Definizione e gestione dei KPIs in un contratto di Global Service

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1 Associazione Italiana di Manutenzione XX Congresso Nazionale Strumenti e Partners per una Manutenzione di Eccellenza Definizione e gestione dei KPIs in un contratto di Global Service L esperienza ApiSoi ed il contributo degli studenti dell Università di Ancona. Chiara Forni Piergiorgio Rossetti ApiSoi, Ingegneria di Manutenzione ApiSoi, Responsabile Progetti Speciali Sommario Monitoraggio del Sistema Manutenzione 3 Formulazione e calcolo dei KPIs. 3

2 Premessa Il percorso di ApiSoi Service come fornitore di Global Service di Manutenzione è particolarmente rappresentativo delle problematiche da superare per arrivare alla costituzione di un vero rapporto di Global Service. Nella presentazione riporteremo un esempio pratico di progettazione, gestione e misura delle prestazioni in regime di Global Service canonico e descriveremo il contributo che gli studenti della Facoltà di Ingegneria dell Università di Ancona, nostri abituali collaboratori, hanno dato a ciò. Dalla descrizione del processo che ha portato alla realizzazione del Global Service di Manutenzione si potrà evincere quali sono i vantaggi e quali le difficoltà che si possono incontrare. ApiSoi Service SpA è una joint venture paritetica fra Api Raffineria di Ancona e ABB PS&S SpA Essa è stata costituita per fornire Global Service e Ingegneria di Manutenzione a raffinerie, impianti petrolchimici, chimici, di cogenerazione e ad aziende manufatturiere. Tale missione, dapprima limitata alla sola raffineria Api, attualmente, viene portata avanti anche in altre realtà aziendali italiane. Il referente tecnico-gestionale è costituito dall Ingegneria di Manutenzione, la quale progetta il Sistema Manutenzione del Cliente, lo supervisiona e ne misura i risultati. Tutto ciò in collaborazione con la funzione gemella appartenente al Cliente stesso, presupposto fondamentale di una corretta applicazione della teoria del Global Service di Manutenzione. Per promuovere lo sviluppo dell Ingegneria di Manutenzione presso l Università, fin dalla sua costituzione ApiSoi ha stretto un forte legame con l Università di Ancona, organizzando corsi integrativi specifici e dando agli studenti la possibilità di realizzare tesi di qualità. La Borsa di Studio indetta da AIMAN per l anno 2000 è stata vinta da uno studente di questa Università, la quale continua a dare ampio spazio e contributo diretto a tutte le iniziative culturali proposte da ABB e Consociate e col patrocinio di AIMAN. Grazie a questa collaborazione è stato possibile attivare con successo azioni analoghe presso l Università di Parma e presso il Politecnico di Milano nonché promettenti contatti con altre importanti Facoltà di Ingegneria italiane. PAGINA 2

3 AIMAN - XX COGRESSO NAZIONALE Strumenti e Partners per una Manutenzione di Eccellenza. Monitoraggio del Sistema Manutenzione Formulazione e calcolo dei KPIs. ApiSoi nasce dalla volontà di api Raffineria di terziarizzare la Manutenzione degli impianti in modo completo ed efficiente, orientandosi verso l applicazione rigorosa dell innovativa formula del Global Service. Per questo, già in prima battuta, si è provveduto a costituire e formalizzare le due funzioni cardine, una del Contrattore: l Ingegneria di Manutenzione ApiSoi, l altra del Committente: l Affidabilità Api. Sebbene similari per quanto riguarda la formazione professionale di coloro che ci lavorano, esse differiscono relativamente al ruolo che ricoprono nel contratto. Infatti, mentre l Ingegneria di Manutenzione ApiSoi è la nuova responsabile della progettazione del Sistema Manutenzione dell impianto, l Affidabilità Api ha il ruolo di supervisore sull operato ApiSoi e di garante dell affidabilità impiantistica. Tale attività si concretizza promuovendo analisi ed azioni migliorative, fondate sul know-how tecnico, che l azienda Committente non smette mai di detenere ed incrementare. Nel caso in esame, le due funzioni sono costituite da cinque elementi ciascuna e vengono di volta in volta supportati da stagisti e laureandi. Questi ultimi, che in genere entrano in modo più continuativo nell una o nell altra