Dokumentation verfahrenstechnischer Anlagen: Praxishandbuch mit Checklisten und Beispielen

333 Pages·2008·6.267 MB·German

by  Klaus H. Weber, Manfred Schüßler (auth.)

Dokumentation verfahrenstechnischer Anlagen
Klaus H. Weber
Dokumentation
verfahrenstechnischer
Anlagen
Praxishandbuch mit Checklisten
und Beispielen
Unter Mitarbeit von Manfred Schüßler
123
Dr.-Ing.habil.KlausH.Weber ManfredSchüßler(Kapitel7)
AltfrankenerDorfstraße9c AnderLank24
01156Dresden 40472Düsseldorf
[email protected] [email protected]
WeitereHinweisezuSeminarendesAutorsunterwww.vdi-wissensforum.de
ISBN978-3-540-85123-3 e-ISBN978-3-540-85124-0
DOI10.1007/978-3-540-85124-0
BibliografischeInformationderDeutschenNationalbibliothek
DieDeutscheNationalbibliothek verzeichnet diesePublikation inderDeutschenNationalbibliografie;
detailliertebibliografischeDatensindimInternetüberhttp://dnb.d-nb.deabrufbar.
(cid:2)c 2008Springer-VerlagBerlinHeidelberg
Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der
Übersetzung, desNachdrucks, desVortrags,derEntnahmevonAbbildungen undTabellen, derFunk-
sendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in
Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Ver-
vielfältigungdiesesWerkesodervonTeilendiesesWerkesistauchimEinzelfallnurindenGrenzender
gesetzlichenBestimmungendesUrheberrechtsgesetzesderBundesrepublikDeutschlandvom9.Septem-
ber1965inderjeweilsgeltendenFassungzulässig.Sieistgrundsätzlichvergütungspflichtig.Zuwider-
handlungenunterliegendenStrafbestimmungendesUrheberrechtsgesetzes.
DieWiedergabevonGebrauchsnamen,Handelsnamen,Warenbezeichnungen usw.indiesemWerkbe-
rechtigtauchohnebesondereKennzeichnungnichtzuderAnnahme,dasssolcheNamenimSinneder
Warenzeichen-undMarkenschutz-Gesetzgebungalsfreizubetrachtenwärenunddahervonjedermann
benutztwerdendürften.SollteindiesemWerkdirektoderindirektaufGesetze,VorschriftenoderRicht-
linien(z.B.DIN,VDI,VDE)Bezuggenommenoderausihnenzitiertwordensein,sokannderVerlag
keineGewährfürdieRichtigkeit,VollständigkeitoderAktualitätübernehmen.Esempfiehltsich,gegebe-
nenfallsfürdieeigenenArbeitendievollständigenVorschriftenoderRichtlinieninderjeweilsgültigen
Fassunghinzuzuziehen.
Satz:SonjaHüttich,Ismaning
Herstellung:le-texpublishingservicesoHG,Leipzig
Einbandgestaltung:WMXDesign,Heidelberg
GedrucktaufsäurefreiemPapier
987654321
springer.de
Vielen Dank der
Itap − Innovative Technologien- und Anlagenplanung GmbH
in Bad Dürrenberg für die Bereitstellung von Informationen und
für die geleistete fachliche Unterstützung.
Vorwort
Das rechtskonforme und wirtschaftliche Erstellen und Pflegen der Dokumentation
verfahrenstechnischer Anlagen wird u. a. wegen
– der erhöhten Anforderungen an die Sicherheit sowie den Gesundheits- und
Umweltschutz,
– den relevanten haftungs- und gewährleistungsrechtlichen Gesichtspunkten,
– der zunehmend weltweiten Arbeitsteilung bei der Anlagenrealisierung,
– dem hohen Termin- und Kostendruck während der Projektabwicklung,
– der Herausforderung einer ganzheitlichen Qualitätssicherung im Anlagenbau,
– dem gestiegenen Informationsbedarf der Öffentlichkeit
immer wichtiger und aufwendiger.
So beträgt beispielsweise im verfahrenstechnischen Anlagenbau der Kostenan-
teil für die gesamten Dokumentationsleistungen, von der Anfrage bis zur Überga-
be, ca. 5 bis 9 Prozent der Investitionssumme (Anlageneuwert). Zudem ist das
Gewährleisten einer aktuellen Dokumentation für die meisten Anlagenbetreiber,
nicht zuletzt wegen Mängeln im betrieblichen Dokumentationsprozess, schwierig
und kostenintensiv.
Trotzdem wird vielen Führungskräften in Unternehmen und Projekten die Be-
deutung der Dokumentation, um ihre Sorgfaltspflichten einzuhalten und ein Orga-
nisationsverschulden zu vermeiden, immer bewusster.
