SONDERTEIL

PRODUCT LIFECYCLE MANAGEMENT (PLM)

Lösungen - Abläufe - Strategie

www.it-production.com

Bild: © JJAVA/Fotolia.com

E-PAPERSONDERTEILE, BRANCHENSPECIALS, THEMENSCHWERPUNKTE

Ein digitaler Zwilling ist ein compu-

tergestütztes Modell eines realen

Objektes, an dem sich virtuell Si-

mulationen vornehmen lassen. Prozesse,

Produkte und auch Dienstleistungen

können so künstlich darstellt werden.

Dazu übermitteln Sensoren an einem

realen Objekt ihre Daten an den digitalen

Zwilling, der sie verarbeitet und auswer-

tet. Das Ziel ist es beispielweise, Fehler

vorherzusehen und Probleme zu vermei-

den, bevor sie am realen Objekt auftre-

ten. Weil die Technik voraussetzungvoll

ist, stehen die meisten Unternehmen

noch am Anfang, was den Einsatz voll-

ständiger digitaler Zwillinge angeht. Mo-

mentan sind es eher vereinzelte Anla-

genbereiche, die fernüberwacht werden,

um basierend auf diesem Erkenntnis Pre-

dictive Maintenance anzuwenden, also

vorausschauende Instandhaltung.

Einfacher Einstieg

Meist viel einfacher als ein vollständig di-

gitales Abbild lässt sich ein sogenannter

digitaler Informations-Zwilling erstellen.

Jeder Anlagenbauer, der etwa in seinem

PDM/PLM-System eine Lebenslaufakte

aufgebaut hat, also eine Sammlung aller

Produktinformationen zu seinen Anlagen

über deren Lebenszyklus hinweg, verfügt

gewissermaßen schon über einen solchen

Zwilling. Diese Akte geht von der techni-

schen Struktur aller Elemente der Anlage

aus. An zentraler Stelle sammelt sie die In-

formationen, die für die Produktentste-

hung und das Produktmanagement rele-

vant sind. In der Lebenslaufakte fließen

über den gesamten Lebenszyklus der An-

lage hinweg Produktdaten und Doku-

mente zusammen. Um beispielsweise wie-

derholt auftretende Störungen an einer

Anlage in Bezug auf die Produktqualität

einschätzen zu können, muss dokumen-

tiert sein, wie jede einzelne Maschine beim

Kunden aussieht – beispielsweise welche

Pumpe verbaut wurde oder was bereits

am Motor geändert wurde. Auf Basis digi-

talen Dokumentation können oft bessere

Rückschlüsse aus Störungen gezogen wer-

den. Darüber hinaus können Hersteller auf

diese Weise Dokumentationen automa-

tisch erstellen, ursprüngliche Anforderun-

gen zuordnen oder die Auswirkung von

Änderungsanträgen analysieren.

Einsatz im Mittelstand

Der Plattform-Anbieter Procad hat mit

einer solchen Lebenslaufakte schon eine

Reihe digitaler Informationszwillinge bei

seinen Anwendern implementiert. Die

Striko Westofen Group nutzt das Abbild

In Maschinen und Anlagen steigt der Anteil an Technik und Software immer weiter an. Maschinenbauer, die die Produktinformationen zu ihren Anlagen über deren Lebenszyklus hinweg in einem PDM/PLM-System zusammentragen, haben damit eine Lebenslaufakte geschaffen. Damit steht ihnen ein digitaler Informations-Zwilling der Anlage zur Ver fügung, wie sie an den Kunden ausgeliefert wurde.

IT&Production 2/2019

Der Informations-ZwillingProjektspezifische Informationen sammeln und nutzen

Bild: StrikoWestofen

PRODUCT LIFECYCLE MANAGEMENT | ENGINEERING

beispielsweise zur Dokumentation der Auf-

tragsabwicklung und um Lieferzeiten zu be-

schleunigen. Das Unternehmen produziert

moderne Ofentechnologie unter Verwen-

dung thermischer Prozesstechnik für die

Leichtmetall-Gussindustrie und liefert ener-

gieeffiziente Lösungen für den Druckguss,

Schwerkraftguss, Sandguss, Niederdruck-

guss und Strangguss. Technische Basis für

den Informationszwilling ist das Digital Pro-

duct Data Backbone der PDM/PLM-Soft-

ware Pro File. Am Anfang eines jeden Auf-

trags steht dabei ein Produktordner, der als

Master für eine konkrete Anlage dient. Für

jedes Produkt bzw. jeden Ofen-Typ haben

die Konstrukteure entsprechend der in den

Inventor-Baugruppen vorgegebenen Struk-

tur einen solchen Ordner im PDM-/PLM-

System angelegt und mit Zeichnungen und

fertigungsbegleitenden Unterlagen gefüllt.

