Klassifizierung und Lebensdauer
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Klassifizierung und Nutzungsdauer von Krananlagen
Die Klassifizierung technischer Anlagen erfolgt anhand von Lastkollektiven, Einsatzhäufigkeit und Betriebsbedingungen. Diese Einstufung bildet die Grundlage zur Berechnung der theoretischen Nutzungsdauer. Sie unterstützt Betreiber bei der Planung von Instandhaltungszyklen, Investitionen und dem sicheren Weiterbetrieb. Eine sachgerechte Bewertung sorgt für Transparenz und technische Verlässlichkeit im gesamten Lebenszyklus der Anlage.
Klassifizierung und Lebensdauer
- Nutzungsklassen Krane
- Hubsysteme und Wartung
- Kranmobilität und Einsatz
- Steuerungsarten Krananlagen
- Energieversorgung Krananlagen
- Umweltklassen Krananlagen
FEM-/ISO-Klassen (Nutzungsklassen)
In Europa werden Krane nach FEM-Richtlinien (Fédération Européenne de la Manutention) bzw. EN 13001 in Nutzungsklassen eingeteilt. Die alte DIN 15018 sprach von H- und B-Gruppen, heute sind M-Gruppen (z. B. M5, M6, M7) gebräuchlich.
Nutzungsklassen
M-Klasse: Bestimmt durch Lastkollektiv (Häufigkeit und durchschnittliche Last). Eine höhere Klasse bedeutet robustere Auslegung, größere Dimensionierung und längere Lebensdauer.
Auswahl: Ein Kran, der im Schichtbetrieb ständig nahe Vollast betrieben wird, muss höher eingestuft werden als ein Kran für gelegentliche Hebevorgänge.
Lebenszykluskosten
Investitionskosten: Steigen mit zunehmender Traglast, Spannweite und FEM-Klasse.
Betriebskosten: Stromverbrauch, Wartung, Verschleißteile.
Wirtschaftlichkeit: Eine höherklassige Anlage kann langfristig kostengünstiger sein, da sie seltener ausfällt und weniger reparaturanfällig ist.
Klassifizierung nach Hubsystemen
Das Hubsystem ist das zentrale mechanische Teilsystem eines Krans und bestimmt, wie die Last angehoben, übertragen und gesteuert wird.
Facility Manager müssen den Mechanismus-Typ kennen, um eine korrekte Wartungsplanung, Lastsicherheit und Ersatzteilstrategie gemäß BetrSichV §10 und DIN EN 13001-3-1 sicherzustellen.
| Hubsystem | Technische Beschreibung | Steuerungsart | |
|---|---|---|---|
| (a) Elektrischer Seilzug | Verwendet eine Trommel mit Stahlseil, angetrieben durch Elektromotor und Getriebe. Das Seil wird aufgewickelt bzw. abgewickelt, um die Last zu heben oder zu senken. Hohe Tragfähigkeit und lange Lebensdauer. | Handbedienung, Funksteuerung oder SPS-Automatik | Industriehallen, Wartungsbereiche, Kraftwerke, Hafenanlagen |
| (b) Elektrischer Kettenzug | Nutzt eine Lastkette, die über ein Zahnrad läuft und von einem Elektromotor mit Bremse angetrieben wird. Kompakte Bauweise, ideal bei geringer Raumhöhe. | Tastersteuerung oder Fernbedienung | Werkstattkrane, Laborinstandhaltung, HVAC-Wartung |
| (c) Hydraulischer Hubmechanismus | Arbeitet mit hydraulischem Druck, der einen Zylinder oder Kolben betätigt. Eignet sich für mobile Krane oder Anwendungen mit variabler Lastposition. | Automatisch oder Joystick-Steuerung | Servicefahrzeuge, Werkstattkrane |
| (d) Pneumatischer Hubmechanismus | Wird durch Druckluft betrieben; geeignet für explosionsgefährdete Bereiche (ATEX). Feine Steuerung ohne Funkenbildung. | Manuell oder automatisch | Chemieanlagen, Lackierereien |
| (e) Magnet- oder Vakuumheber | Nicht-mechanische Greifsysteme, die magnetische oder vakuumbasierte Kräfte einsetzen, um empfindliche Materialien zu heben. | Automatisch | Glasfertigung, Blechverarbeitung, Solarindustrie |
| (f) Greifer / Zweischalengreifer | Zwei synchronisierte Schalen oder Schaufeln, hydraulisch oder mechanisch betrieben. Eignet sich für Schüttgut oder Abfall. | Kabinen- oder Fernsteuerung | Müllverbrennungsanlagen, Recyclinghöfe, Schüttgutumschlag |
| (g) Doppelhaken-System (Tandem-Hubsystem) | Zwei synchronisierte Hebezeuge für lange oder asymmetrische Lasten. | SPS-synchronisierte Steuerung | Brückenbau, Großgeräte-Montage |
Klassifizierung nach Mobilität
Die Mobilität des Krans definiert, wie das Hebesystem innerhalb einer Anlage positioniert oder bewegt wird.
