Hubschrauber der Marine

Optimierung der Verfügbarkeit, technisch logistische Unterstützung, Zulauf NH90 NTH Sea Lion

Herbert Günterberg

(Fregattenkapitän Günterberg ist im Marineunterstützungskommando als Dezernatsleiter „Betrieb Luftfahrzeuge der Marine“ und stellvertretender „Leitender Ingenieur Luftfahrzeuge der Marine“ tätig)

 

Es gibt weder einfache Lösungen noch sogenannte „Quick Wins“. Wer sagt das?
Was bedeutet eigentlich Verfügbarkeit? Warum steht die Bundeswehr im internationalen Vergleich zum Beispiel beim NH90 vergleichsweise schlecht da?

Werfen wir einen Blick in die „Bibel“ für Rüstung und Betrieb von Waffensystemen in der Bundeswehr. Die ZDv A-1500/3 (Customer Product Management (novelliert)) sieht hier zwei grundlegende Zuständigkeiten. Zum einen das Bundesamt für Ausrüstung Informationstechnik und Nutzung in der Bundeswehr (BAAINBw) als Verantwortlichen für den Erhalt der Einsatzreife (MatV ER). Hierunter subsumiert sind alle Maßnahmen, die dazu führen, dass sowohl Ersatzteile, wie auch Ausrüstung, Dokumentationen und auch Dienstleistungen Dritter (Verträge mit Dienstleistern und Industrie) in ausreichendem Maße zur Verfügung stehen, um den bestimmungsgemäßen Einsatz eines Waffensystems zu ermöglichen.

Zum anderen die Inspekteurinnen/Inspekteure bzw. die/den Verantwortlichen eines zivilen OrgBer, die für die „Betriebs- und Versorgungsverantwortung für den Erhalt der Einsatzfähigkeit und Einsatzbereitschaft“ (BetrVersV) verantwortlich sind. Unter Einsatzbereitschaft versteht man den „Zustand eines Waffensystems/technischen Geräts, die ihm zugedachten Aufgaben erfüllen zu können. Ein einsatzbereites Waffensystem/Gerät ist für die Benutzung uneingeschränkt verfügbar.“ Die Einsatzfähigkeit beschreibt „Das Imstande sein, mit den personellen, materiellen, infrastrukturellen, aufbau- und ablauforganisatorischen sowie betrieblichen Gegebenheiten (u. a. durch Ausgestaltung der Projektelemente) einen Auftrag erfüllen zu können.“
Sea Lynx Bordhubschrauber (Foto: Deutsche Marine)

Schon an diesen wenigen Definitionen ist zu sehen, dass die Verfügbarkeit einer operationellen Fähigkeit von vielen Faktoren abhängt. Neben materiellen Aspekten gehören also auch andere Komponenten, wie z.B. Personal dazu.

Hierzu nur ein kleiner Ausflug in den Bereich Personal. Das Marinefliegergeschwader 5, Heimatverband des Waffensystems Sea King Mk41, wurde 2012/13 von Kiel nach Nordholz verlegt. Viele der erfahrenen Techniker, insbesondere Zivilpersonal, haben aus persönlichen Gründen oder aufgrund der verbleibenden Restdienstzeit den Umzug nicht vollzogen. Der Verlust an Know-how und Personal konnte bis heute, nach annähernd fünf Jahren, noch immer nicht vollständig kompensiert werden. Auch solche Umstände wirken sich negativ auf den Klarstand und die Verfügbarkeit des Sea King Mk41 aus.

Konzentrieren wir uns auf die materiellen, bzw. technisch/logistischen Anteile, kann man konstatieren, dass der MatV ER dafür Sorge trägt, dass Ersatz- und Austauschteile (ET/AT) bestellbar sind, Instandsetzungskapazitäten für Austauschteile und komplette Waffensysteme zur Verfügung stehen. Dies wird grundsätzlich über Verträge geregelt. Diese Aufgabe wird mit zunehmendem Alter von Waffensystemen und der Anzahl sich im Betrieb befindlicher Luftfahrzeuge zunehmend schwieriger.
 

Wie misst man diese Verfügbarkeit?

Hierzu gibt es den Begriff des „Klarstandes“, der täglich berechnet wird und aus dem man die Verfügbarkeit eines Waffensystems direkt ablesen kann.

