Zersprengte Prozessketten

Manchmal frage ich mich, wie unsere deutschen Unternehmen es schaffen, so tolle Produkte zu entwickeln und auch noch zu weltweit wettbewerbsfähigen Konditionen zu fertigen. Zwischen Entwicklung und Fertigung tun sich datentechnisch und organisatorisch immer noch Gräben auf. Die Entwickler befürchten, dass ihre Kreativität durch Enterprise Ressource Planning (ERP) in Ketten gelegt wird; die Kollegen in Arbeitsvorbereitung (AV) und Fertigung können oft schon mit dem Begriff Product Lifecycle Management (PLM) wenig anfangen.

Die Gräben werden notdürftig mit schmalen Schnittstellen überplankt, die gerade mal den Austausch und Abgleich der Stammdaten ermöglichen, obwohl sie technisch meist viel mehr können. Schon die Synchronisation von Konstruktions- und Fertigungsstücklisten ist meist mit viel Handarbeit verbunden (siehe auch mein letzter Blogbeitrag). Die mangelnde Integration zwischen Entwicklungs- und Fertigungsprozessen bzw. zwischen den Systemen, die diese Prozesse unterstützen, ist einer Studie von Accenture zufolge eine der großen Herausforderungen, vor der die PLM-Verantwortlichen in Luftfahrt- und Verteidigungsindustrie stehen; in anderen Branchen dürfte das nicht anders aussehen.

PLMketten

Mit freundlicher Genehmigung David Castillo Dominici, http://www.FreeDigitalPhotos.net

Dass Unternehmen ihre Fertigungsunterlagen im selben IT-System ablegen, mit dem die Konstruktionsdaten verwaltet und versioniert werden, ist eher die Ausnahme als die Regel. Obwohl das gerade mit Blick auf ein durchgängiges Änderungsmanagement Sinn machen würde, weil die Mitarbeiter in der AV dann auf einen Blick erkennen könnten, dass das NC-Programm für die Bearbeitung eines Bauteils nicht mehr dem Stand des Modells oder der Zeichnung entspricht. Mir ist jedoch kein PLM-Hersteller bekannt, der Standard-Schnittstellen zu einem CAM-System anbieten würde, das nicht sein eigenes ist. Was  nicht unbedingt Schuld der Anbieter, sondern oft der mangelnden Nachfrage geschuldet ist.

Was man den PLM-Herstellern mit eigener CAD/CAM-Lösungen aber sehr wohl vorwerfen kann, ist dass ihre CAM-Module nicht immer auf der Höhe der (Fertigungs-)Technik und außerdem noch kompliziert zu bedienen sind. Vom fehlenden Know-how für die Programmierung der Postprozessoren und die Maschinenanbindung ganz zu schweigen. Und das ist keine Frage des Geldes, sondern der (falschen) Prioritäten. Statt die Konsolidierung des CAM-Markts zu nutzen, um einen langweiligen, aber kompetenten CAM-Anbieter zu übernehmen, investieren sie halt lieber in „Zukunftsthemen“ wie das Internet der Dinge.

Das führt dann zu der absurden Situation, dass wir uns über die vierte industrielle Revolution mit intelligent vernetzten Fabriken unterhalten, obwohl die dritte (digitale) Revolution im Grabenkrieg zwischen Entwicklung und Fertigung steckengeblieben ist. Wie tief diese Gräben sind, habe ich neulich beim Besuch eines renommierten Herstellers von Stellantrieben feststellen dürfen. Die Firma setzt ein eigenständiges CAM-System ein, weil es die Drehfräsbearbeitung und den vorhandenen Maschinenpark besser unterstützt als das CAM-Modul des CAD-Lieferanten. Dank leistungsfähiger Schnittstellen zwischen CAD und CAM eigentlich kein Problem – sollte man meinen.

