922 as a production plant for mechanical naval gunfire control systems. The company's research led to the development of advanced radar systems, electro-optical equipment, underwater detection systems, computers, software programs, displays and communication equipment, in short everything needed for the sensor, weapon control and command systems, and integration, of a naval vessel. At present, Thales Nederland employs some 2000 people and its main products and services include surveillance equipment, combat management systems, weapon control equipment, programme management and combat system integration, training and Integrated Logistic Support. Over the years, the company has gained extensive expertise in implementing procurement programmes together with local industries in customer countries and to cater for comprehensive Transfer of Technology programmes. Thales Nederland specializes in designing and producing integrated naval command and control, sensor, and communications systems, as well as ground-based air defense systems and telecommunication equipment.
18 29
The Damen Group is a Dutch defence, shipbuilding, and engineering conglomerate company based in Gorinchem, South Holland, the Netherlands. Though it is a major international group doing business in 120 countries, it remains a private family-owned company. Damen Shipyards Group is a globally operating company with more than 50 shipyards, repair yards, and related companies − as well as numerous partner yards that can build Damen vessels locally. Since 1969 it has designed and built more than 5,000 vessels and delivers up to 150 vessels annually. Damen is involved in ship construction as well as maintenance and repair activities. It has a wide product range, including tugs, workboats, patrol craft, cargo vessels, dredgers, mega yachts and fast ferries. Product design and engineering are carried out in-house and a broad range of designs is available. Damen has acquired a leading position in shipbuilding, based on its unique, standardised design concept. This modular construction approach immediately gives the ability to offer the customers well-proven, innovative vessels at competitive prices. Damen provides hulls and components from stock, leading to very short delivery times. In keeping with their ambition to serve their customers, they have also established a reputation for efficient postdelivery support.
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
RH Marine is a leading system integrator and innovator of electrical and automation systems in the maritime industry, and delivers tailored solutions for complex Defence, Safety & Security ships, Yachts, Cruises & Ferries and Special Vessels. Our in-house capabilities include: Project management, consultancy, system design, engineering, commissioning, installation, site management, training and service support. RH Marine supports and advises the customer from the design phase through the entire life cycle of the ship. This end to end approach allows for optimal configuration for the operational goals, and minimization of the life cycle costs. We ensure safe, sustainable, comfortable and cost efficient continuity of operations for our customers by integrating smart and cost effective solutions since 1860.
Pon Power BV has been the official dealer for Caterpillar engines and power systems in the Netherlands since 1926. This long-standing relationship has resulted in close ties between Pon Power and the Caterpillar organisation. Thanks to this intensive contact, Pon Power’s specialists are able to constantly keep abreast of the latest technical developments. Pon Power is also an important partner for Caterpillar as product experience helps Caterpillar improve their products and develop new engines and applications. We aim to enable our professional customers to ensure the continuity and profitability of their business. We do this by developing, supplying and maintaining Caterpillar Power Systems. We guarantee optimum system availability, resulting in the lowest possible total cost during its life cycle. We regard quality and efficiency as the most important guarantees for long-term collaboration.
19 31
Alewijnse operates across a wide range of maritime sectors in new builds as well as refit and conversion. This includes inland shipping, yachts, offshore and transport, tugs and workboats, dredgers, naval vessels and short sea vessels. The maritime sector cannot prosper without the latest technology, whether it involves passenger ships, yachts or naval vessels. Or dredgers, tugboats or cargo ships. A combination of innovative solutions and a flexible response to changes are the way forward. As the basis for a future-proof strategy that requires committed partners. Nationally and internationally. We design, supply and integrate electrical systems and electronics and automation for the entire maritime sector. We also supply individual components - where relevant, in combination with supervision or commissioning. We do all of this at an early stage in the process. We think along with you from the start and in that way give you all the help you need with your total design. Moreover, Alewijnse has teams specialised in service, maintenance and inspection. Constructively, quickly and efficiently. Discover the power of innovation in the creation of cost-saving and sustainable solutions. Alewijnse’s specialists have all the requisite knowledge and experience.
Fugro N.V. is a Dutch multinational public company headquartered in Leidschendam, the Netherlands, that provides geotechnical, survey, subsea, and geoscience services for clients, typically oil and gas, telecommunications cable, and infrastructure companies. Fugro has approximately 13,500 employees in over 70 countries. Fugro has three major business lines: (1) Geotechnical engineering – engineering analysis and consulting on the properties of rocks, soil and water onshore and offshore. (2) Survey – AUV, marine construction support, geophysical survey, meteorology, aerial mapping, positioning, survey vessels, oceanography, satellite mapping, terrestrial surveys, hydrography. And (3) Subsea – subsea inspection, repair, ROV, subsea engineering.