In der Bereichsvorschrift C1-1038/0-2001- 3 „Technisch Logistische Bereitschaftsmeldung“ ist festgelegt, wie der Klarstand für die Luftfahrzeuge (Lfz) der Bundeswehr zu berechnen ist. Danach ist der Klarstand für ein Waffensystem definiert als der Quotient aus einsatzklaren Lfz und den Lfz im Verfügungsbestand eines Verbandes in Prozent. Der Verfügungsbestand seinerseits ist definiert als Differenz aus dem Buchbestand abzüglich der Lfz, die sich zur Wartung/Instandsetzung in der Industrie befinden oder kommandiert sind. Im Buchbestand finden sich alle Lfz, die eine Verkehrszulassung haben.

Diese Festlegung ist im internationalen Vergleich vergleichsweise konservativ. In anderen Nationen werden z.B. auch die sich in der Wartung im Verband befindlichen Lfz vom Buchbestand abgezogen, was sich nach obiger Festlegung positiv auf den Klarstand als Zahl auswirkt. Aber mehr Lfz für den Flugbetrieb generiert man damit nicht. Insofern sind internationale Vergleiche immer mit Vorsicht zu genießen.

Bevor wir uns im Folgenden näher mit den Zusammenhängen im Betrieb von Lfz beschäftigen, sei angemerkt, dass sich die Bewertungen im nachfolgenden Text immer auf die Verfügbarkeit von Waffensystemen beziehen.

Wenden wir uns den materiellen Aspekten zu. Hierzu gehören im Wesentlichen drei Komponenten:

  • Ersatz- und Austauschteile (ET/AT),
  • Bodendienst-, Prüf- und Sonderwerkzeug (BPS),
  • Instandsetzungskapazitäten.

Was macht es so schwierig die erforderlichen ET/AT in notwendiger Anzahl zur Verfügung zu stellen?

Zunächst ist festzustellen, dass militärische Lfz keine zivilen Lfz sind. Eine triviale Feststellung? Aber mit gravierenden Auswirkungen. So enthalten militärische Lfz immer Anteile, die sie eben zu militärischen Waffensystemen machen. Als Beispiele seien hier erhöhte mechanische Belastbarkeit, spezielle Funk- und Verschlüsselungstechnologie sowie Bewaffnungen jeglicher Art genannt. Diese werden aufgrund ihrer Natur nur in vergleichsweise geringen Stückzahlen benötigt. Sie bieten deshalb für die Industrie keine große Marktverbreitung und daher auch keinen „Business Case“, sodass das Engagement der Industrie hier auch anders einzustufen ist, als beispielsweise bei einem zivilen Verkehrsflugzeug, das weltweit in dreistelligen Stückzahlen eingesetzt wird. Dazu kommt, dass militärische Luftfahrzeuge in der Regel sehr lange genutzt werden. Während zivile Lfz generell ständig auf dem Stand der Technik gehalten und modernisiert werden, wird dieser Bereich im militärischen Umfeld eher nachrangig behandelt.
 

Warum ist das so?

Eine Fluglinie hat zum Ziel, mit ihren Flugzeugen Geld zu verdienen, möglichst viel und mit geringst möglichem finanziellen Einsatz. Das heißt, sie wird immer bemüht sein, u.a. die Wartungskosten zu minimieren. In der Bundeswehr dagegen erzielen Lfz keine Gewinne, zumindest keine finanziellen, sondern verursachen Kosten. Da die Bundeswehr für Ihre Aufgaben nicht immer hinreichend finanziert worden ist, wird oft auf Modernisierungen verzichtet, da die notwendigen investiven Haushaltsmittel (HHM) nicht zur Verfügung stehen. Steigende Wartungskosten müssen folglich in Kauf genommen werden. „Der arme Mann lebt teuer“.

Sea King Mk41 beim Winchen (Foto: Deutsche Marine)Lassen Sie mich das am Beispiel des Sea King Mk41 verdeutlichen. Um die Jahrtausendwende ging man davon aus, dass das Waffensystem spätestens 2015 außer Dienst gestellt werden würde. Nach Übernahme meiner Amtsgeschäfte als Nutzungsleiter im Februar 2007 war eine meiner ersten Aufgaben, zu ermitteln, was notwendig sei, um das Waffensystem bis jenseits des Jahres 2020 zu betreiben. In einer umfangreichen Analyse, die mit Unterstützung der systembetreuenden Firma durchgeführt wurde, kam man im Jahr 2008 zu dem Ergebnis, dass der Aufwand ca. 300 Millionen Euro betragen würde. Damit wäre das Waffensystem aber auch deutlich über 2020 hinaus nutzbar gewesen.