Es wächst die Erkenntnis, dass eine ganzheitliche und aktuelle Dokumentation
nicht nur Kosten verursacht, sondern auch ein Wirtschaftlichkeitsfaktor mit erheb-
lichem Effektivitätspotential sein kann. Die modernen Möglichkeiten der elektro-
nischen Dokumentation und ihrer Verwaltung begünstigen dies.
Während für die „klassischen“ Technischen Produktdokumentationen zahlrei-
che Veröffentlichungen und ein umfangreiches Normenwerk existieren, fehlt dies
bisher für Dokumentationen verfahrenstechnischer Anlagen nahezu vollständig.
Der Autor findt diesen Sachverhalt während seiner langjährigen Seminartätigkeit
auf diesem Fachgebiet immer wieder bestätigt.
Zugleich belegen die praktischen Erfahrungen und viele Gespräche mit Fach-
kollegen die gravierenden Unterschiede der verfahrenstechnischen Anlagendoku-
mentationen gegenüber den Produktdokumentationen. Es ist de facto eine andere
„Welt“.
Das vorliegende Buch versucht diese Lücke zu schließen, indem es die ver-
schiedenen Aspekte im Leben der Dokumentation verfahrenstechnischer Anlagen
systematisiert und im Detail praxisbezogen erörtert. Durch zahlreichen Checklis-
ten, Praxisbeispiele und Musterdokumente werden die Aussagen veranschaulicht.
VIII Vorwort
Mit dem vorliegenden Buch soll allen Führungs- und Fachkräften, die im Pro-
jekt oder im Betrieb, bei der Fertigung oder bei der Montage sowie in Behörden
oder in Technischen Überwachungsorganisationen mit Dokumenten verfahrens-
technischer Anlagen zu tun haben, eine Handlungsanleitung gegeben werden.
Ein besonderes Anliegen des Buches ist es, die Technischen Redakteure zu un-
terstützen, ihr Arbeitsgebiet auf derart komplexe Dokumentation auszudehnen.
Einleitend werden zunächst wichtige Begriffe definiert und die wesentlichen
Unterschiede von Dokumentationen verfahrenstechnischer Anlagen gegenüber
Technischen Produktdokumentation herausgearbeitet. Die folgenden rechtlichen
Regelungen und Konsequenzen im Umgang mit der Dokumentation verdeutlichen
den einzuhaltenden Handlungsrahmen und die grundsätzlich notwendigen Doku-
mentationspflichten.
Ein Hauptteil des Buches ist das 3. Kapitel, in dem ausführlich die Strukturie-
rung und Kennzeichnung sowie die vielen Bestandteile und Dokumentenarten der
Dokumentation verfahrenstechnischer Anlagen behandelt werden. Viele angeführ-
te Dokumentenbeispiele sollen dies bildhaft veranschaulichen. Das inhaltliche
Verstehen dieser Ausführungen ist wichtig, um letztlich den gesamten Dokumen-
tationsprozess erfolgreich zu bewältigen.
Wie die Dokumentationsleistungen zweckmäßig im Anlagenvertrag, bei kauf-
männischen Bestellungen und während des Projektmanagements zu regeln sind,
wird im Kapitel 4 erörtert. Erfahrungsgemäß werden auf diesem Gebiet nicht sel-
ten gravierende und kostspielige Fehler gemacht.
Die beiden Kapitel 5 und 6 behandeln den Dokumentationsprozess während der
Anlagenrealisierung und während des Anlagenbetriebs. Insbesondere wird darge-
legt, wie die Gesamtdokumentation im Leben der Anlage zweckmäßig herzustel-
len, zu verwaltet, zu nutzen und zu pflegen ist.
Nicht zuletzt wird in einem 7. Kapitel ausführlich über die erfolgreiche prakti-
sche Einführung eines Dokumenten-Management-Systems (DMS) für die Anla-
gendokumentation berichtet. Eine Aufgabe, die für viele Unternehmen eine aktu-
elle Herausforderung darstellt.
Ein Glossar mit über 170 Begriffsdefinitionen soll zu einem verbesserten Ver-
ständnis zwischen den Fachleuten beitragen sowie Kommunikations- und Schnitt-
stellenprobleme verringern.
Insgesamt werden im Buch mehr als 110 Literaturquellen zitiert sowie 76 Ab-
bildungen, inkl. Dokumentenbeispiele und 82 Tabellen, inkl. Checklisten darge-
stellt.
Das Manuskript dieses Buches ist aus den Vorträgen im Seminar „Dokumenta-
tion verfahrenstechnischer Anlagen“ des VDI Wissensforum entstanden. Für die
zahlreichen Anregungen sei den Fachkollegen gedankt.
Besonderer Dank gilt Frau Dipl.-Ing. S. Hüttich für die Gestaltung zahlreicher
Abbildungen sowie für die redaktionelle Endbearbeitung des Manuskripts.
