Datensilos: Parallele Fertigung hilft bei ihrer Überwindung

Verfasst von: Mark Taber
  • 12/1/2020
  • Lesestoff : 4 min
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Die Zusammenarbeit zwischen Ingenieur- und Fertigungsteams ist unerlässlich, insbesondere wenn das Ziel die parallel Fertigung ist. Die gleichzeitige Entwicklung und Herstellung von Produkten bedeutet eine schnellere Markteinführung bei geringeren Kosten. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen Konstruktion und Fertigung durch den Austausch von Informationen zu einem früheren Zeitpunkt im Produktentwicklungsprozess synchronisiert werden.

Doch das ist eine enorme Herausforderung, wenn die beiden Teams auf Silosysteme setzen. Viele der heutigen Hersteller entwerfen Produkte, die eine Kombination aus mechanischen, elektronischen und Software-Komponenten enthalten. Zur Verwaltung all dieser Elemente - und der damit verbundenen Dokumentation, Stücklisten, Lieferantenzertifizierungen und mehr - greifen die Produktentwicklungsteams häufig auf ein Product Lifecycle Management (PLM)-System zurück. Gleichzeitig greifen Fertigungsteams zur Verwaltung ihrer Aktivitäten und Informationen auf ERP- und MES-Systeme zurück. Leider führen diese unterschiedlichen Systeme zu Datensilos, die die Transparenz zwischen Produktentwicklung und Fertigung behindern.

Die negativen Auswirkungen von Datensilos

Die Bereitstellung des Zugangs zu genauen, aktuellen Daten in der Fertigungsumgebung ist entscheidend für die Lieferung besserer Produkte an den Außendienst. Produkt-Ausfälle und Rücksendungen werden häufig durch Fehler in Fertigungsprozessen aufgrund ungenauer Daten verursacht.

Nehmen wir das Beispiel eines Herstellers, der alle Produktinformationen und Montageanweisungen über ein ERP-System an das Fertigungsteam liefert. Ein ERP-System wird in der Regel für die Personalabteilung, den Einkauf, die Bestandsverwaltung, die Auftragsverwaltung und die Buchhaltung verwendet.

In der Zwischenzeit verwaltet die Produktentwicklung die Produktkonstruktionen in einem CAD-Tool und die zugehörigen Stücklisten und andere wichtige Produktinformationen in einem PLM-System. Diskrepanzen zwischen der Art und Weise, wie Daten in diesen unterschiedlichen Systemen strukturiert und aufgezeichnet werden, können zu großen Problemen führen - insbesondere wenn Hersteller Tausende oder sogar Millionen von Teilen in mehreren Produktlinien verwenden. Solche Vorkommnisse können dazu führen, dass das falsche Teil verwendet wird, was zu einem Rückruf führt. Oder es kann zu erheblichen Verzögerungen in der Fertigung führen, da das Team in der Fabrikhalle daran arbeitet, die durch diese Datensilos entstandenen Diskrepanzen abzugleichen.

Vereinfacht gesagt, behindern unzusammenhängende Systeme für die Produktentwicklung, die Planung des Herstellungsprozesses und die Produktionsausführung und untergraben die Fähigkeit der Hersteller, effektiv im Wettbewerb zu bestehen. Hersteller, die durch solche unzusammenhängenden Systeme und Datensilos behindert werden, leiden vor allem unter:

  • Fehler in der Produktlinie
  • Ausschuss und Nacharbeit
  • Niedrigen Erträgee in der ersten Ausführung
  • Unfähigkeit, die Auswirkungen von vorgeschlagenen Änderungen zu erkennen
  • Verzögerungen bei der Einführung neuer Produkte

Letztendlich summieren sich diese Auswirkungen zu einer höheren Kundenunzufriedenheit und einem geringeren Marktanteil.

Datensilos durch Erstellen eines Digital Thread aufbrechen

Der Schlüssel zur Überwindung der Barrieren zwischen Ingenieurs- und Fertigungsteams liegt darin, einen vollständigen Digital Thread vom Designkonzept bis hin zu den gefertigten Produkten zu erstellen. Der Digital Thread schafft einen universellen Zugang zu Daten. Wenn er unternehmensweit implementiert wird, kann er Konsistenz ermöglichen und die Zusammenarbeit fördern, indem verschiedene Funktionen auf einen robusten Datensatz ausgerichtet werden. Der Datensatz wird mit Echtzeit-Synchronisierung aktiviert, so dass vor- und nachgelagerte Informationen für alle Benutzer gleichzeitig verfügbar sind.

Hersteller können diese durchgängige Arbeitsweise - vom Entwurf über die Planung bis in die Fabrikhalle - erreichen, indem sie PLM als Rückgrat für alle Planungsaktivitäten nutzen und einen nahtlosen Informationsfluss zwischen ihren wesentlichen Systemen schaffen. Mit diesem Ansatz können Hersteller gleichzeitig Produkt- und Prozessdefinitionen liefern und Änderungen in geschlossenen Kreisläufen zwischen Konstruktion und Fertigung sicherstellen, wodurch Diskrepanzen zwischen Prozessdefinitionen und Arbeitsanweisungen, die in der Fertigung verwendet werden, beseitigt werden.