In Facility Management beeinflusst diese Klassifizierung die Raumplanung, Bauintegration und Instandhaltungslogistik.
| Mobilitätstyp | Technische Merkmale | FM-Kontext / Beispiele |
|---|---|---|
| (a) Stationäre Krane | Fest installiert, mit Fundament oder Fahrbahnträgern verbunden. Werden bereits in der Bauplanung berücksichtigt. | Brückenkrane, Portalkrane, Turmkrane in Produktionshallen |
| (b) Schienenkrane | Bewegen sich auf festen Schienen, am Boden oder an der Decke. Eignen sich für lineare Transportwege. | Containerterminals, Bahnwerkstätten |
| (c) Mobile Krane | Auf Rädern, Ketten oder Fahrzeugen montiert; leicht verstellbar oder ortsveränderlich. | Baustellen, Instandhaltungsarbeiten an verschiedenen Standorten |
| (d) Tragbare / Klappkrane | Leichtbauweise, klappbar und transportabel. Für temporäre Wartungsarbeiten geeignet. | HVAC- und Laborwartung |
| (e) Teilbewegliche Krane | Auf Schienen oder Schlitten begrenzt verfahrbar. | Montagebänder, flexible Produktionszonen |
| (f) Schwimmkrane | Auf Pontons oder Schiffen installiert; für maritime Arbeiten geeignet. | Hafenumschlag, Offshore-Wartung |
Klassifizierung nach Bedienung und Steuerung
Die Steuerungsart beschreibt, wie der Bediener den Kran führt und Befehle übermittelt.
Im Facility Management wirkt sie sich auf Schulungsanforderungen, Sicherheitsniveau und Automatisierungsgrad aus.
| Steuerungsart | Beschreibung | Typische FM-Nutzung | Sicherheits- und Compliance-Aspekte |
|---|---|---|---|
| (a) Handsteuerung (Tastersteuerung) | Bediener läuft neben dem Kran und bedient ein Hängesteuergerät. Einfache und kostengünstige Lösung. | Werkstattkrane, Instandhaltung | Sichtverbindung erforderlich; PSA-Pflicht; begrenzter Arbeitsbereich. |
| (b) Kabinensteuerung | Bediener sitzt in einer Kabine am Kran oder am Fahrwerk. Optimal bei hoher Last oder komplexen Bewegungen. | Stahlwerke, Häfen, Gießereien | Nur durch geschulte DGUV-zertifizierte Bediener. Ergonomische und klimatische Anforderungen an Kabine. |
| (c) Funkfernsteuerung | Drahtlose Bedienung mit Handsender. Erlaubt größere Bewegungsfreiheit und bessere Sicht. | Produktionshallen, Logistikbereiche | Muss EMV-Richtlinie 2014/30/EU entsprechen; Not-Aus-Pflicht. |
| (d) Teilautomatische Steuerung (SPS-gestützt) | Automatisierte Steuerung mit Bedienerüberwachung. Bewegungsabläufe können gespeichert werden. | Fertigungslinien, Präzisionshandling | Sicherheitskategorie PL-d gemäß ISO 13849-1 erforderlich. |
| (e) Vollautomatische / KI-gestützte Steuerung | Betrieb ohne Bediener, gesteuert durch Sensoren, Kameras und Softwarealgorithmen. | Automatisierte Lager, Containerterminals | Integration in SCADA/BIM-Systeme; Cybersecurity gemäß ISO/IEC 62443. |
| (f) Doppelsteuerung (Dual Mode) | Umschaltbar zwischen manuell und automatisch. | Wartungskrane, hybride Produktionssysteme | Erfordert Sperreinrichtung zur Vermeidung von Betriebsartenkonflikten. |
Klassifizierung nach Energieversorgung
Die Energiequelle bestimmt, wie die Antriebe und Steuerungen mit Energie versorgt werden.
