Produktionssysteme

PDM als Rückgrat im Produktentstehungsprozess

Die ZF Friedrichshafen AG hat sich mit dem Wandel vom Komponenten- zum Systemlieferanten eine neue, unternehmensweite IT-Infrastruktur geschaffen. Mit Hilfe von Oracle Agile PLM – ehemals Eigner & Partner – arbeiten nun alle Standorte sowie Kunden und Zulieferer mit stets aktuellen Daten. Die Effizienz der Produktentwicklung konnte so gesteigert und gleichzeitig über Unternehmensgrenzen hinweg Prozesse optimiert werden.

Am Ende eines fast 15 Jahre andauernden Prozesses zur Umsetzung einer PLM-Strategie lag der Automobilzulieferer ZF 2009 in der Benchmark-Studie ‚Benefits of PLM‘ bei den PLM-Champions an erster Stelle. Die Studie der Universität Bochum beschäftigt sich mit dem PLM-Anwendungs- und Integrationsgrad in Unternehmen. „Über die Entscheidung für unsere Oracle-PLM-Lösung besitzen wir heute eine einheitliche, konzernweite Plattform für die innovative Entwicklung und Fertigung unserer Produkte“, sagen Dr. Gregor Häberle, Leiter ZF Informatik – Sparte Engineering Systeme N und Joachim Seliger, Leiter Zentrale Konstruktionsaufgaben und Methoden bei der ZF Friedrichshafen AG. „Die interaktive Vernetzung der ZF-Standorte untereinander sowie mit unseren Kunden und Lieferanten führt zu einer effizienten Zusammenarbeit und bietet damit ein sehr gutes Einsparpotenzial.“ Insgesamt haben sich durch die Umsetzung einer PDM-Strategie die Produktentwicklungszeiten signifikant verkürzt. Hinzu kommt die Möglichkeit, mehrere Varianten zu evaluieren. Der ZF-Konzern gehört mit seinen Produkten der Antriebs- und Fahrwerktechnik zu den weltweit größten Automobilzulieferern und ist einer der zehn größten Patentanmelder in Deutschland. Mit 123 Produktionsgesellschaften in 27 Ländern ist er auf der ganzen Welt präsent.

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Ohne PDM/PLM-Technologien können Unternehmen in einer globalisierten Welt nicht bestehen. Viele müssen in der Lage sein, über Länder- und Unternehmensgrenzen hinweg mit Lieferanten und Erstausrüstern (OEMs) einheitlich zu kommunizieren. Um konkurrenzfähig zu bleiben, müssen sie dabei trotz immer kürzerer Lieferfristen und Produktentwicklungszyklen zeitnah auf individuelle Kundenwünsche und generelle Marktentwicklungen reagieren können. In der Produktentwicklung ist daher eine konzernweite Plattform für die effiziente Zusammenarbeit unabdingbar.

Um den veränderten Marktbedingungen gerecht zu werden, wandelte sich ZF Mitte der 90er-Jahre als First-Tier-Lieferant für Automobilhersteller von einem Komponenten- zu einem Systemlieferanten. Dies erforderte von der Produktentwicklung bei ZF eine stärkere Kommunikation und Zusammenarbeit mit den OEMs, Lieferanten und eigenen Niederlassungen. Denn mit der Wandlung zum Systemlieferanten stieg die Verantwortung von ZF in der Zulieferkette – neue Prozesse mussten abgestimmt sowie eine neue grundsätzliche Organisation der Abläufe für alle Geschäftsfelder geschaffen werden. „Flexibilisierung und gleichzeitige Kosteneffizienz waren dabei die Schlüssel-Herausforderungen für uns“, erläutert Informatikleiter Gregor Häberle. „Das PDM sollte das Rückgrat im Produktentstehungsprozess werden.“

Zuvor waren über 30 Jahre hinweg die großen Unternehmensbereiche von ZF dezentral organisiert und für sich selbst verantwortlich. Jeder Standort stellte unterschiedliche Produkte her, die verschiedene Prozesse erforderten. Folglich gab es nur individuelle IT-Lösungen. Der erste Schritt bestand deswegen darin, eine zentrale Verwaltung aller im Produktlebenszyklus benötigten Daten sicherzustellen. Für digitale Zeichnungen und Fertigungsunterlagen mussten bestehende Klassifizierungssysteme abgelöst sowie die Verwaltung von 3D-CAD-Modellen ermöglicht werden. Durch das Bereitstellen der Fertigungsdaten in Form von 3D-CAD-Modellen erhoffte sich ZF eine erhebliche Zeitersparnis im Vergleich zu den herkömmlichen 2D-CAD-Zeichnungen.

„Nach einigen Tests verschiedener Hersteller und einem Benchmark von fünf Firmen, entschlossen wir uns für eine Entwicklungspartnerschaft mit dem Unternehmen Eigner & Partner, das später von Agile aufgekauft wurde“, fährt Häberle fort. „Der ausschlaggebende Punkt für die Entscheidung war die CAD-Modellverwaltung – sie war hier am weitesten fortgeschritten.“ Die Oracle-Agile-PLM-Lösungen – Agile wurde 2007 von Oracle übernommen – bieten einen aktuellen und präzisen Überblick über kritische Produktinformationen und -prozesse und geben damit den Beteiligten über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg ein wertvolles Kontrollinstrumentarium an die Hand. Die Lösungen unterstützen die Geschäftsprozesse im Produktlebenszyklus sowie die Technologie- und Integrationsanforderungen von Unternehmen unterschiedlicher Branchen, insbesondere auch in der Automobilbranche. „Die speziell auf die Bedürfnisse unserer Branche ausgerichtete Lösung erleichterte uns die Entscheidung für die Software“, ergänzt Konstruktions-Profi Joachim Seliger.

