Kritikaliteitsanalyse: assets rangschikken op het risico van uitval

Een kritikaliteitsanalyse rangschikt je assets op het risico van uitval: hoe zwaar zijn de gevolgen als een installatie haar functie verliest, en hoe groot is de kans daarop? Elke asset krijgt zo een kritikaliteitsklasse, meestal A, B of C. Met die klasse verdeel je onderhoudsuren, inspecties en reserveonderdelen over de plekken waar uitval het meeste kost, in plaats van elke pomp dezelfde aandacht te geven.

Wat een kritikaliteitsanalyse is

Kritikaliteit is risico, toegespitst op de uitval van één asset. Je weegt twee dingen: het gevolg als de asset zijn functie verliest, en de kans dat dat gebeurt. Een machine die vaak storing heeft maar weinig schade aanricht, is niet kritisch. Een brandbluspomp die bijna nooit faalt wel, want als die bij een brand niet start, is het gevolg onaanvaardbaar.

Daarmee is de kritikaliteitsanalyse een toepassing van gewoon risicomanagement. ISO 31000 beschrijft dat proces in algemene termen: risico's identificeren, analyseren, evalueren en behandelen. De kritikaliteitsanalyse vult het in voor je installatie, met als uitkomst een rangorde die je meteen in je onderhoud gebruikt. Je komt de methode ook tegen als criticaliteitsanalyse, of in het Engels als criticality analysis en criticality ranking. De letters A, B en C hebben niets te maken met de ABC-analyse van je voorraad, die artikelen indeelt naar verbruikswaarde.

Kritikaliteit per asset of per faalwijze

Verwar de kritikaliteitsanalyse niet met de kritikaliteit in een FMECA. Een FMECA scoort elke faalwijze van een asset apart: een lager dat vastloopt, een afdichting die lekt, een klep die niet sluit. Volgens IEC 60812, de norm voor FMEA en FMECA, heet de analyse een FMECA zodra je bij het rangschikken van faalwijzen minstens de ernst van de gevolgen meeneemt. De kritikaliteitsanalyse werkt een niveau hoger: één score per asset. Dat maakt haar snel genoeg om honderden assets te beoordelen, en precies daarom gebruik je haar om te bepalen welke assets een FMECA verdienen.

Waarom je kritikaliteit vastlegt: vier beslissingen

Geen technische dienst heeft de uren om elke asset even grondig te onderhouden, te inspecteren en van reserveonderdelen te voorzien. De kritikaliteitsklasse is de verdeelsleutel voor vier beslissingen:

• Onderhoudsstrategie. Kritische assets krijgen een onderbouwde strategie, vaak via RCM. Voor niet-kritische assets kan draaien tot falen een bewuste en goedkope keuze zijn.
• Diepte van de analyse. De klasse bepaalt welke assets door een FMECA gaan en welke genoeg hebben aan het onderhoudsadvies van de fabrikant.
• Reserveonderdelen. Of een onderdeel op de plank ligt, hangt sterk af van wat uitval kost. Hoe je die afweging per onderdeel maakt, lees je in welke reserveonderdelen je op voorraad houdt.
• Prioriteit van werk. Bij twee storingen tegelijk gaat de kritische asset voor, en bij het rangschikken van de backlog in de onderhoudsplanning weegt de klasse mee naast de urgentie.

De Noorse norm NORSOK Z-008 over risicogebaseerd onderhoud en gevolgklassificatie werkt volgens hetzelfde idee. Je deelt een installatie op in hoofd- en subfuncties, legt de redundantie vast, beoordeelt het gevolg van functieverlies en gebruikt die gevolgklassen samen met de kans om werkorders en reserveonderdelen te prioriteren. De norm is geschreven met de olie- en gasindustrie in gedachten, maar noemt zelf ook productie, procesinstallaties en energie als sectoren waar de principes toepasbaar zijn.

Welke gevolgen je meeweegt

Het gevolg van uitval scoor je per categorie. Gangbaar zijn deze vijf:

• Veiligheid en gezondheid: kan uitval tot letsel leiden, of valt er een beveiliging weg?
• Milieu: lekkage, emissies, overschrijding van een vergunningsgrens.
• Productie of beschikbaarheid: hoeveel uur productie gaat verloren, en vangt een buffer of voorraad het op? In een afvalenergiecentrale telt daarbij niet alleen gemiste stroom en warmte, maar ook afval dat niet verwerkt kan worden.
• Kwaliteit: afgekeurd product, klachten, terugroepacties.
• Herstelkosten: onderdelen, uren, inhuur van specialisten, spoedtransport.