Im FM-Bereich beeinflusst sie die Betriebskosten, Energieeffizienz und Nachhaltigkeitsbewertung gemäß
| Energiequelle | Technische Merkmale | Anwendungsbeispiele | FM-Aspekte |
|---|---|---|---|
| (a) Elektrisch (AC/DC) | Gängigste Versorgung; Elektromotoren treiben Hub- und Fahrwerke an. Nutzung von Drehstrom (400 V) oder Gleichstrom für präzise Steuerung. | Brückenkrane, Portalkrane, Turmkrane | Geringe Emissionen, Integration in Energiemonitoring-Systeme möglich. |
| (b) Hydraulisch | Druckölbetätigte Zylinder oder Kolben; hohe Kraft bei niedriger Geschwindigkeit. | Mobile Krane, Werftkrane | Regelmäßige Ölanalyse nach ISO 4406, Risiko bei Leckagen. |
| (c) Dieselbetrieben | Verbrennungsmotor treibt Hydraulikpumpen oder Generatoren an; geeignet für Außenbereiche. | Mobil- und Hafenkrane | Emissionsprüfung nach EU-Stufe V, Lärmschutz erforderlich. |
| (d) Hybridantrieb | Kombination aus Diesel- und Elektroantrieb; automatische Energiewahl je nach Last. | Kombination aus Diesel- und Elektroantrieb; automatische Energiewahl je nach Last. | Reduzierte CO₂-Emission, Überwachung nach ISO 14064. |
| (e) Batteriebetrieben | Wiederaufladbare Lithium-Ionen-Akkus für emissionsarmen Betrieb. | Lagerhäuser, Krankenhäuser, Labore | Lade- und Entsorgungsmanagement nach EU-Batterieverordnung 2023/1542. |
| (f) Solarunterstützt / Energierückgewinnung | Nutzung regenerativer Bremssysteme oder Solarpanels zur Energieeinspeisung. | Modernisierte Brückenkrane, nachhaltige Betriebsstätten | Beitrag zur ESG-Strategie, Energieeinsparung, Nachweis ISO 50001. |
Klassifizierung nach Umgebungsbedingungen
Die Umgebungsklasse legt fest, wie der Kran konstruktiv an die Umgebung angepasst ist, um Sicherheit, Lebensdauer und Rechtskonformität zu gewährleisten.
Im Facility Management dient sie der Risikobewertung und Ausschreibungsspezifikation.
| Umgebungstyp | Technische Anpassungen / Schutzmaßnahmen | Typische Anwendungen |
|---|---|---|
| (a) Innenbereich (Industrie) | Standard-Schutzart IP44–IP54, Geräuschreduktion, Betriebstemperatur 0–40 °C. | Produktionshallen, Werkstätten |
| (b) Außenbereich / Marine | Korrosionsschutzbeschichtung, Edelstahlkomponenten, UV-beständige Kabel, Schutzart IP65+. | Hafenkrane, Werften, Außenportale |
| (c) Ex-Zonen (Explosionsgefährdet) | Explosionsgeschützte Komponenten, Erdung, antistatische Räder, ATEX-Zertifizierung (Zone 1/2, 21/22). | Chemieanlagen, Lackierbetriebe, Raffinerien |
| (d) Reinraum / Medizinisch | Partikelfreie Materialien, geschlossene Antriebe, Schmiermittelfreiheit, Edelstahloberflächen. | Pharmaindustrie, Krankenhäuser, Halbleiterfertigung |
| (e) Hochtemperaturumgebung | Hitzebeständige Kabel, isolierte Schaltschränke, spezielle Schmierstoffe, Brandschutzlacke. | Gießereien, Glaswerke, Stahlindustrie |
| (f) Kälte- / Tiefkühlbereich | Tieftemperaturfette, Isolierung, Heizsysteme gegen Kondensat, stoßfeste Werkstoffe. | Kühlhäuser, Lebensmittelproduktion |
| (g) Offshore / Marine Schwerlast | Seewasserbeständige Materialien, Wellenausgleichssysteme, redundante Bremsen. | Offshore-Plattformen, Schwimmkrane |
| (h) Abfallwirtschaft / Verbrennung | Geschlossene Kabinen mit HEPA-Filtern, Fernsteuerung, Hitzeschutz. | Müllverbrennungsanlagen, Recyclingbetriebe |