ZF führte schließlich 1996 ein weltweit vernetztes IT-System mit Oracle Datenbank Enterprise Edition und Oracle Agile PLM ein. Das bildete die Grundlage für ein interaktives und effizientes Arbeiten ohne aufwändigen Datenaustausch. Sämtliche Daten des Produktlebenszyklus – von denen aus Entwicklerbüros und Produktionsstätten bis hin zu Lieferanten- und Kunden-Daten – werden darin zentral erfasst und ausgewertet. Damit stehen den Mitarbeitern stets die aktuellen und relevanten Daten zur Verfügung.

Roll-out der Stückliste

Im Jahr 2000 entschloss sich ZF, ein neues Stücklistensystem auf den Weg zu bringen. Da die Stücklistenstruktur aufgrund der Vielzahl von Einzelteilen sehr komplex ist, benötigt man genau definierte Unterstrukturen, um einzelne Entwicklungsschichten am Rechner betrachten zu können. Mit der Realisierung dieses Vorhabens begann die konzernweite Implementierung des PDM-Projektes. „Die Einführung einer zentralen Datenbank war der erste Schritt“, betont Dr. Häberle. Anschließend habe man in einem Masterplan verschiedene Teilziele definiert, die sich am jeweiligen Nutzen orientierten. „Der Roll-out der Stückliste stellte dann den Endpunkt dar, an dem alle Teilprojekte zusammengeführt werden sollten.“

Nach Ablösung der alten IT-Infrastruktur wurde bis 2002 die Replikation der Hauptstandorte realisiert. Schon währenddessen wurden ebenfalls bis 2002 das Dokumenten-Management-System und die Engineering-Systemverwaltung eingeführt. Ergänzend wurden in einem Change-Management-Prozess die Schnittstellen für den Datenaustausch mit den Kunden neu definiert. Die Einführung eines Berechtigungssystems bis 2003 stellte schließlich den kontrollierten Zugriff auf die Daten sicher. Die letzte große Baustelle vor dem Roll-out der Stückliste waren dann die Stammsatz- und Strukturverwaltung. Bis 2004 wurden ein konzernweiter Materialstamm angelegt und die Prozesse insgesamt harmonisiert. Nachdem simultanes Arbeiten aller Beteiligten über Viewer und Replikation möglich war, stand dem Roll-out der Stückliste nichts mehr im Wege. 2009 schließlich war die Einführung des neuen Stücklistensystems abgeschlossen.

Stand heute ist mit Oracle Agile konzernweit ein strategisches System für Entwicklungsdaten weltweit an allen Standorten für Produkte im Einsatz. Unabhängig vom Standort haben mittlerweile 7.400 Anwender Zugriff auf 4,3 Millionen Dokumente, 2,7 Millionen Materialien und 100.000 Stücklisten. Ein rascher Zugriff auf alle Entwicklungsdaten ist konzernweit möglich. Forschungsabteilungen, Vertrieb, Einkauf, Produktion und Kundendienst haben in Oracle Agile ein einheitliches Stücklistensystem. Dadurch sind nicht nur die Kernprozesse in der Entwicklung vereinheitlicht, sondern auch Prozesse in allen Bereichen optimiert. Das schließt Schnittstellen für den Datenaustausch mit angebundenen IT-Systemen – wie dem ERP – mit ein.

Eine einheitliche, flexible Verwaltung der ZF-Stamm- und Strukturdaten ist nun Realität. Es ist eine konzernweite Projektorganisation und sekundenaktuelle Bereitstellung von Dokumenten mit allen relevanten Informationen möglich. Damit konnte ZF ein weltweites, effizienteres Arbeiten ermöglichen. Es gibt keine lästigen Papierablagen mehr, da die produktrelevanten Daten konsistent in dem IT-System – natürlich mit Zugriffsschutz – abrufbar sind. Die Palette der im System zur Verfügung stehenden Daten reicht von Zeichnungen und Arbeitsplänen bis hin zu Datenblättern. Das harmonisierte Stammdaten-Management und die nur einmalige Erfassung verhindern redundante Daten und Inkonsistenzen. Die Datensicherung und -archivierung ist einheitlich und zertifiziert und trägt auf diese Weise zu einer höheren Datenqualität bei – ein wesentlicher Fortschritt vor allem dann, wenn es um das Thema Produkthaftung geht. Schließlich sorgen die standardisierten Schnittstellen mit internen und externen IT-Systemen für eine zentrale Datenversorgung des ERP-Systems. Das geschaffene Datenmodell ist zudem die Voraussetzung für eine Anbindung an Kundensysteme. -co-

Oracle Deutschland B.V. & Co. KG, München Tel. 0800/1824145, http://www.oracle.de

ZF Friedrichshafen AG, Friedrichshafen Tel. 07541/77-0, http://www.zf.com

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