Dem Springer-Verlag sei für die angenehme Zusammenarbeit gedankt.
Dresden, Juni 2008 Klaus H. Weber
Inhalt
1 Spezifika und Aufgaben der Dokumentation verfahrenstechnischer
Anlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 Begriffsbestimmungen zur Dokumentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Besonderheiten der Dokumentation verfahrenstechnischer Anlagen . . . 4
1.3 Ziel und Anforderungen an die Dokumentation verfahrenstechnischer
Anlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.4 Hauptaufgaben der Dokumentation verfahrenstechnischer Anlagen. . . . 12
1.5 Lebenszyklus der Anlage und der Dokumentation. . . . . . . . . . . . . . . . 14
2 Rechtliche Aspekte und Regelungen zur Dokumentation. . . . . . . . . 19
2.1 Übersicht zu rechtlichen Regelungen in der BRD . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.2 Vorsätzliches und fahrlässiges Handeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.3 Mögliche Konsequenzen bei Pflichtverletzungen. . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.4 Verantwortung, Pflichtenübertragung und Sorgfaltspflichten . . . . . . . . 30
2.5 Haftung und Gewährleistung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.5.1 Grundsätzliches zur Haftung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.5.2 Dokumentationsbedarf infolge Produkt- und Umwelthaftung. . 33
2.5.3 Gewährleistung für die Dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2 .5.4 Aufbewahrungsgründe und -fristen von Anlagendokumenten . 41
3 Struktur und Bestandteile der Dokumentation
verfahrenstechnischer Anlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.1 Grundstruktur der Gesamtdokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.1.1 Haupt- und Teildokumentationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.1.2 Dokumentenarten und Dokumente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.2 Projektdokumentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.3 Engineeringdokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
3.4 Genehmigungsdokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3.5 Beschaffungsdokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
X Inhalt
3.6 Anlagendokumentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3.6.1 Mögliche Strukturierungen der Anlagendokumentation. . . . . . 70
3.6.2 Teildokumentation VERFAHRENSTECHNIK. . . . . . . . . . . . . 74
3.6.3 Teildokumentation BAU/STAHLBAU . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.6.4 Teildokumentation APPARATE/BEHÄLTER/MASCHINEN . . . 92
3.6.5 Teildokumentation ROHRLEITUNGEN . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
3.6.6 Teildokumentation PROZESSLEITTECHNIK/ELEKTROTECHNIK 106
3.6.6.1 Dokumente zur Darstellung von TECHNISCHEN DATEN . . . . 107
3.6.6.2 Dokumente zur Darstellung von FUNKTIONEN. . . . . . . . . . . 109
3.6.6.3 Dokumente zur Darstellung von SCHALTUNGEN . . . . . . . . . 111
3.6.6.4 Dokumente zur Darstellung von ANORDNUNGEN. . . . . . . . . 113
3.6.6.5 Dokumente zur PRODUKTDARBIETUNG . . . . . . . . . . . . . . . 115
3.6.7 Teildokumentation TECHNISCHE GEBÄUDEAUSRÜSTUNG . 117
3.6.8 Teildokumentation INBETRIEBNAHME. . . . . . . . . . . . . . . . . 122
3.6.9 Teildokumentation PACKAGE-UNITS. . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
3.7 Betriebsdokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
3.7.1 Übersichtsdokumente des Betriebs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
3.7.2 Betriebshandbuch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
3.7.3 Instandhaltungshandbuch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
3.7.4 Betriebstagebuch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
3.7.5 Prüfhandbuch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
3.7.6 Sicherheitsmanagementhandbuch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
3.7.7 Qualitätsmanagementhandbuch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
3.7.8 Umweltmanagementhandbuch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
3.8 Rückbaudokumentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
3.9 Anlagen- und Dokumentenkennzeichnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
3.9.1 Grundsätzliche Vorbemerkungen und Hinweise . . . . . . . . . . . 147
3.9.2 Anlagenkennzeichnung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
3.9.2.1 Anlagenkennzeichnung nach DIN 6779 und DIN EN 61346 . . 148
3.9.2.2 Kraftwerk-Kennzeichnungssystem (KKS) . . . . . . . . . . . . . . . 151
3.9.3 Dokumentenkennzeichnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
4 Beachtung der Dokumentation im Anlagenvertrag und beim
Projektmanagement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
4.1 Allgemeine Grundsätze und Erfahrungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
4.2 Verantwortung für die Dokumentation im Projektteam. . . . . . . . . . . . . 158
4.3 Kosten für die Dokumentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
4.4 Vertragliche Regelungen für die Dokumentation gemäß BGB . . . . . . . 165
4.4.1 Werkvertrag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
4.4.2 Kaufvertrag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