Die digitale Prozesskette ist jedoch bei diesem und bei vielen anderen Unternehmen längst nicht so geschlossen wie es auf den ersten Blick erscheinen mag. Zwar programmieren die Mitarbeiter in der AV ihre NC-Programme nicht mehr anhand der Papierzeichnung, sondern auf Basis der CAD-Daten. Aber oft müssen sie diese Daten erst umständlich aufbereiten, weil die Konstrukteure die Geometrie üblicherweise im Nennmaß erzeugen und nicht auf Mitte tolerieren. Sie müssen Flächen verschieben, Zylinder durch richtige Bohrungen ersetzen etc, bevor sie die Bearbeitung programmieren können. Und das ist relativ aufwendig, weil die (parametrischen) CAD-Modelle im CAM-System als dumme Geometrie ohne Historie ankommen.

Die Lösung des Dilemmas ist eigentlich recht einfach und wird in manchen Unternehmen auch praktiziert: Die fertigungsgerechte Aufbereitung der CAD-Modelle ist Aufgabe der Konstruktion bzw. des Konstruktionssystems, in dem sie dank Parametrik wesentlich einfach zu bewerkstelligen ist. Das erfordert jedoch eine Entscheidung des Managements, die ich bislang vor allem in Unternehmen gesehen habe, in denen die Verantwortung für Entwicklung und Fertigung in der Hand einer Person liegt. Vielleicht lässt sich die Unternehmensleitung ja mit folgendem Argument überzeugen: Die zum Teil massiven Eingriff der AV in die freigegebenen CAD-Modelle, die prozesstechnisch nicht oder zumindest nicht im PLM-System dokumentiert werden, sind mit Blick auf die Produkthaftung mehr als bedenklich. Noch ein Grund warum ich der Meinung bin, dass die Fertigungsunterlagen unbedingt ins PLM-System gehören.

In diesem Sinne wünsche ich Ihnen allen ein erfolgreiches Jahr 2015.

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2 Antworten zu Zersprengte Prozessketten

  1. Sehr geehrter Herr Wendenburg,

    interessanter PLM Blog zum Jahresbeginn. Meine Kommentare in aller Kürze:

    – Industrie 4.0 wird nicht realisiert werden können, wenn PLM nicht beherrscht wird. Da gebe ich Ihnen ausgesprochen Recht. Diejenigen, die hier Traumschlösser bauen, werden sich wundern, dass keine Besucher in Schloss kommen können (Anreise nicht möglich)

    – Prozessketten in Unternehmen sind wie Putzkolonnen – jeder braucht sie, weil es ja schick und „sauber“ aussehen soll, keiner will die Arbeit selbst machen und niemand will das Budget dafür verantworten (ist auch ein beliebtes Streich-Opfer). Darum oftmals getreu dem Motto: holen wir uns Service rein, wenn es nicht mehr weitergeht, dann probieren wir eben einen Neuen aus …

    Das Thema CAD-CAM selbst ist mittlerweile leider auch trügerisch, weil dieses oftmals von den alteingesessenen Technologen nur tool-mäßig betrachtet wird. Man könnte jedoch auch von Effektivität zwischen Entwicklung und Produktionsvorbereitung sprechen – hier müssen dann aber in der Regel die großen deutschen Runden gedreht werden über die Vorstände oder geschäftsführenden Direktoren. Dabei bleiben meist die prozessualen Gesichtspunkte auf der Strecke, um für alle Erfolg melden zu dürfen.

    Wir benötigen neuen Mut den Staub auf den Schränken der Prozessbebauung abzuwischen, und zwar mit einem feuchten Lappen, damit es nicht staubt…

    Alles Gute für unsere Zunft in 2015

    Prof Stark

  2. Roland Drewinski schreibt:

    Interessant, mal wieder etwas über das Thema CAD und CAM zu lesen. Bestimmt unterliegen nicht wenige (mich eingeschlossen) dem Trugschluss, anlässlich der neuesten Hypes eher bodenständige Themen abzuhaken. Andere Kandidaten könnten sein: Konstruktions- und Fertigungsstückliste; Technische Änderungen; Beschaffung; Konvertierung von CAD-Daten usw. Vielen Dank also, Herr Wendenburg, für die Erinnerung passend zum neuen Jahr: PLM heißt unverändert: Dicke Bretter bohren.

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