Workflows starten in der Regel mit einem

Auftragseingang. Für Aufträge zuständig

sind die Projektleiter, die mit Einkauf und

Kunden kommunizieren. Jeden neuen Auf-

trag legen sie im ERP-System unter einer

Fabriknummer an, die anschließend an das

PDM-/PLM-System übertragen wird. Mit ihr

werden die Metadaten des Auftrags

(Kunde, Produkttyp und -nummer) übermit-

telt. Die Fabriknummer stellt im PDM/PLM

dann einen Auftragsordner dar. Der Auf-

tragskonstrukteur erhält mit Anlegen des

Auftragsordners die Spezifikation zum Auf-

trag. Zunächst kopiert er die Projektstruktur

aus dem Produktordner und reichert den

Auftragsordner anschließend mit Informa-

tionen an. Im Produktordner sind alle stan-

dardisierten technischen Unterlagen für ein

bestimmtes Produkt verknüpft, etwa Zeich-

nungen, Stücklisten, technische Unterlagen

und Berechnungen. Er dient somit als

Kopie-Vorlage für den Auftragsordner.

Daher müssen die Unterlagen im Produkt-

ordner immer auf dem neuesten Stand sein.

In der Projektstruktur werden Dokumenta-

tionen und Betriebsanleitungen, Elektro-

schaltpläne der E-Konstruktion, Ersatzteil-

kataloge oder Hydraulik- und Pneumatik-

pläne von externen Lieferanten abgelegt

Auftragsordner vom Produktordner getrennt

Im Produktordner sind somit stets die neu-

esten Stände der Zeichnungen dokumen-

tiert. Im Auftragsordner hingegen wird dar-

gestellt, was tatsächlich gebaut wurde.

Fast jeder Kunde hat zum Standardprodukt

Extrawünsche. Diese gilt es dann in Inven-

tor zu konstruieren und mit dem Auftrags-

ordner zu verknüpfen. Ist der Auftrag fertig

zusammengestellt, werden die Zeichnun-

gen an die Fertigung übermittelt. Dies hält

Striko Westofen terminlich in dem soge-

nannten Zeichnungsverzeichnis fest: Einer

Liste, welche die Fertigungsstände eines

Produktes dokumentiert. Über das Zeich-

nungsverzeichnis lässt sich nachweisen,

wann welche Zeichnung in welcher Ver-

sion zum Kunden bzw. an die Fertigung ge-

schickt wurde. Es dient damit der Beweis-

führung des gesamten Prozesses vom Auf-

tragseingang über die Konstruktion bis hin

zur Fertigung. So hat der Fertigungsbetrieb

im PDM-/PLM-System eine ziemlich exakte

Dokumentation dessen, wie jeder Auftrag

abgewickelt wurde – also einen digitalen

Informations-Zwilling. Er hat sich über

einen ersten Aufstellplan und die Verwen-

dung standardisierter Stahlbauelemente

sowie vorgedachter Komponenten im

PLM-System entwickelt. Nur die kunden-

spezifischen Komponenten werden neu er-

dacht. Am Ende ist die Anlage fertig und zu

100 Prozent dokumentiert. Ein stringentes

Vorgehen, das bei StrikoWestofen dafür

sorgt, dass der Hersteller seine schnellen

Lieferzeiten einhalten kann. ■

Der Autor Frank Zscheile

ist freier IT-Journalist.

www.procad.de

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Abbildung kundenspezifischer Aufträge durch Verbindung von PLM mit CAD und ERP-Systemen.