struttura, hanno accompagnato il loro processo di costituzione, crescita ed integrazione, muovendosi indifferentemente tra di esse. Le due funzioni da un lato supportano con formazione ed informazione l attività di ricerca per la tesi, dall altro impegnano gli studenti in attività reali, di complessità adeguata all esperienza ma già con ricaduta pratica sul progetto. Ciò si realizza tramite l integrazione dello studente all interno di un gruppo di lavoro già operante. Momento fondamentale per l integrazione tra le ingegnerie è stata la realizzazione dei Piani di Manutenzione Programmata tramite lo strumento FMECA. Esso, come gli è proprio, ha fuso le conoscenze impiantistiche del Committente con quelle manutentive dell Assuntore. Inoltre questo lungo processo di realizzazione dei Piani ha permesso agli studenti di vivere la Manutenzione anche dal punto di vista della Produzione, analizzando non solo i guasti ma anche i relativi effetti sul processo. Poi, come è noto, per progettare un Piano di Manutenzione è di importanza fondamentale una corretta gestione del Sistema Informativo di Manutenzione (il SIM), che permette di ricostruire il comportamento funzionale un apparecchiatura, evidenziando i componenti su cui si concentrano le criticità manutentive, ovvero quelli su cui costruire i Piani. E quindi importante, per ciascuna apparecchiatura, disporre di uno storico dei dati di fermo e guasto da sottoporre al gruppo di lavoro FMECA. Per questo motivo, quindi, in collaborazione con Affidabilità, l Ingegneria di Manutenzione ha valutato la possibilità di sostituire il vecchio TEROMAN con MAXIMO, le cui capacità di recordizzazione e gestione dei dati si allineavano in pieno con i progetti di ingegneria di manutenzione da realizzare. PAGINA 3

4 MAXIMO, inoltre, ha permesso di costruire un equipment tree, ovvero una gerarchia ad albero delle apparecchiature esistenti secondo una logica di Processo, in grado di visualizzare la propagazione di un guasto sul processo stesso. In questo modo si riesce ad estrapolare in forma intuitiva e rapida il livello di criticità del componente e quindi a decidere se includerlo o meno tra quelli da trattare o riconsiderare con lo FMECA. Tramite questa impostazione, un apparecchiatura non rimane un semplice codice identificativo utile solo per scopi amministrativi, ma diviene un elemento di una catena logica, in cui ciascuna maglia interagisce con quelle che la precedono e la seguono. La sostituzione del Sistema Informativo esistente con MAXIMO e la sua corretta e costante implementazione e popolazione da parte degli utenti, permette oggi sia alle Ingegnerie che agli studenti di avere a disposizione un ricco database aggiornato in tempo reale da cui ricavare dati statistici significativi. Nel seguito, riporteremo l esempio del calcolo dei KPIs tramite le informazioni fornite da MAXIMO. Ritornando alla progettazione del Piano tramite FMECA, a valle della sua prima stesura è necessario quantificare l impegno sia logistico che economico dello stesso, affinché il Cliente possa valutarne la compatibilità con il budget disponibile. Normalmente, infatti, si procede per gradi, applicando i nuovi Piani di Manutenzione alle macchine risultate più critiche ed evitando per principio incrementi di spesa anche temporanei. In questa attività l Ingegneria di Manutenzione è stata supportata da uno strumento messo a disposizione da api, l S-RCM, un software della Shell Global Solution, che permette di valutare analiticamente l ordine di criticità degli asset e le modalità di attivazione dei Piani di Manutenzione risultati economicamente più convenienti. Inoltre, l Ingegneria di Manutenzione e l Affidabilità hanno fatto propria la metodologia RCA (Root Cause Analisys), sviluppata per l analisi di guasti importanti e gravosi. Essa consta di un percorso guidato a cui si sottopone un gruppo di lavoro multidisciplinare, volto all individuazione della causa prima che ha generato un guasto. Il contenuto innovativo di questo metodo rispetto alle tradizionali metodologie di failure analisys è che esso ammette che sovente la causa di guasto non è prettamente tecnica, ma può essere gestionale, progettuale, ecc.. L analisi degli eventi