Neem alleen categorieën op waar je organisatie echt op stuurt; elke extra categorie maakt de sessie langer. Twee factoren verdienen daarnaast een aparte afspraak.

Redundantie

Staat er een reserve-eenheid naast die het werk overneemt, dan is het gevolg van uitval van één eenheid kleiner. Maar redundantie telt alleen als de reserve ook echt start. Een stand-bypomp die maanden stilstaat, kan ongemerkt defect raken. ISO 14224, de norm voor betrouwbaarheids- en onderhoudsgegevens, noemt dat een verborgen storing (hidden failure): een storing die niet direct opvalt en vaak pas blijkt op het moment dat de functie nodig is. Laat een reserve daarom periodiek proefdraaien of wissel de eenheden af. En houd rekening met de periode waarin een van de twee in onderhoud staat, want dan is de andere tijdelijk enkelvoudig.

Een praktische regel: scoor eerst het gevolg alsof er geen reserve is, en verlaag het met één niveau als een volwaardige, periodiek geteste reserve het werk direct overneemt. Eén niveau, niet meer, omdat ook de reserve kan weigeren. Beide eenheden krijgen dezelfde klasse.

Waarschuwingstijd

Sommige storingen kondigen zich weken van tevoren aan in trilling, temperatuur of de conditie van de olie; andere komen zonder waarschuwing. In een FMECA is detecteerbaarheid een aparte score. Op assetniveau houd je het liever bij gevolg en kans, en gebruik je de waarschuwingstijd bij de strategiekeuze: een asset met een lange, meetbare aanloop naar falen is een goede kandidaat voor conditiegebaseerd onderhoud.

Een kritikaliteitsanalyse uitvoeren in 7 stappen

1. 1Bepaal de scope en de assetlijst. Welke installatie, welke grenzen, welk detailniveau? Analyseer op het niveau waarop je onderhoud plant en storingen meldt: de pomp, niet elke bout. Een opgeschoond assetregister is het vertrekpunt; zonder eenduidige lijst score je assets dubbel of sla je ze over.
2. 2Kies het scoringsmodel. De twee gangbare modellen zijn een risicomatrix (gevolg tegen kans) en een puntensysteem waarin je scores per categorie optelt. Spreek ook af hoe je de categorieën combineert. Bij een gemiddelde of gewogen som middelt een hoog veiligheidsgevolg weg tegen lage scores elders; bij "zwaarste gevolg telt" bepaalt de slechtste categorie de gevolgscore. Een brandbluspomp scoort 5 op veiligheid en 1 op productie: het gemiddelde van die twee is 3, het zwaarste gevolg 5.
3. 3Definieer de schalen concreet. "Groot productieverlies" betekent voor iedereen iets anders. Leg per score een meetbare grens vast, in uren, euro's of herkenbare situaties. Voor productieverlies helpt het om te weten wat een uur stilstand echt kost; zie kosten van stilstand. Stem de grenzen af op je eigen bedrijf en, als die er is, op de risicomatrix die je organisatie al gebruikt, zodat een hoog risico overal hetzelfde betekent.
4. 4Scoor in een multidisciplinaire sessie. Zet productie, onderhoud, veiligheid en iemand met zicht op de storingshistorie bij elkaar. Productie weet wat uitval kost, monteurs weten hoe vaak iets faalt en hoe lang herstel duurt. Onderbouw de kans met data waar dat kan: met consequent vastgelegde storingscodes tel je hoe vaak een assettype werkelijk faalde. Noteer bij elke score de aanname, zodat je die later kunt toetsen.
5. 5Ken klassen toe. Leg vast welke cellen van de matrix bij welke klasse horen. In het voorbeeld verderop zijn dat drie klassen: A, B en C.
6. 6Leg per klasse vast wat het betekent. Een klasse zonder gevolgen voor het werk is een etiket. Bepaal per klasse de strategie, de inspectie-intensiteit, het voorraadbeleid en de prioriteit bij storing.
7. 7Herzie periodiek. Na een modificatie, een ernstig incident of een andere productievraag verschuift de kritikaliteit. Plan daarnaast een vaste herziening, bijvoorbeeld eens per jaar.