PRODUCT LIFECYCLE MANAGEMENT |

Die auf der Finite-Elemente-Me-

thode (FEM) basierende Simula-

tion von Umformprozessen ge-

hört für viele Unternehmen aus dem

Bereich der Massivumformung zum Ta-

gesgeschäft. Sie ermöglicht detaillierte

Aussagen über das Umformverhalten

eines Werkstücks sowie über den Um-

formprozess. Dadurch können Produkte

bereits vor dem Produktionsstart gezielt

optimiert werden, was kostenintensive

Versuchsschmiedungen minimiert. Ob-

wohl die vorhandenen Simulationswerk-

zeuge ebenso wie die dafür notwendige

Hardware bereits weit entwickelt sind,

ist die Produkt- und Prozessentwicklung

noch immer durch die Trennung von Ge-

staltung und Berechnung gekennzeich-

net. Diese Trennung wird durch noch

immer lange Rechenzeiten, die man-

gelnde Integration in CAD-Systeme oder

die komplexe Bedienung der FEM-Soft-

ware verursacht. Mittels einer Prognose-

methode kann jedoch innerhalb weniger

Sekunden die simulierte Umformkraft

und die Formfüllung eine Werkstücks

vorhersagt werden. Die Vision ist es, un-

abhängig von der Geometrie, wesentli-

che Informationen, die Einfluss auf das

Umformergebnis besitzen, per Software

bei der Auslegung eines Prozesses zu er-

halten. Die Untersuchungen sind Teil des

von der Deutschen Forschungsgemein-

schaft (DFG) geförderten Projektes ‘KI-

basierte Prognose der Ergebnisse von

Massivumformsimulationen (Kimulation)’.

Flansch als Beispielgeometrie

Als Beispielgeometrie wird ein aus zwei

Zylinderabschnitten bestehender Flansch

ohne Radien gewählt, der gratlos aus

einem zylindrischen Rohteil umgeformt

wird. Der Parameterraum der beiden Geo-

metrien lässt sich daher mit Durchmesser

und Höhen vollständig beschreiben und

orientiert sich hinsichtlich der Werte an

industriell eingesetzten Flanschgrößen.

Der größere Durchmesser (Da) wird zum

Anlernen eines Algorithmus von 50mm

bis 500mm variiert; der kleinere Durch-

messer (Di) von 25mm bis 250mm. Die

beiden Höhen Ha und Hi werden jeweils

von 5mm bis 50mm variiert. Als Prozess-

parameter wird die Umformtemperatur,

Die Umformung von Werkstücken kann durch lange Rechenzeiten oder die mangelnde In-tegration in CAD-Systeme zeitaufwändig sein. Mittels einer Prognosemethode können Um-formkraft und Formfülle eines Werkstücks jedoch in wenigen Sekunden simuliert werden.

SIMULATION

IT&Production 2/2019

Umformkraft und Formfüllung simulieren

���������

��������� � �����Bild: Institut für Integrierte Produktion Hannover gemeinnützige GmbH

Bei der Simulation werden die unterschiedlichen Verhältnisse von Durchmesser und Höhe untersucht.

Bild: Institut für Integrierte Produktion Hannover gemeinnützige GmbH

d. h. die Temperatur, die das Rohteil zu

Beginn aufweist, von 900°C bis 1250°C be-

trachtet. Es werden zum einen unter-

schiedliche Verhältnisse von Durchmes-

ser und Höhe (Dr zu Hr) untersucht, was

der Identifizierung einer optimalen Mas-

senverteilung dient. Zum anderen wird

der Anteil des Rohteilvolumens am

Flanschvolumen verändert; also eine

Unter- bzw. Überfüllung des Gesenks

provoziert, um fehlerhaft zugeschnittene

Rohteile nachzubilden. Durch die Varia-

tion der Parameter können die zwei Ziel-

größen Umformkraft und Formfüllung

systematisch untersucht werden.

Stauchen des Rohteils

Der Prozessablauf erfolgt durch Stauchen

des Rohteils innerhalb eines Umformge-

senks, welches die negative Form des

Flansches aufweist. Unter Anwendung

verschiedener Makros wurden automati-

siert FEM-Simulationen als Datenbasis

zum Anlernen der Prognosemethode er-

stellt, ausgeführt und ausgewertet. Das Er-

gebnis dieser Arbeiten ist eine für Data-

Mining-Verfahren verarbeitbare Datenta-

belle, in der jeder Parameterkombination

Werte für Formfüllung und Umformkraft

aus der Simulation zugeordnet wurden.