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
Thanks to a long history and developmental progress, KVSA is a well-known name in the North Sea Canal area. KVSA serves today’s market using Maritime & Logistics and Data & Intelligence. KVSA Maritime & Logistics is the one-stopshop for ship owners and shipping companies: from agency, transport and customs formalities, up to and including stowage and ship reports. From our Felison Terminal we provide one of our biggest customers, DFDS, a daily departure to Newcastle. We are the one-stop-shop for ship-owners and shipping companies. From agency to transport, from stowage to real-time ship reports, you can call on us for all your maritime and logistics needs. The facilities at our terminals make them as attractive for cruise ships and ferries as for offshore and cargo.
Copernicos Group assists organizations to deal with their assets (such as ships, trains, infrastructure, plants, offshore platforms, power plants and buildings) on a more innovative and cost-effective basis. In asset management many persons work together in a variety of collaboration forms. Copernicos Group provides services to improve performance of the supply-chaincollaboration and the assets themselves. Hereby we assume a learning organization that continuously improves itself. Helping to initiate and to maintain this learning and improvement cycle is part of our approach. We have developed targeted ‘interventions’, often in the form of workshops. In these workshops people meet each other to develop greater insight, understanding, clearer agreements and specific action in a structured way, aimed at achieving a greater cost effectiveness of assets.
20 33
SeaMar Services b.v., based in Den Helder, was established in 2000 to provide vessel management and agency services to the Norwegian based shipping company DSND. Gradually, our service package and list of clients increased and we moved to a modern equipped office and warehouses. With our long term experience in agency, logistics & management services and as ship owners, the SeaMar Group of companies offers an allround service package for the offshore and shipping industry. SeaMar Services b.v. provides a wide range of logistics and management services, such as vessel management, project management, crew management, vessel brokerage, logistics support and purchasing, vessel agency services for vessels visiting Den Helder, IJmuiden or any other port in the Netherlands, customs formalities, stevedoring, warehousing and forwarding. SeaMar Shipping b.v. is a ship owning company, launched in 2001 to widen our service package. Our multipurpose offshore support vessel SeaMar Splendid can be utilised for air diving support, survey and seismic support work.
Gordian is a logistics management consultancy and deployment agency, specialized in service logistics and supply chain management. Gordian is a result driven company. Successes are measure along real metrics such as inventory reductions or service level increases. Generally Gordian takes a significant stake in the implementation, and hence in achieving the project objectives. The customers generally use and/or maintain advanced capital goods. Examples include Nedtrain, Alstom, The Dutch Defense Materiel Organization, Varian and Eneco. In order to maintain a leading position in Service Logistics, Gordian heavily invests in innovation.
Proactive Service Logistics for Advanced Capital Goods
DANKWOORD
Het project is mede mogelijk gemaakt door de volgende bedrijven & organisaties, die we dan ook hartelijk willen bedanken voor hun inzet.
21 35
Proactive Service Logistics for Advanced Capital Goods
ProSeLo MaSeLMa Bridge
Maintenance and Service Logistics for Capital MaritimeGoods Assets Proactive Service Logistics forConcepts Advanced
ADDENDUM
22
Proactive Service Logistics for Advanced Capital Goods
COLOFON & CONTACT
Projectleider MaSeLMa Bridge: Jan Willem Rustenburg
Website: https://www.dinalog.nl/project/maselma-1/ Teksten: Tiedo Tinga, Ben Vermeulen, Paul van Fenema Samenstelling: Maarten Driessen Datum: 30 juli 2018
Deze activiteit is mede gefinancierd uit de Toeslag voor Privaat Publieke Samenwerkingsverbanden (PPS) van het ministerie van Economische Zaken en Klimaat.