rilevanti tramite un workshop RCA, porta a delle decisioni operative che spaziano dall aggiornamento del Piano di Manutenzione fino alla stesura di nuove specifiche progettuali o di conduzione dell apparecchiatura in esame. Il valore aggiunto sta nell elevata speranza di successo delle decisioni prese, in quanto esse, frutto della sinergia di tutte le esperienze e conoscenze disponibili, sono condivise dal gruppo di lavoro e ritenute le migliori tra le possibili al momento. Da ciò si può dedurre come il Piano di Manutenzione divenga un documento dinamico e soggetto a cambiamenti. Naturalmente, man mano che il nuovo SIM si popola e si arricchisce di dati, gli spunti di discussione degli eventi significativi da trattare sono forniti dalle statistiche che l Ingegneria di Manutenzione, eseguite tramite il SIM stesso. Con la progettazione e la messa in opera dei Piani di Manutenzione da parte dell Ingegneria di Manutenzione ApiSoi e Affidabilità Api, si può dire costituito il Sistema Manutenzione di Api Raffineria. PAGINA 4

5 AIMAN - XX COGRESSO NAZIONALE Strumenti e Partners per una Manutenzione di Eccellenza. Il contributo degli studenti della Facoltà di Ingegneria di Ancona: le tesi di laurea L esecuzione di tutte le attività sopra descritte si svolge su due livelli di intervento e di competenza specifici: Fase analitica: richiede capacità tecniche specifiche ed esperienza di lavoro già consolidate. A titolo di esempio, l impostazione dell equipment tree, la selezione di indicatori specifici di performance (KPIs) sono aspetti strategici, impegnativi anche per professionisti esperti. Lo studente è coinvolto in questa fase, altamente formativa, come osservatore. Raccolta ed elaborazione dei dati: richiede la conoscenza degli scopi per cui i dati vengono elaborati; la partecipazione alla fase analitica soddisfa anche a questa necessità. I dati in oggetto sono quelli derivanti dall attivazione degli strumenti preposti: FMECA, RCA, consuntivi di Fermate Generali annuali. Gli studenti avevano già a disposizione dei data base capaci di fornire la fotografia del livello di servizio iniziale del sistema, indispensabile per costituire il riferimento analitico di partenza. E importante sottolineare che il lavoro svolto, ancorché doverosamente guidato, è stato tutt altro che marginale ai fini del progetto vero e proprio. ApiSoi e la Facoltà di Ingegneria dell Università di Ancona (Dipartimento di Energetica) hanno collaborato allo sviluppo di tre tesi di laurea in Ingegneria Meccanica. Dal 2000 ad oggi, in ordine cronologico: Passaggio alla Manutenzione Produttiva ed al Global Service attraverso l Ingegneria di Manutenzione, incentrata sulla realizzazione delle 2 strutture complementari di Ingegneria di Manutenzione e sulla ricostruzione delle condizioni iniziali. Applicazione delle metodologie BPR al processo di fermata annuale della Raffineria Api, incentrata su modellazione e reingegnerizzazione del processo di Turnaround. Implementazione di un CMMS evoluto in concomitanza col passaggio da un contesto manutentivo tradizionale ad un contratto di Global Service, incentrata sulla definizione e sul monitoraggio di indicatori di performance del sistema (KPIs). Come si può facilmente evincere, i tre studenti hanno operosamente affiancato le Ingegnerie di Manutenzione nel vivo delle varie fasi del progetto. Tratteremo di seguito più in dettaglio l ultima fase, quella dedicata al CMMS/SIM ed ai KPIs in quanto attualmente in evoluzione. Il monitoraggio del Sistema Il monitoraggio e la verifica dell efficacia dei Piani elaborati tramite il metodo FMECA devono essere realizzati secondo due punti di vista: quello qualitativo e quello quantitativo. Sotto l aspetto qualitativo, estrapolare dal SIM quali siano gli eventi di guasto perduranti a valle dell applicazione dei Piani, permette di individuare su quali componenti della macchina andare a correggere e ritarare i Piani stessi, tendendo asintoticamente alla condizione di guasto-zero. Questo tipo di analisi viene condotta periodicamente dall Ingegneria di Manutenzione ApiSoi e costituisce il database di partenza per le campagne mirate di sessioni FMECA successive alla prima, le quali, già supportate dal SIM, non necessitano più della ricostruzione del comportamento a guasto a stima tecnica. PAGINA 5