Die Konsistenz zwischen Entwurf- und Bestandsplänen sowie die Echtzeit-Sichtbarkeit der aktuellsten Produktinformationen bringt viele messbare Vorteile. Zu den größten Vorteilen gehören kürzere Produktfreigabezyklen, weniger schwerwiegende Produktrückrufe und niedrigere Herstellungskosten.

All dies kann durch die flexible Integration zwischen ERP/MES-Systemen und Windchill, der preisgekrönten PLM-Lösung von PTC, erreicht werden. Windchill wurde als erste webbasierte PLM-Lösung konzipiert, die die für eine nahtlose Integration mit ERP- und MES-Systemen erforderliche Offenheit bietet. Windchill PLM ergänzt bestehende ERP- und MES-Lösungen perfekt und hilft Herstellern, den Produktionsanlauf für ein neues Produkt oder eine Änderung zu meistern. Wichtig ist, dass es den Herstellern ermöglicht, einen Digital Thread vom Design bis zur Fertigung und umgekehrt zu erstellen:

  • Out-of-the-box-Integration in SAP und Oracle Manufacturing
  • Eine Schnittstelle, die eine Verbindung zu jeder Art von ERP- oder MES-Lösung herstellt
  • Integration in die IIoT ThingWorx-Plattform von PTC

Parallele Fertigung in Aktion

Aber verlassen Sie sich nicht nur auf unser Wort. Unsere Kunden haben ebenfalls Positives zu berichten. Nidec Global Appliance, der größte Hersteller von Kompressoren für Kältetechnik, konnte durch die Integration von Windchill in SAP Doppelarbeit erheblich reduzieren. Und so haben sie das erreicht:

Vor der Integration mussten die Entwickler von Nidec Informationen separat in Windchill und SAP eingeben, was den Aufwand verdoppelte und die Fehlerwahrscheinlichkeit erhöhte. Da sich die Daten in SAP von den Daten in Windchill unterschieden, war sich das Fertigungsteam nicht sicher, welches System die richtigen, akkuraten Daten enthielt.

Obwohl dies die einzelnen Projektteams nicht störte, verursachte es doch Misserfolge auf Unternehmensebene aufgrund des Mangels an Prozesssteuerung, Lieferantenkontrolle und Inspektions-/Testführung. Zu den Problemen gehörte die Unfähigkeit, ein einzelnes Teil zwei verschiedenen Montageschritten oder einem einzigen Montageschritt, bei dem möglicherweise zwei verschiedene Teile verwendet wurden, zuzuordnen. Das Fertigungsteam war sich nicht sicher, welches System die korrekten Informationen enthielt - PLM oder ERP - und hatte Schwierigkeiten, die Produkte rechtzeitig auf den Markt zu bringen.

Seit der Integration von Windchill und SAP kann Nidec die Stückliste und die zugehörigen Arbeitsanweisungen synchron halten - und nun Designs nahtlos von der Entwicklung in die Produktion überführen.

Der Wert der Zusammenarbeit von Entwicklung und Fertigung

Es ist unerlässlich, dass die Fertigung parallel zur Konstruktion arbeitet, auch wenn die Anzahl der Produktvarianten in die Höhe schießt. Der Erfolg hängt von der Fähigkeit ab, Prozesse zu rationalisieren und die Abstimmung zwischen der Produktentwicklung und der Fabrikhalle sicherzustellen. Dies führt zu einem nahtlosen Informationsfluss von den Teams, die Produkte entwerfen und entwickeln, zu den Teams, die sie herstellen. Dadurch, dass die Fertigung in die Lage versetzt wird, problemlos und zeitnah auf die aktuellsten Produktinformationen zuzugreifen - selbst wenn sich diese ändern -, wird das Unternehmen weniger Nacharbeit und Doppelarbeit erleben, da weniger Materialien verschwendet werden und weniger Verzögerungen bei der Markteinführung auftreten. Einfach ausgedrückt, ein nahtloser Fluss von hochwertigen Produktinformationen vor und nach der Fertigung, der durch eine Integration zwischen PLM und ERP ermöglicht wird, ist der Schlüssel zu einem Wettbewerbsvorteil.

Um mehr über die Vorteile zu erfahren, die durch die Integration von PLM und ERP erzielt werden können, lesen Sie unser Whitepaper "PLM und ERP: Ihre Rollen in der modernen Fertigung".

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Der Autor

Mark Taber Mark Taber ist Vice President of Marketing.

In seiner derzeitigen Funktion leitet Mark Taber die Einführung der Digital Engineering Transformation, die Unternehmen in die Lage versetzt, von den grundlegenden Veränderungen bei Produkten, dem Internet der Dinge, zu profitieren. Dieser Weg soll Ihnen helfen, diesen Mehrwert durch die Einführung neuer Technologien und technischer Verfahren nutzen zu können.

Mark verfügt über mehr als 30 Jahre Erfahrung in den Bereichen Prozessautomatisierung, Anwendungsintegration, Cyber-Sicherheit und Entwicklung. Vor PTC war Mark CEO von Active Endpoints (übernommen von Informatica), einem Unternehmen für Prozessautomatisierung. Mark ist Absolvent der Wharton School und lebt derzeit in Raleigh, North Carolina.