23 39
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
WERKPAKKET I – SYSTEM DEGRADATION & FAILURE BEHAVIOUR
Tiedo Tinga Leider Werkpakket I
Meer inzicht in de toepasbaarheid van predictieve voorspelmethodes
Start Decision Pull
In MaSeLMa Bridge is het onderzoek naar het voorspellen van storingen op basis van fysische modellen voortgezet. Omdat eerder is gebleken dat deze aanpak tijdrovend is, is tevens onderzocht of een datagedreven aanpak sneller tot de gewenste modellen leidt. Daarnaast is gewerkt aan decision support tools voor (i) het vaststellen van kritische onderdelen in een groter systeem (waarvoor ontwikkeling van predictive maintennce methoden aantrekkelijk is) en (ii) het bepalen van de best passende aanpak voor predictive maintenance en prognostics. De selectie van critical parts (schematisch weergegeven in figuur 4) is gebaseerd op een trechter die mogelijke showstoppers in kaart brengt. De keuze voor een bepaalde aanpak voor prognostics (figuur 5) hangt af van het gewenste ambitieniveau en de beschikbaarheid (en kwaliteit) van data.
Technology Push What type of data is available?
What type of prognosis is required?
Inidvidual monitoring?
AL 1
Is expert knowledge available?
Y
Experiencebased Y
N
Can you collect this data?
N
2B. Is there other N data available?
N
Y
N
Usage differences?
Y
N
Varying operational conditions?
Reliability Statistics AL 2
Is high-quality historical data available?
Y
Y Y N
Stressor-based
Y AL 3
Is historical data, usage data and stressor data available?
Future conditions similar to current (historical) conditions?
Y
N
2A. Can you improve with a lower type?
N
AL 4
Is historical data, AND condition or health data available?
Is high-quality historical data available?
N
Y
Is usage OR stressor data, AND condition / health data available?
Is usage OR stressor data, OR condition / health data available?
Y N Y
Physical model-based Y N
Data modelbased Y
N
Conduct Maintenance Technique
Figuur 5: Decision support voor keuze predictive maintenance aanpak.
Figuur 4: Decision support voor keuze critical parts.
247 41
N
Degradationbased
N
AL 5
Y
Is there a positive business case (for the selected type)?
Het eerder ontwikkelde fysische model voor slijtage aan de cylindervoering van een dieselmotor is uitgebreid met een model voor degradatie van de uitlaatkleppen. Deze laatste component blijkt (met de tool in Figuur 1) veel kritischer bij het bepalen van onderhoudsintervallen dan de cylindervoering. Vervolgens zijn voor beide modellen de input parameters (belasting, toerental) voor een specifieke Caterpillar motor gekoppeld aan gebruiksprofielen (snel varen, langzaam varen, stilliggen) van diverse schepen (Fugro, Loodswezen en Marine). Hiermee kan inzichtelijk worden gemaakt hoe variaties in gebruik de degradatie van voering en kleppen beĂŻnvloeden, waardoor scheepseigenaren hun onderhoudsintervallen daarop kunnen afstemmen en de logistieke beslissingen kunnen optimaliseren.
Infeasible
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
WERKPAKKET II – MAINTENANCE & SERVICE LOGISTICS
De datagedreven aanpak is getest op de gegevens die beschikbaar zijn in de Insight database van Pon. Voor een aantal specifieke gevallen is het gelukt om afwijkingen in normaal gedrag te detecteren (anomaly detection). Echter, voor het ontwikkelen van goede voorspellingsmethoden is een nauwkeurige registratie van gebruik, (voldoende aantal) storingen en onderhoud noodzakelijk. Omdat deze informatie momenteel niet voor handen is, is het doen van voorspellingen (nog) niet haalbaar.
Ben Vermeulen Werkpakket II
Aansluiting tussen onderhoudsbeslissingen en reserveonderdelenlogistiek In MaSeLMa Bridge is de bedrijfsmatige inzetbaarheid van de onderhoudsplanningsapplicatie vergroot en op basis van ‘pilots’ bij bedrijven gevalideerd. Daarnaast is de logistiek van reserveonderdelen in de planningsmethodiek geïntegreerd. De grootste ontwikkeling van dit project was het afstemmen van onderhoudsbeslissingen op de beslissingen omtrent het bevoorraden van reserveonderdelen, en visa versa. BSc student Luuk Jeurissen onderzocht hoe deze afstemming het beste is in te regelen. Hij ontwikkelde samen met valorisatiepartner Gordian een ‘interface’ in Access, zodat beschikbaarheid van reserveonderdelen (zoals bepaald door Gordian’s Spare Part Management Studio) en kosten- en actuele voorraadinformatie uit een ERP-systeem worden gedeeld met de onderhoudsplanningsapplicatie voor het maken van een nieuwe planning (zie figuur 6), die rekening houdt met de beschikbaarheid van reserveonderdelen in de nabije toekomst. De onderhoudsplanningsapplicatie plant (predictief) op basis van degradatie- en faalinformatie onderhoud in. Door de problemen in de (datavergaring voor) modellering van slijtagegedrag is er voor de pilots bij Fugro en Loodswezen (en de nog verder uit te voeren pilot met DMI) besloten om te kijken naar preventief onderhoud. We ontwikkelden een uitbreiding om gebruikspatronen (in het vaarschema) af te stemmen op onderhoudsmomenten en deze zoveel mogelijk te laten samenvallen met verplichte inspectieintervallen van de klassenmaatschappij. Merk op dat nu dus niet alleen de onderhouds- en reserveonderdelenplanning bepaald worden, maar dus ook (delen van) het missieschema (zie figuur 6). We maakten aldus een slag naar het vaarschema en de tactische onderhoudsplanning van de assets.
