Produktionssysteme

PDM-Einführung macht Auftragsflut beherrschbar

Der Maschinenbauer Kampf benötigte nach dem 3D-Umstieg dringend ein PDM-System. Weil die Einführung im ersten Anlauf scheiterte, wechselte man den Anbieter und führte unter hohem Zeitdruck die Contact-Software CIM Database ein. Diese unterstützt die verteilte Produktentwicklung und vermeidet Störungen im Ablauf durch die Arbeit mit unterschiedlichen Änderungsständen. Dadurch ist Kampf in der Lage, die aktuelle Auftragsflut besser zu bewältigen.

Bei der Kampf Schneid- und Wickeltechnik GmbH & Co. KG brummt das Geschäft. Der renommierte Hersteller von Schneid- und Wickelmaschinen für die Verarbeitung von Aluminium- und Kunststofffolien sowie anderen, nicht gewebten Materialien, peilt für das laufende Jahr fast doppelt so viel Umsatz an wie 2009. Die Auftragsflut lässt sich nur abwickeln, weil man die Krise unter anderem genutzt hat, um ein leistungsfähiges Produktdaten-Management aufzubauen – jetzt auf Basis der Contact-Software CIM Database. Dabei hätte man das PDM-System unter hohem Zeitdruck einführen müssen, betont Geschäftsführer Lutz Busch. Denn vorausgegangen war ein totaler Fehlversuch im ersten Anlauf. Zwei Jahre lang hatte Kampf vergeblich versucht, das ursprünglich ausgewählte PDM-System stabil und mit der nötigen Leistung zum Laufen zu bringen, bevor man die Notbremse zog und mit Unterstützung einer auf dieses Thema spezialisierten Unternehmensberatung eine neue Systemauswahl startete.

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Ausschlaggebend für den fliegenden Wechsel auf CIM Database war neben der Multi-CAD-Fähigkeit und der flexiblen Konfigurierbarkeit der Lösung ihre Ausbaufähigkeit mit Blick auf die Zukunft, erläutert Ralf Radny, Leiter Informationstechnik. „Längerfristig wollen wir alle kunden-, maschinen- und projektbezogenen Dokumente in einer einheitlichen Systemumgebung verwalten, um eine prozessorientierte Zusammenarbeit zwischen der technischen Welt und den kundennahen Bereichen wie Vertrieb und Service zu ermöglichen.“ Man betrachte das PDM als Basis für das Product Lifecycle Management. Moment mal, PLM? Ist das nicht etwas für Großunternehmen mit prall gefüllten IT-Kassen und einer großen IT-Mannschaft? Nein, denn das Beispiel Kampf zeigt, dass es mit der richtigen Lösung auch eine Nummer kleiner geht. Mittelständisch eben.

Mit etwa 500 Mitarbeitern und einem Umsatzziel von über 130 Millionen Euro für 2011 ist die seit 1988 zur Jagenberg AG gehörende Firma, die ihren Hauptsitz in Wiehl im Oberbergischen hat, ein klassischer mittelständischer Sondermaschinenbauer. Allerdings hat sie ihr umfassendes Portfolio von 40 unterschiedlichen Maschinentypen in den letzten Jahren soweit vereinheitlicht und modularisiert, dass der Aufwand für kundenspezifische Anpassungen 20 Prozent in der Regel nicht übersteigt. „Wesentliche Voraussetzung dafür war neben dem Abschluss des 3D-Umstiegs bei den Autorensystemen die Einführung des unternehmensweiten Produktdaten-Managements“, berichtet Entwicklungsleiter Dr. Wilfried Lehmann.

Maschinenbegleitung ‚von der Wiege bis zur Bahre‘

Kundenwünsche möglichst schnell in innovative Lösungen umzusetzen, ist das Erfolgsrezept des 90 Jahre alten Unternehmens, das heute in Indien, China, Hongkong und den USA mit Tochtergesellschaften vertreten ist. Ein strukturierter Innovationsprozess sorgt dafür, dass technologische Trends frühzeitig erkannt werden und in die Produktentwicklung einfließen. Innovative Wege beschreitet der Sondermaschinenbauer auch im Servicebereich, wie Lutz Busch erläutert. „Wir begleiten unsere Maschinen von der Wiege bis zur Bahre, das heißt wir unterstützen unsere Kunden auch beim Weiterverkauf der Maschinen oder der Verlagerung an andere Standorte.“