Die Investition wurde zunächst, u.a. mit Blick auf eine zeitnahe Nachfolgelösung, nicht getätigt, sodass es nicht verwunderlich ist, dass der Sea King heute einen enormen Bedarf an betriebserhaltenden Maßnahmen aufweist, die in der Summe ihrer Auswirkungen zu einem sehr geringen Klarstand führen. Aus Sicht der Verfügbarkeit also ein einschneidender Verzicht. Dies betrifft sowohl die Ersatzteile als auch die Instandsetzungskapazitäten.

Es ergibt sich nun also der Zwang, Beträge in ähnlicher Größenordnung in das Waffensystem zu investieren, da man es sonst nicht, wie derzeit geplant, bis 2023 nutzen kann. Diese Entscheidung der Außerdienststellung ist unumkehrbar, eine nochmalige Verlängerung der Nutzungsdauer ist nicht mehr möglich. Es bleibt zu hoffen, dass der Nachfolger, der NH90 NTH Sea Lion, wie geplant zuläuft und ab 2021 beginnt, die Aufgaben des Sea King zu übernehmen. Der erste Sea King wird voraussichtlich noch im Laufe dieses Jahres außer Dienst gestellt.
 

Warum ist es so schwierig alte Waffensysteme logistisch zu unterstützen?
Mit zunehmendem Alter eines Waffensystems werden die Zahl der Nutzer und damit auch die Anzahl der weltweit genutzten Lfz geringer. Irgendwann erreichen die Stückzahlen ein so geringes Niveau, dass es sich für die Industrie nicht mehr lohnt, entsprechende Ersatzteile zu produzieren oder Instandhaltungskapazitäten vorzuhalten. Wie gesagt, das Ziel der Industrie ist Gewinnmaximierung – das kann man ihr nicht vorwerfen.

Hier zur Verdeutlichung die sogenannte „Badewannenkurve" , aus der man sehen kann, dass die Aufwände für den Betrieb zu Anfang und Ende der Nutzungszeit eines Waffensystems deutlich über denen des eingeschwungenen Zustandes liegen.
Lebensweg/'Badewannenkurve'

Als Konsequenz müssten die Streitkräfte ihre Waffensysteme deutlich kürzer nutzen (höchstens 20 Jahre) oder aber zumindest regelmäßig (spätestens alle zehn Jahre) auf einen technisch modernen Stand bringen.

Hierzu ein weiteres Beispiel. Schon seit 2008 ist klar, dass das Triebwerk des Sea Lynx Mk88A ROLLS ROYCE GEM 1017 absehbar nicht mehr versorgbar sein wird. Der flottenweite Austausch hätte ca. 200- 250 Mio. € gekostet. Auch diese Investition wurde in der Hoffnung auf eine schnelle Nachfolgelösung nicht getätigt. Derzeit wird das Triebwerk in geringen Stückzahlen noch von anderen Nationen genutzt, die entweder eine Umrüstung schon beschlossen haben oder aufgrund der Restnutzungszeit des Waffensystems nicht mehr umrüsten werden. Einzig Südkorea hat noch keine Entscheidung getroffen. Deutschland könnte damit zum letzten Nutzer dieses Triebwerks werden. Mit entsprechenden, insbesondere finanziellen, Konsequenzen.
 

Der NH90 NTH Sea Lion – eine Chance für Verbesserungen !?

Etwas zur Geschichte. Der Vertrag zur Produktion und Beschaffung des NH90 wurde im Jahre 2000 geschlossen. Die ersten Hubschrauber sollten danach in 2004 (TTH) bzw. 2005 (LTH-SAR) zulaufen. Tatsächlich ist der erste annähernd vertragskonforme NH90 in der Konfiguration „Final Operational Configuration and Capabilities“ (FOC) erst 2015 an die Heeresfliegertruppe ausgeliefert worden. Eine Verzögerung von mehr als einer Dekade!

Die Konsequenzen? Zahlreich und gravierend.
Da ist zunächst das Waffensystem „Bell UH-1D“, welches durch den NH90 ersetzt werden sollte. Die „Huey“ fliegt heute noch, mit entsprechenden, in keiner Planung jemals vorhergesehenen, Aufwänden, sowohl beim Personal, als auch den HHM.