6 Monitorare i Piani di Manutenzione a livello quantitativo, invece, significa misurare l aumento di disponibilità impiantistica e l efficacia globale dell attività svolta dal Provider e quindi calcolare il bonus o malus che gli compete, come previsto da un contratto canonico di Global Service. La quantificazione dei risultati si ottiene definendo degli indicatori KPIs (Key Performance Indicators), i più adatti a seconda della realtà aziendale. La definizione deve essere concertata tra Provider e Cliente, i quali si impegnano a calcolarli per testarne la reale pertinenza e significatività con il processo. Ciò avviene per un periodo di prova. Dopo di che, se gli indicatori testati sono reputati idonei e capaci di mostrare lo stato di salute degli impianti e l efficienza della Manutenzione, si concorda un valore di soglia, sopra o sotto di cui scatterà rispettivamente il bonus/malus per il Contrattore. Essi possono abbracciare altri campi oltre quello affidabilistico, però devono essere sempre legati alle attività svolte dal Provider. Per esempio, gli indici potrebbero riguardare la gestione del magazzino-ricambi, piuttosto che i costi di manutenzione, le risorse impegnate negli interventi e nella pianificazione, ecc. Tranne che per qualche indicatore specifico, la maggior parte di essi sono comunemente utilizzati in altre aziende dello stesso settore, offrendo la possibilità di benchmarking, cioè di un momento di confronto e quindi di miglioramento. Strumenti per il calcolo dei KPIs I dati di origine, su cui si basa il calcolo dei KPIs, sono stati inizialmente ricostruiti tramite FMECA e poi rilevati dal campo attraverso MAXIMO, tramite estrazioni specifiche dal suo database. Esso colletta giornalmente tutte le Richieste di Lavoro ed i conseguenti Ordini di Lavoro emessi per ciascun intervento manutentivo effettuato sugli impianti. La struttura dell Ordine di Lavoro, infatti, è stata costruita ad hoc in fase di implementazione del SIM, proprio per contenere tutti i dati salienti dell operazione e per poterli utilizzare nel tempo. Questa attività di customizzazione è stata curata attentamente dall Ingegneria di Manutenzione ApiSoi. I dati basilari per monitorare il comportamento del Sistema Manutenzione sono: Il codice di identificazione dell apparecchiatura, su cui si genera una Richiesta di Lavoro; La politica manutentiva a cui appartiene l intervento (Correttiva, Programmata, ecc.); La data e ora di inizio e fine intervento; Il codice di guasto, cioè il codice del componente in avaria (nel caso di Correttiva); La priorità (codice) di realizzazione del lavoro, assegnata alla Richiesta di Lavoro a seconda della gravità e criticità dell evento (grado di urgenza); I costi diretti dell intervento, derivanti dalla contabilizzazione dei ricambi e della manodopera allocati a ciascun Ordine di Lavoro Questi ed altri dati, permettono di calcolare i valori degli indicatori contrattuali, e non, a scadenze prefissate e quindi di monitorare l efficacia del Sistema Manutenzione progettato da ApiSoi e le relative ricadute in termini economici (bonus/malus). PAGINA 6

7 AIMAN - XX COGRESSO NAZIONALE Strumenti e Partners per una Manutenzione di Eccellenza. I KPIs Facendo riferimento al contratto per la fornitura di manutenzione per api Raffineria di Ancona, il tipo di indicatore, la formula di calcolo e il valore soglia sono inseriti nel contratto stesso come allegato e sono: Efficienza di intervento TempoInterventomedio = TempoIntervento RichiesteLavoro Tempo netto di riparazione: è l intervallo di tempo medio necessario per effettuare materialmente l intervento, dando una stima del tempo di indisponibilità dell entità. Il parco macchine su cui è applicato questo indice è quello delle pompe e dei motori elettrici Efficacia di intervento EfficaciaM anutentiva = NonConformità RichiesteLavoro Numero di Non Conformità: è il numero degli interventi che non si sono rivelati efficaci nella risoluzione del problema. Essi vengono comunicati ad ApiSoi del Capo Reparto dell Operativo (conduttore di impianto) giornalmente. L Ingegneria di Manutenzione, poi, procede