25 45
Proactive Service for Advanced Capital Maintenance andLogistics Service Logistics Concepts forGoods Maritime Assets
WERKPAKKET III – OUTSOURCING & SUPPLY CHAIN COOPERATION
Belangrijkste bevindingen uit de pilots
De verplichte inspecties, voorgeschreven door de klassenmaatschappij, zijn een bottleneck in het realiseren van kostenreducties in de resources;
Kostenreductie is realiseerbaar door onderhoud af te stemmen op inspectie-intervallen van de klassenmaatschappij en logistieke kosten voor reserveonderdelen, middels het optimaliseren van het vaarschema (en/of gebruiksprofielen van redundante onderdelen, zoals dieselmotoren).
Van reactief naar proactief obsolescence management
26 47
Binnen werkpakket II onderzocht Tim Seuren in welke situaties het wenselijk is om obsolescence problematiek proactief te bestrijden. Zijn onderzoek voerde hij uit met de Koninklijke Marine, Thales en RH Marine. Tim identificeerde drie factoren die in belangrijke mate bepalen of proactief obsolescence management loont (zie figuur 7). Conclusie is dat oplossingen vooral in het ontwerp van de assets en in de samenwerking tussen asset eigenaar en leveranciers gezocht moet worden.
Figuur 7: Factoren die de keuze voor proactief (rode blokjes) of reactief (groen) bepalen
In werkpakket III rondden we de opgestarte werkzaamheden van Maselma af, langs drie lijnen van activiteiten en resultaten.
In de eerste plaats realiseerden we publicaties op het gebied van Public-Private Partnership formatie en inter-organisatorisch prestatiemanagement, op basis van onderzoek i.s.m. Bianca Keers. Verder onderzoek op het gebied van governance voor informatiedelen ronden we op korte termijn af. Een scriptie met als onderwerp hybride contracten werd afgerond binnen proeftuin 4 van MaSeLMa.
Figuur 6: Onderhoudsplanningsapplicatie (links) en de Gordian Spare Part Management Studio (rechts). Het gebruiksschema is geoptimaliseerd door onderhoudsmomenten en de door de klassenmaatschappij vereiste inspectie (groene balkjes) zoveel mogelijk te laten samenvallen. Ook de vraag naar reserveonderdelen (gele balkjes) is op die manier stabiel.
We zagen een shift in focus van operationele onderhoudsplanning naar tactische onderhoudsplanning, na het in ogenschouw nemen van de resourceplanning en het vaarschema van de assets. Het opschalen van scheeps- naar vlootniveau in het planningsvraagstuk is dan noodzakelijk;
Van innovatieconcept naar veranderingen in organisaties en waardeketens
Paul van Fenema Leider Werkpakket III
In de tweede plaats startten we nieuw onderzoek aangaande positionering en matching voor netwerksamenwerking. We organiseerden roundtable discussies en een gemeenschappelijke workshop. Resultaten werden teruggekoppeld tijdens een plenaire bijeenkomst. Scripties werden gerealiseerd op het gebied van collaborative servitization en value proposition development. Een NLDA-team onderzocht uitdagingen om informatie te delen t.b.v. control towers. Een expertsessie over procurement is georganiseerd met RSM, DMI, en Fugro. Tot slot ontwikkelden we een voorstel voor vervolgonderzoek na Maselma Bridge i.s.m. de Service Science Factory (Universiteit van Maastricht). Hiertoe is een gesprek gevoerd met experts bij TKI Dinalog over control towers. Samenwerking tussen NLDA, SSF en Gordian zal state of the art inzichten opleveren m.b.t. service platform governance en operating models vereist voor een service logistieke control tower.