Da schnell klar wurde, dass sich der Zulauf des NH90 dramatisch verzögern würde, wurde beschlossen, der Industrie zwölf Vorserienmodelle abzunehmen, um erste Erfahrungen mit dem Waffensystem zu sammeln. Diese liefen ab 2006 in den Konfigurationen „Initial Operational Configuration and Capabilities“ (IOC) und „Initial Operational Plus Configuration and Capabilities“ (IOC+) in der Variante TTH zu. In einer weiteren Vertragsänderung wurde vereinbart, ab 2010 weitere 8 IOC+ Maschinen (je vier TTH und LTH SAR) zu übernehmen.
erster Sea Lion beim Jungfernflug (Foto: Autor)

Da es sich bei diesen Modellen um Vorserienluftfahrzeuge handelt, ist im Nachhinein nachvollziehbar, dass für diese Varianten weder alle Ersatzteile, noch das benötigte Aircraft Ground Equipment (AGE) durch die Industrie vollumfänglich zur Verfügung gestellt wird. Aus wirtschaftlichen Gründen wird keine Industrie Ersatzteile bzw. AGE mit einer begrenzten Lebensdauer und absehbar geringen Stückzahlen produzieren. Dieser Umstand hat sich sehr negativ auf den Klarstand der Lfz ausgewirkt.

Als in 2010 die Notwendigkeit erwuchs, einen Hubschrauber in der Rolle „Forward Air Medevac“ (FAM) nach Afghanistan in den Einsatz zu bringen, fiel die Wahl aufgrund fehlender Alternativen auf den NH90. Hierzu wurden die oben angeführten letzten acht Lfz zur Variante FAM umgerüstet, bzw. gleich in dieser Konfiguration ausgeliefert.

Parallel zu all diesen Aktivitäten wurde im Jahr 2013 der sogenannte „Fähigkeitstransfer“ vollzogen, in dem die NH90 LTHSAR zum Heer und das Waffensystem CH-53 zur Luftwaffe wechselte. Damit hat das Heer während des Afghanistan Einsatzes de facto 20 Lfz in drei „Konfigurationen“ betrieben. Für keine dieser Varianten war die Einsatz-/Versorgungsreife vollumfänglich hergestellt worden.
 

Was hat das mit der Verfügbarkeit zu tun?

Der Klarstand in Afghanistan war gut bis sehr gut, in Deutschland fand im gleichen Zeitraum de facto kein nennenswerter Flugbetrieb mehr statt, da z.B. das AGE, das nur einmal in der Truppe oder sogar in der Industrie vorhanden war, im Einsatz genutzt wurde. Nach Beendigung des Afghanistan Einsatzes liegt der Klarstand des NH90 derzeit in der Größenordnung von 20 bis 25 %.

Neben der vorstehend geschilderten Situation liegt eine weitere Hauptursache im Wartungs- und Instandsetzungssystem des NH90 begründet. Der NH90 ist ein neu entwickeltes Lfz. Da zur Auslieferung eines neuen Musters noch keine Erfahrungen aus dem Flugbetrieb vorliegen, ist es nicht ungewöhnlich, dass der Hersteller, der das Wartungs- und Inspektionssystem vorgibt, zunächst einen konservativen Ansatz wählt, um die Flugsicherheit nicht zu gefährden.

Vertraglich vereinbart ist „On Condition Maintenance“ und eine geplante Inspektion alle 600 Flugstunden. Zu Deutsch „Zustandsabhängige Wartung“, was bedeutet, dass der Hubschrauber über eine ausgeklügelte „Selbstdiagnose-Funktion“ verfügt und dem Nutzer mitteilt, wann eine Instandsetzungs-/ Wartungsmaßnahme notwendig wird. Verlässlich funktioniert dieses System heute noch nicht.

Hier eine Darstellung der Wartungsintervalle aus dem November des Jahres 2014, basierend auf der Interaktiven Elektronischen Dokumentation (IETD) Version 3.3.1. Die flugstundenabhängigen Inspektionsintervalle sind in Orange dargestellt, die für die Triebwerke in Hellbraun. In diesem Stadium waren die Intervalle noch nicht synchronisiert. Geht man auf der Zeitachse weiter nach rechts, kumulieren sich die Inspektionsaktivitäten immer weiter. Überlagernd kommen noch die kalendarischen Inspektionen, für die Zelle in Dunkelgrün, für das Triebwerk in Hellgrün dargestellt. Des Weiteren sind in der Darstellung noch nicht die ereignisorientierten Maßnahmen aufgezeigt. In der Grafik sind die Bereiche zur Anschaulichkeit getrennt dargestellt.