Neben den Verfahren der klassischen li-

nearen Regression und Untersuchung von

generalisiert linearen Modellen wurden

ein künstliches neuronales Netz (3-Layer, 1

Hidden Layer) mittels Backpropagation

trainiert sowie eine Support Vector Re-

gression durchgeführt. Die Modellgüte der

unterschiedlichen Data-Mining-Verfahren

wurde über die Abweichung der Prognose

von den simulierten Daten berechnet. Da

mit dem künstlichen neuronalen Netz in

der Trainings- und Testphase die genaus-

ten Prognosen erzielt wurden, wurde die-

ses für die Prognose von gänzlich neuen,

unbekannten Kombinationen von Ein-

gangsgrößen ausgewählt. In einem nächs-

ten Schritt wird ein Software-Demonstra-

tor entwickelt, mit dem Prognosen für

neue Bauteile benutzerfreundlich und un-

abhängig von zuvor verwendeten Pro-

grammen abgewickelt werden können.

Auch soll eine grafische Benutzeroberflä-

che erstellt werden. In der Eingabemaske

können die entsprechenden sieben variie-

renden Parameter eingegeben werden. In

dem nächsten Dialog wird dem Benutzer

farblich quittiert, ob die jeweilige Eingabe

korrekt war und im Falle einer Falschein-

gabe eine gültige Alternative vorgeschla-

gen. Der abschließende Ausgabedialog

zeigt nach weniger als zehn Sekunden

eine Prognose der Umformkraft und der

Formfüllung. Zwecks Übersichtlichkeit ist

neben den eingegebenen Daten selbst

auch eine Visualisierung des Prozesses

dargestellt. Für die Validierung der Prog-

nosemethode wird als Basis zufällig eine

Parameterkombination aus den zuvor si-

mulierten Datensätzen ausgewählt. Einer

der sieben Parameterwerte wird nun ver-

ändert, sodass für diese neue Parameter-

kombination keine Referenzen bezüglich

der Umformkraft und der Formfüllung vor-

liegen. Die Veränderung der Parameter-

werte wird solange fortgeführt bis alle un-

gleich den Werten aus der Datengrund-

lage sind. Die Ähnlichkeit zur Datenbasis

sinkt folglich. Für die sieben entstandenen

Parameterkombinationen werden neue

FEM-Simulationen als Validierungsdaten-

satz erstellt und ausgewertet.

Differenz zum Referenzwert

Die Validierung zeigt, dass die Differenz

bzw. Ungenauigkeit der Prognose bezüg-

lich der Umformkraft bei Veränderung

aller Parameterwerte bis zu 27 Prozent ge-

genüber dem Referenzwert aus der Simu-

lation beträgt. Die maximale Differenz der

Prognose bezüglich der Formfüllung wird

ebenfalls für die am stärksten veränderte

Parameterkombination erreicht und be-

trägt 6,5 Prozent. Diese verhältnismäßig

geringe Differenz ist durch die geringere

Spanne innerhalb der Referenzwerte wäh-

rend des Trainings der Prognosemethode

zu erklären. Eine besonders starke Erhö-

hung der Differenz um knapp neun Pro-

zent ist bei Veränderung des Verhältnisses

von Rohteildurchmesser und -höhe Dr zu

Hr beobachten. Dies zeigt, dass eine Para-

meterveränderung umso gravierender ist,

wenn keine anderen Parameter das Objekt

näher beschreiben. Durch die entwickelte

Methode ist eine Einsparung an Iterations-

schleifen innerhalb der Simulationsphase

durch Prognose der maximal auftretenden

Umformkraft und der Formfüllung mög-

lich. Im Rahmen der Untersuchungen

konnte eine ausgezeichnete Prognose-

güte von unter vier Prozent für Geome-

trien ähnlich zu den Trainingsdaten (bis zu

drei veränderte Parameterwerte) erreicht

werden. Die Prognosegüte für stärker von

den Trainingsdaten abweichende Geome-

trien ist niedriger und sollte in weiterfüh-

renden Untersuchungen zu Prognosen ge-

neralisierter Bauteilgeometrien behandelt

werden. Insgesamt ist die Prognose ent-

scheidender Messgrößen einer Umfor-

mung bei mehreren unbekannten Parame-

tern ein nötiger Schritt, um die Vision, zu-

künftig Algorithmen zur allgemeinen und

verlässlichen Prognose von Simulationen

entwickeln, zu erreichen. ■

Die Autoren Neelam Rasche, Sebastian Brede, Jan

Langner, Malte Stonis und Christopher Roe sind

Mitarbeiter am Institut für Integrierte Produktion

Hannover gemeinnützige GmbH.