a contarli, per fornire la misura dell efficacia dell attività manutentiva Capacità di prevenzione IndiceCosti Pr evenzione = Indice Pr evenzione = CostiCorrettiva Costi Pr eventiva RichiesteLavoroCorrettiva RichiesteLavoro Pr eventiva Costi di manutenzione preventiva e correttiva: costo a consuntivo delle attività di manutenzione preventiva e correttiva. Questi KPIs sono il risultato del lavoro di un gruppo di lavoro misto tra Api ed ApiSoi e quindi sono ritenuti da entrambe le parti come descrittivi del livello di servizio reso del Contrattore. ApiSoi, tuttavia, utilizza altri indici per uso interno, volti alla misura delle prestazioni dei Piani di Manutenzione. Essi sono, in parte, quelli proposti dalle norme UNI, i quali analizzano il sistema ad un livello tecnico molto spinto, mentre ne è stato individuato uno, non standardizzato, che rappresenta una sorta di controllo sulla fattibilità dei Piani di Manutenzione, volto cioè al controllo che il carico di lavoro preventivo si eseguibile ed eseguito. PAGINA 7

8 Questi indicatori vengono presentati ad Api, tramite un report mensile e sono: a) Tempo medio tra i guasti MTBF b) Disponibilità intrinseca Di c) Disponibilità Operativa Do d) Applicazione Piani di Manutenzione ApplicazionePdM = N RichiesteLavoroEseguite N RichiesteLavoroEmesse N Richieste di Lavoro Emesse: sono le Richieste di Lavoro generate automaticamente da MAXIMO, concordemente con i Piani di Manutenzione N Richieste di Lavoro Eseguite: sono quelle realmente effettuate Dai risultati della trend analysis su questi indicatori, le Ingegnerie possono estrarre preziose indicazioni per l ottimizzazione dei Piani di Manutenzione. Lo studente si è concentrato nella selezione dei dati e nel calcolo di questi indicatori Il calcolo Come già accennato, i KPIs vengono calcolati a cadenza mensile in modo incrociato dalle Ingegnerie e poi confrontati, per eliminare qualsiasi motivo di contenzioso. Infatti, può capitare che un guasto non annunciato possa essere assegnato ad una carenza di manutenzione, mentre sia dovuto in realtà ad una cattiva conduzione dell apparecchiatura, spostando la responsabilità da Cliente a Provider e viceversa. Se non si creasse contraddittorio e se non si riuscisse ad appianarlo, si falserebbe l eventuale bonus o malus di competenza del Provider e, non meno importante, non si garantirebbe il funzionamento ottimale degli impianti. Non dimentichiamo che il Cliente non ha nessun interesse a percepire una penale; viceversa, le condizioni per l erogazione di un bonus implicano l avvenuto ottenimento di prestazioni il cui valore per il Cliente è di gran lunga maggiore di quello del bonus erogato. Bisogna sottolineare, poi, che le modalità di attribuzione delle responsabilità su di un guasto devono essere concordate tra le parti e rodate nel periodo di test dei KPIs, il quale precede l inizio dell applicazione contrattuale. In questo modo il contraddittorio si creerà comunque, ma si avranno già in mano gli strumenti per appianarlo serenamente. Quindi il contributo del Cliente, in particolare del reparto Operativo e dell Ingegneria, è fondamentale, al fine del monitoraggio e del controllo del Sistema Manutenzione. Il primo fornisce infatti indicazioni sul comportamento dell impianto in esercizio e sulle non conformità, mentre la seconda mette a disposizione il suo patrimonio in ambito di know-how. Per quanto riguarda il lavoro svolto da uno degli studenti tesisti che hanno collaborato con noi, egli è stato impegnato nella selezione dei dati e nel calcolo degli indicatori stessi, giungendo a risultati corretti e congruenti con il comportamento reale degli impianti. PAGINA 8