Zusammenfassend kann man den Eindruck gewinnen, dass die Wartungs- und Inspektionsaktivitäten von gelegentlichem Flugbetrieb unterbrochen werden. An diesem System hat sich bis heute, abgesehen von der Synchronisierung der Intervalle zwischen Zelle und Triebwerk, grundsätzlich nichts geändert.
 

Inspektionssystem NH90 nach IETD 3.3.1

Um das anfängliche System zu optimieren, beginnt mit Auslieferung des ersten Hubschraubers in der Konfiguration FOC eine sogenannte „Maturity Phase“, in der Erfahrungen aus dem Betrieb der Lfz gesammelt werden. Nach 60.000 Flugstunden oder 5,5 Jahren, bezogen auf die gesamte NH90 FOC Flotte, analysiert und bewertet man diese Daten. Die Erkenntnisse fließen in das Wartung- und Instandsetzungssystem ein und werden in einer neuen Version der IETD, die u.a. das Inspektions- und Wartungssystem beschreibt, veröffentlicht. Ein Abschluss dieser Aktivitäten wird voraussichtlich deutlich nach der Auslieferung des Sea Lion liegen.

Bis dahin wird im Rahmen eines sogenannten „Maintenance Burden Reduction Programs“ schon in kleinen Schritten an der Verbesserung des Systems gearbeitet. Die Frage, ob man das vertragliche System erreichen wird, bleibt spannend. Selbst mit der derzeit verfügbaren Version der IETD 3.6, die schon große Fortschritte bringt, ist man noch „meilenweit“ vom Ziel entfernt.

Auch die Verfügbarkeit von ET/AT war in der Vergangenheit ein Engpass in der logistischen Unterstützung des NH90. Dieser Zustand hat sich erst in den letzten Monaten merklich verbessert. Ob dieses Niveau gehalten werden kann oder sich sogar noch verbessert, wird die Zukunft zeigen.
 

Wie steht es um den Sea Lion?

In der Auswahlentscheidung (AWE) des Generalinspekteurs der Bundeswehr wurde festgelegt, dass für das Logistische System des NH90 NTH Sea Lion auch Alternativen, sogenannte „Performance Based Logistics“ zu untersuchen seien. In der Folge wurde durch die Firma IABG eine Studie durchgeführt, die unterschiedliche Systeme, angefangen von herkömmlicher Logistik bis zu reinen Industrielösungen, miteinander verglichen hat.

Das Ergebnis in Kürze sagt, dass die von der Marine, gemessen am Auftrag des Waffensystems, benötigten Flugstunden nur mit einer Industrielösung zu erreichen sind. Wie kann ein solches System aussehen? Hierzu lohnt sich ein Blick nach Australien.
 

Tipps from „Down Under“

Auch Australien betreibt den NH90, und zwar aktuell mit den weltweit deutlich besten Klarständen. Ermöglicht wird dies durch eine Vertragsgestaltung, die die Industrie über ein „Bonus-Malus“ System zwingt, sowohl die Inspektionsdurchlaufzeiten, als auch die vereinbarten Kosten einzuhalten. Zusätzliches Geld bei Überziehung gibt es nicht. Arbeitet die Industrie schneller als vereinbart, erwirtschaftet sie zusätzliche Gewinne. Die Rechnung geht auf. Gleiches gilt für die Lieferung von Ersatzteilen, die ebenfalls in der Verantwortung der Industrie liegt.

Leider lässt sich dieses System aufgrund der hiesigen Rahmenbedingungen nicht „eins zu eins“ auf den Sea Lion übertragen. Daher wird im Rahmen einer „Arbeitsgruppe Logistik“ derzeit ein System für den Sea Lion entwickelt, das grundsätzlich eine ganzheitliche Optimierung der deutschen NH90 Logistik zum Ziel hat und so auch der gesamten deutschen NH90 Flotte zu Gute kommen wird. Aufgrund der noch laufenden Aktivitäten wäre es verfrüht, an dieser Stelle bereits identifiziertes Optimierungspotenzial „anzupreisen“.

Immerhin hat der erste Sea Lion am 08. Dezember 2016 erfolgreich seinen Erstflug absolviert. Er soll in ca. drei Jahren in der Truppe „aufschlagen“. Bis dahin liegen vor allen Beteiligten noch große Herausforderungen, um die Verfügbarkeit dieses Systems auf hohem Niveau zu gewährleisten. Es besteht Hoffnung auf Besserung …

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