www.iph-hannover.de

IT&Production 2/2019

| PRODUCT LIFECYCLE MANAGEMENTSIMULATION

PRODUCT LIFECYCLE MANAGEMENT |

sierter Teilefinder, eine Price-Engine und

ein Obsoleszenz-Management. Das Add-

on ist über einen Webservice mit den Pro-

duktdatenbanken verschiedener Distribu-

toren und mit externen Technologieporta-

len wie Octopart, Optional IHS und Silicon

Expert verbunden, sowie mit E-CAD-Sys-

temen über Schnittstellen verknüpfbar.

ERP und PDM verbunden

Nach der Integration des Add-ons stehen

Anwender unter anderem folgende Funk-

tionen zur Verfügung: Datenaufbereitung

sowie Verwaltung von Stücklisten und

Bauteilen, eine Verfügbarkeitsprüfung, Tei-

leverwendungsnachweise, die Preisfindung

für Elektronikteile sowie Unterstützung bei

ihrer Zuteilung. Nach der Integration wer-

den Elektronikbauteile nicht mehr im ERP-

System verwaltet, neue Artikelnummern

usw. sind nicht mehr erforderlich, da sie

im Add-on verwaltet werden. Es sind le-

diglich die Elektronikbaugruppen im Ge-

schäftssystem anzulegen. Komplette Elek-

tronikbaugruppen lassen sich nun eben-

falls über den ERP-Einkauf bei Zulieferern

bestellen. Lieferantenvereinbarungen

können auf Basis von Mengenbündelun-

gen und Teileverwendungsnachweisen im

Add-on vereinbart werden.

Inbetriebnahme des Systems

Die Installation des Add-ons ist nach Her-

stellerangaben recht einfach. ERP- Lösung

und Erweiterung bleiben eigenständig, der

Mecanical-Bereich bleibt unangetastet.

Der Daten werden über Interfaces oder

auf Excel-Basis ausgetauscht. ■

Die Autoren sind Helmut Krautwurm,

Geschäftsführer der Bay-Soft GmbH und

Dr. Bodo Dahl, Vertriebspartner Bay-Soft GmbH.

www.bay-soft.de

MECHATRONIC-ENGINEERING

IT&Production 2/2019

Per Add-on fit für die Mechatronic

ERP-Erweiterungen

Der steigende Anteil an Elektro-

nik in ihren Erzeugnissen ver-

langt von Maschinenbauern, die

Entwicklung und Herstellung mechatro-

nischer Systeme näher an ihr Kernge-

schäft zu rücken. Doch während die Elek-

tronikentwicklung für Soft- und Hard-

ware noch oft inhouse betrieben wird,

kommen für die Fertigung meist externe

EMS-Firmen zum Zug, da der Aufbau

einer Elektronikproduktion mit hohen In-

vestitionen verbunden ist. Der Markt bie-

tet hierzu ein professionelles Angebot

mit günstigen Kostenstrukturen.

Prozesse ins System bringen

Für die Maschinenbaufirmen bedeutet die

Verschiebung des Produktportfolios in

Richtung mechatronische Systeme orga-

nisatorische und prozesstechnische Ver-

änderungen. Es müssen neue Anforderun-

gen bezüglich Teilesuche und Teilefin-

dung, Stücklistenverwaltung, Bedarfser-

mittlung, Kalkulation der Baugruppen im

System beachtet werden. Um diese Pro-

zess sauber abzuwickeln, lässt sich das im

Mechanical-Bereich eingesetzte ERP-Sys-

tem per Add-on um spezifische Funktio-

nen für den Elektronikbereich erweitern.

Add-on mit Preissuchmaschine

Die Erweiterung Bay-2 PDM Best Price der

Bay-Soft GmbH ist für diese Aufgabe ge-

dacht. Das speziell für die Elektronikbran-

che entwickelte PDM-System bringt eine

Preissuchfunktion für die Entwicklung und

Kalkulation von Elektronikprodukten mit.

