GB/T 20062-2017 Mobilkran Zuverlässigkeitsprüfung Normen
Prüfbedingungen und Prüfverfahren
Die Norm DIN 15018 legt die Prüfbedingungen für die Zuverlässigkeitsprüfung von Mobilkranen fest: Der Prüfplatz muss eben und tragfähig sein, die Windgeschwindigkeit darf 13 m/s nicht überschreiten. Die Prüflast entspricht 100 % der Nenntragfähigkeit, die kumulierte Betriebszeit beträgt mindestens 500 h. Die Prüfung umfasst alle Betriebsbedingungen wie Heben, Senken, Drehen, Wippen und Fahren.
Während der Prüfung werden Ausfallzeitpunkt, -ort und -art protokolliert und nach konstruktionsbedingten und bedienungsbedingten Fehlern klassifiziert. Als Zuverlässigkeitsbewertungskriterien gelten eine mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) von mindestens 150 h und eine Erfolgsquote von mindestens 90 %.
Fehlerklassifizierung und Datenanalyse
Konstruktionsbedingte Fehler – Defekte, die auf Mängel in Konstruktion & Fertigung zurückzuführen sind – werden in die MTBF-Berechnung einbezogen. Beispiele hierfür sind Risse in Strukturbauteilen, Leckagen im hydraulischen System oder Ausfälle elektrischer Komponenten. Bedienungsbedingte Fehler – etwa durch Überlast, unterlassene Wartung oder Bedienfehler – fließen nicht in die MTBF ein, werden jedoch dokumentiert und analysiert. Folgefehler, die als Sekundärschäden aus anderen Fehlern entstehen, bleiben ebenfalls unberücksichtigt. Tritt an derselben Stelle mehr als dreimal ein Fehler auf, gilt dies als Konstruktionsfehler und die Prüfung wird abgebrochen.
Nach Abschluss der Prüfung werden die Hauptstrukturbauteile einer zerstörungsfreien Prüfung unterzogen, um Risse und bleibende Verformungen auszuschließen. Die Norm definiert die Fehlerklassifizierung systematisch: Konstruktionsbedingte Fehler umfassen Defekte aus Konstruktion & Fertigung und werden in die MTBF einbezogen – etwa Risse in Strukturbauteilen, Leckagen im hydraulischen System, Ausfälle elektrischer Komponenten oder vorzeitige Alterung von Dichtungen.
Bedienungsbedingte Fehler resultieren aus unsachgemäßer Bedienung oder mangelhafter Wartung – beispielsweise Überlast, fehlende Wartung oder Kollisionen durch Bedienfehler. Sie werden nicht in der MTBF berücksichtigt, aber dokumentiert und für Verbesserungen ausgewertet. Folgefehler sind Sekundärschäden, die durch andere Fehler ausgelöst werden – etwa ein Schaden an der Hydraulikpumpe infolge eines geplatzten Hydraulikschlauchs. Auch sie bleiben in der MTBF unberücksichtigt, werden jedoch als Fehlerkette erfasst.
Die Norm verlangt, dass innerhalb von 2 Stunden nach jedem Fehler eine Fehleranalyse durchgeführt und ein Fehlerprotokoll erstellt wird (Zeitpunkt, Ort, Art, Ursache, Klassifizierung). Nach 500 Betriebsstunden wird die MTBF berechnet und die Erfolgsquote ermittelt – der Anteil der vollständig abgeschlossenen Arbeitszyklen an der Gesamtzahl der Zyklen muss mindestens 90 % betragen. Nach Abschluss der Prüfung werden die Hauptstrukturbauteile einer zerstörungsfreien Prüfung unterzogen, um Risse und bleibende Verformungen auszuschließen.
Bei mehr als drei aufeinanderfolgenden Fehlern an derselben Stelle wird ein Konstruktionsfehler angenommen und die Prüfung abgebrochen.
| ZuverlässigkeitKennwert | technische Anforderungen | Prüfverfahren | Beurteilung |
|---|---|---|---|
| MTBF | ≥150h | kumulierte Arbeit | konstruktionsbedingter FehlerBerechnung |
| abgeschlossenLeistung | ≥90% | vollständiger Zyklus | vollständig abgeschlossen |
| konstruktionsbedingter Fehler | ≤3Zyklen/500h | Aufzeichnung und Statistik | Ausschluss von Fehlbedienung/zugehörig |
| Strukturzustand | keineRiss/Verformung | zerstörungsfreie Prüfung | PrüfungVorher-Nachher-Vergleich |
Prüfbericht und Bewertungsergebnis
Der Prüfbericht umfasst: Produktinformationen, Prüfbedingungen (Temperatur/Luftfeuchtigkeit/Windgeschwindigkeit/Lastkollektiv), Prüfdaten (Betriebsstunden/Arbeitszyklen/Fehlerprotokoll), MTBF-Berechnung mit Rechenweg, Fehleranalyse (Fehlerbaum/Ursachenanalyse), Verbesserungsvorschläge sowie das abschließende Bewertungsergebnis.