4.4.3 Dienstvertrag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Inhalt XI

4.5 Regelungen zur Dokumentation im Anlagenvertrag. . . . . . . . . . . . . . . 172
4.5.1 Vertragsarten im Anlagenbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
4.5.1.1 Generalvertrag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
4.5.1.2 Engineeringvertrag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
4.5.1.3 Gliederung eines Mustervertrags. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
4.5.2 Beachtung der Dokumentation im Hauptteil des Vertrags . . . . 177
4.5.3 Fachspezifische Festlegungen im Anhang DOKUMENTATION 187
4.5.3.1 Festlegungen zum Daten- und Dokumentenmanagement. . . . . 188
4.5.3.2 Spezifikation der AS BUILT-Dokumentation . . . . . . . . . . . . . 190
4.5.3.3 Qualitätsanforderungen an die AS BUILT-Dokumentation . . . 191
4.5.3.4 Lieferumfang der AS BUILT-Dokumentation . . . . . . . . . . . . . 194
4.5.4 Beachtung der Dokumentation in einzelnen Projektphasen . . . 195
4.5.4.1 Regelungen in Anhang PLANUNGSLEISTUNGEN . . . . . . . . . 195
4.5.4.2 Regelungen in Anhang BESCHAFFUNGSLEISTUNG . . . . . . . 198
4.5.4.3 Regelungen in Anhang BAUSTELLENABWICKLUNG. . . . . . 199
4.5.4.5 Regelungen in Anhang INBETRIEBNAHME. . . . . . . . . . . . . . 199
4.6 Beachtung der Dokumentation beim Projektmanagement . . . . . . . . . . 200
4.6.1 Projektrichtlinie DOKUMENTATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
4.6.2 Change-Management zur Dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . 202
4.6.3 Qualitätssicherung der Dokumentationsleistungen . . . . . . . . . 205
4.6.4 Prüfung der AS BUILT-Dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
4.6.5 Abnahme der AS BUILT-Dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . 212
5 Erstellen und Nutzen der Dokumentation während der
Anlagenrealisierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
5.1 Phasenmodell beim Planen und Errichten verfahrenstechnischer Anlagen 216
5.2 Dokumentenerstellung im Basic Engineering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
5.3 Erarbeiten des Genehmigungsantrags. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
5.3.1 Übersicht zu Genehmigungsverfahren für verfahrenstechnische
Anlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
5.3.2 Genehmigungsverfahren nach BImSchG . . . . . . . . . . . . . . . . 224
5.4 Dokumentenerstellung im Detail Engineering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
5.5 Beschaffen und Einordnen der Hersteller-/Lieferantendokumentation. . 229
5.6 Fortschreiben der Dokumentation während der Baustellenphase. . . . . . 233
5.7 Fortschreiben der Dokumentation bei Inbetriebnahme und
Instandhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
5.8 Fertigstellen der AS BUILT-Dokumentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
6 Nutzung und Pflege der Dokumentation während des
Anlagenbetriebs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
6.1 Verantwortlichkeiten und Nutzung der Dokumentation beim
Anlagenbetrieb. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
XII Inhalt
6.2 Situationsanalyse und Wirtschaftlichkeitspotentiale. . . . . . . . . . . . . . . 246
6.3 Realisieren des betrieblichen Dokumentenmanagements . . . . . . . . . . . 247
6.3.1 Begriffsdefinition und Arbeitsschritte . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
6.3.2 Zielstellungen für Neugestaltung bzw. Reorganisation des
betrieblichen Dokumentenmanagements . . . . . . . . . . . . . . . . 248
6.3.3 Ermitteln der Nutzeranforderungen an das betriebliche
Dokumentenmanagement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
6.3.4 Analyse der Ursachen für Dokumentationsänderungen . . . . . . 252
6.3.5 Software-Tools für das betriebliche Dokumentenmanagement. 255
6.3.6 Erarbeiten und Festlegen betriebliche Maßnahmen zum
Dokumentenmanagement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
6.3.6.1 Vorbemerkungen und Hinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
6.3.6.2 Integration ins betriebliche Qualitätsmanagement-System . . . . 262
6.3.6.3 Richtlinien zu Ausführung und Verwaltung der betrieblichen
Dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
6.3.7 Umsetzen der Festlegungen in der betrieblichen Praxis. . . . . . 265
7 Einführung eines Dokumenten-Management-Systems für die
Anlagendokumentation (Manfred Schüßler). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
7.1 Projektentwicklung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
7.2 IST-Analyse (Phase I). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
7.3 Systemkonzept (Phase II) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278
7.4 Systemauswahl (Phase III). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
7.5 Realisierung (Phase IV). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
7.6 Zusammenfassung und Schlussbemerkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
Glossar. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
Literaturverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
Sachwortverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321