Das Produktspektrum, das Kampf herstellt, ist enorm. Es reicht von der Großmaschine mit über 10 m Arbeitsbreite im Primärbereich bis zur filigranen Verarbeitermaschine für das Schneiden und Wickeln der hauchdünnen Silberstreifen, die in den Euroscheinen stecken. Wie dünn sie sind, darf der Produktionsleiter nicht verraten, aber er erläutert, wie man Aluminiumfolien mit einer Materialdicke von wenigen Tausendstel Millimetern herstellt: Dazu werden in wiederholten Durchläufen zwei mit Trennmittel beschichtete Folienbahnen übereinander gelegt, gewalzt und wieder getrennt.
Das Verständnis für die strategische Bedeutung des Product Lifecycle Managements ist bei Kampf allmählich gewachsen. Auslöser für die PDM-Einführung war, wie bei den meisten Unternehmen, der 3D-Umstieg in der mechanischen Konstruktion und die Erkenntnis, dass man die wachsende 3D-Datenflut auf Dauer nicht in einer ordnerbasierten Ablage verwalten kann, auch wenn die Konstrukteure diese diszipliniert pflegen. Spätestens bei der Team- und Standort-übergreifenden Zusammenarbeit stößt man damit an Grenzen. An den beiden Entwicklungsstandorten in Wiehl und Marienhagen nutzt das Unternehmen nun die 3D-CAD-Software Solid Edge von Siemens PLM Software. Da aber Autocad von Autodesk nach wie vor genutzt wird, um die Hydraulik- und Pneumatik-Systeme für die Maschinen zu konstruieren, legte man Wert auf eine Multi-CAD-fähige PDM-Lösung. Zumal die Schaltpläne mit dem Elektrotechnik-Paket Ruplan von Aucotec beziehungsweise auf Kundenwunsch auch mit Software von Eplan erzeugt werden. Die in den Bereichen Elektro- und Fluidtechnik eingesetzten Systeme sollten künftig also ebenfalls mit CIM Database gekoppelt werden.

Standardisierung wurde mit vorangetrieben

Eine große Herausforderung beim zweiten PDM-Anlauf war die Migration des 3D-Datenbestands, der während der Auswahlphase natürlich kontinuierlich angeschwollen war. Insgesamt mussten rund 80.000 Datensätze überführt und mit den dazugehörigen Metadaten eingepflegt werden, was trotz der von Contact entwickelten Algorithmen, beispielsweise für die Vereinheitlichung der Benennung, viel manuelle Nacharbeit erforderte. Der Aufwand hing allerdings auch damit zusammen, dass Kampf im Rahmen der Datenmigration die Standardisierung weiter vorantrieb und einen einheitlichen Benennungskatalog mit Teileklassifizierung nach Sachmerkmalsleiste einführte, der die Teilewiederverwendung erleichtert. „Das führte dazu, dass der Teilebestand trotz der Einführung von drei neuen Maschinentypen in den letzten Jahren nicht mehr so stark gewachsen ist“, sagt Entwicklungsleiter Lehmann. Gleichzeitig sei dadurch der Beschaffungsaufwand gesunken.

Vertrieb und Service im Visier

Die Contact-Software ist in Wiehl als zentrale Client-Server-Lösung implementiert, wobei die Anwendungsdaten an beide Entwicklungsstandorte repliziert werden. Der Vault Replicator von CIM Database synchronisiert die Nutzdaten, insbesondere die CAD-Daten, über Nacht oder im Bedarfsfall auch öfter. Darüber hinaus wird mittels der Edge-Server-Technologie die Leistung der Standort-übergreifenden Datenbankzugriffe optimiert. Hauptnutzer des PDM-Systems sind zurzeit die 40 Konstrukteure sowie die Mitarbeiter in der Auftragsabwicklung, die über ihr ERP-System (Psipenta) auf freigegebene Zeichnungen und andere Informationen aus dem PDM-System zugreifen können. Die Zeichnungen werden bei der Freigabe der 3D-Modelle automatisch ins PDF-Format umgewandelt und kontrolliert redundant in der ERP-Datenbank abgelegt. CIM Database hat dazu bei der Anlage von Artikelstämmen und Stücklisten die Führungsrolle übernommen. Das bedeutet zwar etwas Mehrarbeit für die Konstrukteure, die diese Informationen früher auf Papier oder in Form von Excellisten bereitstellten, spart aber der Gesamtorganisation viel Zeit, weil die manuelle Eingabe und Prüfung der Stammdaten und Stücklisten entfällt.