Abbruchkriterien der Prüfung sind: Personenschäden, mehr als 3 aufeinanderfolgende Fehler an derselben Baugruppe sowie ein MTBF-Wert, der deutlich unter dem Zielwert liegt und keine Verbesserung erwarten lässt.
Der Prüfbericht muss folgende vollständige Angaben enthalten – Produktinformationen (Typ, Seriennummer, Werksabnahmedatum, Hauptparameter), Prüfbedingungen (Prüfort, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Lastkollektiv), Prüfdaten (Betriebsstunden, Arbeitszyklen, Fehlerprotokoll), MTBF-Berechnung mit Rechenweg, Fehleranalyse (Fehlerbaum oder Ursachenanalyse), Verbesserungsvorschläge und das abschließende Bewertungsergebnis.
Der Bericht ist vom Prüfungsleiter zu unterzeichnen und mit dem Prüfstempel der Erkennungsstelle zu versehen. Die Aufbewahrungsfrist beträgt mindestens 10 Jahre. Die Norm definiert die Abbruchkriterien der Prüfung – bei Personenschäden ist die Prüfung sofort abzubrechen; bei mehr als 3 aufeinanderfolgenden Fehlern an derselben Baugruppe gilt ein Konstruktionsfehler als erkannt und die Prüfung wird beendet; ein MTBF-Wert deutlich unter dem Zielwert ohne Verbesserungspotenzial führt ebenfalls zum Abbruch. Nach einem Prüfabbruch ist ein Zwischenbericht zu erstellen, der die Abbruchgründe und die bis dahin gesammelten Prüfdaten dokumentiert.
Produkte, die die Prüfung nicht bestehen, müssen nach einer konstruktiven Überarbeitung erneut der Zuverlässigkeitsprüfung unterzogen werden, bis alle Kennwerte die Anforderungen erfüllen. Kelude bietet Zuverlässigkeitsprüfungen für Mobilkrane gemäß der Norm an.
| Störungsklassifizierung | Definition | AnrechenbarkeitMTBF | Beispiel |
|---|---|---|---|
| konstruktionsbedingter Fehler | KonstruktionFehler | ja | Riss/Leckage |
| bedienungsbedingter Fehler | unsachgemäße Bedienung | nein | Überlast/Kollision |
| Folgefehler | sekundär ausgelöst | nein | Kettenreaktion |
| Stillstand durch elektrischen Fehler | Wartungmangelhaft | nein | Schmierungunzureichend |
Häufige Fragen
F: Wie wird der MTBF-Kennwert berechnet?
A: MTBF = Gesamtprüfzeit / Anzahl der konstruktionsbedingten Fehler. Die Norm fordert MTBF ≥ 150 h. Beispiel: Bei 600 h kumulierter Betriebszeit und 3 konstruktionsbedingten Fehlern ergibt sich MTBF = 200 h – bestanden. Konstruktionsbedingte Fehler sind Fehler, die auf Konstruktions- oder Fertigungsmängel zurückgehen. Bedienungsbedingte Fehler (durch falsche Bedienung) und Folgefehler (sekundär ausgelöst) werden nicht eingerechnet.
F: Wie wird das Lastkollektiv für die Zuverlässigkeitsprüfung festgelegt?
A: Leichte Last (≤ 30 % der Nennlast, 40 % der Zeit), mittlere Last (30 %–70 %, 35 %), schwere Last (70 %–100 %, 25 %). Der Zyklus umfasst alle Bewegungen: Heben, Senken, Drehen und Wippen. Die Gesamtprüfdauer beträgt ≥ 500 h.
F: Wie wird bei einem Fehler während der Prüfung vorgegangen?
A: Fehlerzeitpunkt, -ort, -art und -ursache werden dokumentiert. Nach dem Austausch des defekten Bauteils kann die Prüfung fortgesetzt werden; die Austauschzeit wird nicht angerechnet. Tritt derselbe Fehler an derselben Stelle mehr als dreimal auf, gilt dies als Konstruktionsfehler – die Prüfung wird abgebrochen und als nicht bestanden gewertet.
F: Welche Inhalte muss der Prüfbericht enthalten?
A: Produkttyp, Prüfbedingungen/Lastkollektiv, Gesamtprüfzeit, MTBF-Berechnung, Fehlerprotokoll, Fehleranalyse und Verbesserungsvorschläge. Abschließend wird das Ergebnis „bestanden“ oder „nicht bestanden“ mit Begründung festgehalten.