De schalen uit stap 3 kunnen er zo uitzien. Het voorbeeld hieronder gebruikt dezelfde grenzen.

Voorbeeld: vijf assets in de risicomatrix

In het schema hieronder staan vijf assets uit verschillende installaties in een matrix van vijf bij vijf. Het gevolg is telkens de zwaarste categorie uit de tabel hierboven, de kans komt uit de storingshistorie. Deze matrix laat het gevolg zwaarder wegen dan de kans: een asset met gevolg 5 komt nooit lager uit dan oranje, een asset met gevolg 1 nooit hoger dan geel. Dat is een bewuste keuze. Een lage kans is vaak het resultaat van goed onderhoud; klasseer je zo'n asset daarom lager, dan bezuinig je precies op het onderhoud dat de kans laag houdt.

Een paar scores toegelicht:

• In dit voorbeeld heeft elke verbrandingslijn van de afvalenergiecentrale één rookgasventilator. Valt die uit, dan gaat de lijn uit bedrijf, en herstel van een waaier of motor kan langer dan een week duren. Met een storing eens per één tot drie jaar komt hij in het rode gebied.
• De brandbluspomp faalt zelden, maar hier bepaalt het gevolg de klasse.
• Compressor B zou zonder reserve gevolg 4 krijgen: de perslucht valt dan dagen weg. Valt B uit, dan neemt stand-bycompressor A het werk direct over, en A draait elke maand proef, dus gevolg 3. Compressor A krijgt dezelfde klasse.
• Transportband 3 in een distributiecentrum heeft het vaakst storing van de vijf, maar een buffer vangt de meeste uitval op en herstel duurt zelden langer dan een paar uur. Vaak storing is dus niet hetzelfde als kritisch, al is het wel een reden om de oorzaak uit te zoeken.
• De dakventilator heeft bij uitval geen merkbaar effect en komt daarom in klasse C. Vervangen bij defect is hier goedkoper dan preventief onderhoud.

Twee van de vijf assets in klasse A is veel, maar het voorbeeld is gekozen om de verschillen te laten zien. Komt in een echte installatie het grootste deel van de assets in A terecht, dan liggen de schaalgrenzen te laag of is er op gevoel gescoord.

Wat elke klasse betekent in het onderhoud

Rood vraagt meer dan de rest van klasse A. Een asset in het rode gebied heeft een risico dat je niet wilt laten zoals het is: die assets gaan als eerste door een FMECA, en daar hoort een maatregel uit te komen, zoals conditiebewaking, een reservemotor op voorraad of een aanpassing in het ontwerp. Hoe een risicomatrix met assets in het rode gebied er in een onderhoudssysteem uitziet, zie je bij reliability en FMECA.

Veelgemaakte fouten bij een kritikaliteitsanalyse

• Alles wordt A. Elke afdeling verdedigt haar eigen installatie en de scores schuiven omhoog, tot de klasse niets meer onderscheidt. Spreek vooraf af dat de schalen leidend zijn en niet de onderhandeling, en bekijk na afloop de verdeling over de klassen.
• Scoren op gevoel. Zonder vastgelegde grenzen en zonder storingshistorie wordt een score een mening. Twee teams komen dan voor dezelfde pomp op een andere klasse uit.
• Gemiddelden in plaats van het zwaarste gevolg. Een veiligheidsrisico verdwijnt dan in de middenmoot.
• Redundantie die alleen op papier bestaat. Een stand-by die nooit draait, is geen reserve.
• Conditie verwarren met kritikaliteit. Een oude asset in slechte staat heeft misschien een hoge kans op uitval, maar is pas kritisch als het gevolg dat ook is. Conditie hoort bij de kans, niet bij het gevolg.
• Geen vervolg. Als de klasse niets verandert aan strategie, voorraad of prioriteit, heb je alleen een spreadsheet gemaakt.
• Een eenmalige exercitie. Installaties veranderen. Een analyse van vijf jaar geleden klopt niet meer na twee uitbreidingen en een andere productievraag.