Die IT-Philosophie von Kampf sieht vor, nur so viele Systeme wie nötig einzusetzen und dem Anwender zu ermöglichen, so viele Aufgaben wie möglich in seiner Hauptanwendung zu erledigen. Bezogen auf das Zusammenspiel zwischen PDM- und ERP-System heißt das, dass man die Schnittstelle so ausgelegt hat, dass der Anwender Informationen aus der jeweils anderen Systemwelt in seiner gewohnten Umgebung angezeigt bekommt. Der Konstrukteur sieht zum Beispiel, welche von den Teilen, die er in seiner Maschine verbauen möchte, auf Lager sind und welche nicht. Oder er kann anhand der hinterlegten Wiederbeschaffungszeiten eine Vorauswahl über zeitkritische Komponenten treffen.

In einem nächsten Schritt will Kampf die Funktionalität des PDM-Systems in Richtung Customer Relationship Management (CRM) ausbauen, für das heute eine Eigenentwicklung auf Basis von Lotus Notes genutzt wird. Contact entwickelt zurzeit zusammen mit Kunden ein entsprechendes Zusatzmodul. Ziel ist es, ein übergreifendes, kunden-, maschinen- und projektbezogenes Dokumentenmanagement zu schaffen, in dem man auf Knopfdruck eine kundenbezogene Gesamtsicht erzeugen kann. Konkret heißt das zum Beispiel, dass der Vertriebsmann, der zum Kunden fliegt, im PDM die offene Ersatzteilbestellung sieht und das Teil gegebenenfalls mitnehmen kann. Oder dass der Konstrukteur Zugriff auf die Vertriebsunterlagen bekommt und sehen kann, welche Absprachen die Kollegen im Vertrieb mit dem Kunden getroffen haben.

Die erste Stufe des CRM-Projektes, das heißt die Anbindung des Vertriebs an das PDM-System, soll noch im Laufe dieses Jahres realisiert werden. Mit dem Schritt in die Vertriebswelt wird Kampf auch die leistungsfähigen Projektmanagement-Funktionen von CIM Database nutzen, um Projekte von der Anfrage- beziehungsweise Angebotsphase bis zur Auftragsabwicklung durchgängig zu steuern. „Dazu brauchen wir im konstruktiven Umfeld eine auftragsbezogene Ressourcen- und Terminplanung“, sagt Lehmann. Sie zählt zu den Stärken des Projektmanagements in CIM Database.

Mittelfristig möchte Kampf die PDM-Lösung auch als zentrales Auskunftssystem für den Service nutzen. Dazu muss natürlich die kundenspezifische Konfiguration der Maschine auch im PDM abgebildet und gepflegt – das heißt beim Austausch von Komponenten aktualisiert – werden. Sie liegt derzeit in Form der Auftragsstückliste im ERP-System vor, das aber laut Lehmann nicht flexibel genug ist, um die Maschine über ihren Lebenszyklus zu begleiten. „Das Leben der Maschine lässt sich besser im PDM abbilden, weil wir hier auch die Veränderungen verwalten können.“

Unabhängig vom Ausbau des PDMs zu einem umfassenden PLM-System, macht sich der PDM-Einsatz heute schon positiv bemerkbar. In Verbindung mit der Standardisierung hat er maßgeblich dazu beigetragen, dass Kampf seine Produktivität in den letzten Jahren um 15 bis 20 Prozent steigern konnte, wie Geschäftsführer Busch versichert. „Ohne PDM wären wir nicht in der Lage, die Fülle von Aufträgen in der knapp bemessenen Zeit abzuarbeiten. Früher kam es immer wieder zu Störungen im Ablauf, weil die Mitarbeiter mit unterschiedlichen Änderungsständen arbeiteten und auch mal Teile mit falschem Änderungsindex bestellt wurden. Das können wir uns heute gar nicht mehr erlauben.“ Die Kombination von 3D-Konstruktion – mit der Möglichkeit, Kollisionen schon am Rechner zu kontrollieren – und PDM-gestützter Versionsverwaltung sorgt außerdem für eine deutlich bessere Konsistenz und Qualität der Konstruktionsdaten, so dass in der Montage weniger Fehler auftreten. „Unsere Fehlerkosten sind zwischen 2009 und 2010 bestimmt um 50 Prozent gesunken“, so Entwicklungsleiter Lehmann abschließend. „Obwohl wir in der Konstruktion noch keine großen Zeiteinsparungen feststellen, haben sich unsere Durchlaufzeiten durch die reibungsloseren Abläufe und insbesondere durch das verbesserte Zusammenspiel von Konstruktion und Einkauf erheblich verkürzt.“

Michael Wendenburg, Fachjournalist, Sevilla

Contact Software GmbH, Bremen Tel. 0421/20153-0, http://www.contact.de

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