9 AIMAN - XX COGRESSO NAZIONALE Strumenti e Partners per una Manutenzione di Eccellenza. Problemi riscontrati Naturalmente, sia per la scelta del KPIs che per l estrapolazione dei dati dal Sistema Informativo emergono alcune criticità. In primo luogo la scelta dell indice risulta sovente impegnativa, poiché è necessario trovare un accordo tra Provider ed Cliente su quali siano gli indicatori migliori per quella specifica realtà aziendale. Ciò è legato spesso alla complessità della struttura organizzativa del Cliente, per esempio alle modalità di allocazione e contabilizzazione dei costi di Manutenzione od a quella di rilevazione di inconvenienti operativi. In secondo luogo si evidenziano carenze nella recordizzazione dei dati sugli interventi. La cattiva qualità dei dati può dipendere o da errori fatti in fase di implementazione del SIM, che determinano lacune informative, o dall utente che quotidianamente li inserisce. Richieste ed Ordini di Lavoro con dati inesatti od incompleti compromettono l esattezza del calcolo degli indicatori e quindi l attendibilità delle deduzioni che ne derivano. In tali condizioni di insicurezza, a contratto attivo sarebbe difficile tanto assumersi la responsabilità di assegnare un bonus quanto quella di riconoscere di dover versare un malus. Nel nostro caso quest ultimo aspetto è stato molto sentito, soprattutto nei primi periodi successivi all introduzione di MAXIMO, a causa della poca dimestichezza del personale operativo con il sistema stesso. Per questo l Ingegneria di Manutenzione ApiSoi, che è il gestore ed il supervisore del SIM, ha provveduto a realizzare campagne di formazione e sensibilizzazione tra tutti gli utenti, in modo da consolidare l attendibilità dei dati su cui si calcolano i KPIs prima che questi diventassero operativi. Anche in questo caso il contributo dello studente è stato concreto prezioso. Esso è stato diretto alla verifica di congruenza delle informazioni, alla selezione sistematica dei documenti anomali ed alla gestione statistica della frequenza delle anomalie. Ciò ha permesso inoltre di indirizzare al meglio le risorse destinate alla formazione del personale e, con una semplice trend analysis, di monitorarne l efficacia. La procedura è rimasta operativa ed è una valida occasione di dialogo tra Manutenzione e Produzione: attualmente, dopo due anni dall attivazione di MAXIMO, l Ingegneria di Manutenzione ApiSoi controlla giornalmente la correttezza delle Richieste di Lavoro e, se necessario, realizza ulteriori corsi specifici. PAGINA 9

10 Conclusioni Da quanto detto, si evince come, per la realizzazione di un rapporto di Global Service completo, siano necessarie sia una funzione come l Ingegneria di Manutenzione ApiSoi, che si occupi di progettare la Manutenzione, di gestire il SIM e di monitorare gli indicatori, sia di una funzione come l Affidabilità Api, che metta a disposizione il proprio know-how e collabori interagendo con la funzione gemella. Inoltre appare chiaro come, anche in un sistema rodato di bonus/malus fondato su KPIs, non può mancare l analisi incrociata degli eventi di guasto, che guidi all attribuzione delle responsabilità del guasto stesso e che corregga il valore degli indicatori, rendendoli veritieri e condivisi. L integrazione temporanea con risorse esterne collocate opportunamente in progetti specifici, come possono essere studenti o stagisti, permette una maggiore diffusione della cultura di manutenzione In altri termini, un rapporto di Global Service deve necessariamente avvalersi di professionisti della Manutenzione nel senso letterale del termine e costituisce, parimenti, l ambiente ideale per la loro formazione. A questo proposito, per rafforzare le sinergie tra azienda ed Università e per ottenere risultati migliori, riteniamo più che maturi i tempi perché l Ingegneria di Manutenzione divenga un indirizzo formalizzato nell Università italiana. Su questo stiamo lavorando ormai da più di tre anni anche con un seminario annuale, patrocinato dall A.I.MAN e dedicato a questo obiettivo ormai strategico: basti pensare che ogni nuovo contratto di Global service stipulato richiede la costituzione di due strutture di Ingegneria di Manutenzione. Nel frattempo auspichiamo che l Università immetta nella propria struttura un referente per l Ingegneria di Manutenzione il quale, oltre che a fungere da tutor agli studenti, garantisca alle aziende la continuità nei progetti che, per la loro rilevanza e spessore tecnico, sovente non possono esaurirsi nel tempo normalmente a disposizione dello studente. Ci auguriamo, infine che un rapporto sistematico e mirato tra Università e Territorio agevoli sensibilmente l aggiornamento culturale avanzato, di cui le aziende necessitano. PAGINA 10