Das Programm lässt sich an existierende

ERP-Systeme im Mechanical-Bereich an-

binden, um den Prozess der Entwicklung

von Elektronikprodukten-baugruppen und

-steuerungen abzubilden. Bay-2 PDM Best

Price steuert die E-Artikel- und Stücklis-

tenverwaltung über die Bedarfsermittlung

und Kalkulation bis hin zur Vorbereitung

der Bestellung der Elektronikbaugruppen

mit Best-Price- und Verfügbarkeitsprüfung

der elektronischen Bauteile. Dahinter ste-

hen unter anderem eine Technologieda-

tenbank, eine Preisdatenbank, ein webba-

Bild

: Bay

-Sof

t Gm

bH

Die Elektronik wird mehr und mehr zum Key-Selling-Point für den Maschinenbau. Um die entsprechenden Abläufe sauber digital abbilden zu können, lässt sich das ERP- System etwa per Add-on erweitern.

IT&Production 2/2019

| PRODUCT LIFECYCLE MANAGEMENTARAS

Vorteile der Product Innovation Plattform Eine Product Innovation Plattform auf Basis eines modernen PLM

Systems ermöglicht die Zusammenarbeit verschiedenster Teams

über alle Funktionen und Disziplinen hinweg. Durch die über-

gelagerte Plattform wird garantiert dass alle involvierten Mit-

arbeiter auf Basis der gleichen Anforderungs- und Systemmodelle

arbeiten, die Daten auch bei kritischen Übergabepunkten

(z.B. Entwicklung und Manufacturing) konsistent bleiben und alles

jederzeit bis ins letzte Detail im System zurückverfolgt werden

kann. Somit kann in einem System der gesamte Lifecycle eines

Produktes von Anforderungs- und Systemmodellierung, über

Qualität, Herstellungsplanung bis hin zu Service Dokumentation

abgebildet werden – an diesem Punkt sind Legacy-Systeme in

den letzten Jahren immer wieder gescheitert.

Open, Flexible, Scalable, Upgradable - Aras Im Kern der Product Innovation Plattform von Aras steckt eine

modellbasierte Technologie und eine service-orientierte Archi-

tektur. Diese erlaubt es Unternehmen eigene Apps, Prozesse und

Workflows zu entwickeln oder bereits bestehende Applikationen

individuell anzupassen. Der Business-Vorteil ist klar: Lösungen und

Geschäftsmodelle lassen sich über einen browserbasierten Client

einfach kombinieren, verändern und verbessern – direkt im

laufenden System. So entsteht deutlich weniger Aufwand, wenn

Änderungen oder Anpassungen fällig werden. Die Konfiguration

dauert nur noch einige Tage oder Wochen und damit keine

Monate mehr. Außerdem kann sie im laufenden Betrieb des

Systems durchgeführt werden, ohne dass das gesamte Geschäft

zum Erliegen kommt.

Im Fall eines Upgrades bleiben die angepassten Applikationen

und Anpassungen gänzlich unberührt – die Gefahr großer &

teurer Upgrade-Projekte existiert bei Aras nicht. Aras bietet

Subscribern sogar einen Upgrade-Service und übernimmt das

Upgrade komplett ohne Zusatzkosten für den Kunden.

Unternehmen profitieren Besonders Unternehmen die bereits Legacy-Systeme im Einsatz

haben, profitieren von dieser Lösung. Die alten Systeme werden

von der Aras-Plattform überlagert und so in einem einzigen

System zusammengefasst. So werden nicht nur Kosten deutlich

gesenkt, sondern auch gleichzeitig Migrationsrisiken reduziert.

Die bestehenden Altsysteme können dann je nach Anforderung

und Notwendigkeit nach und nach abgelöst werden.

Bereits heute beschleunigen mehr als 3.500 Organisationen ihre

Produktentwicklung mit Aras. Zu den Kunden zählen beispiels-

weise Schaeffler, Airbus, GE, Honda, Kawasaki, Motorola, u.a.

Produktkomplexität, digitale Transformation und Innovationszwang

Product Innovation Plattform von Aras

Kontakt Aras Gröbenzell / München Tel.: +49 8142 44 126-0 info@aras.com www.aras.com

Bild

: Ara

s Sof

twar

e G

mbH

In Zeiten in denen Hersteller sich mit immer komplexeren Produkte konfrontiert sehen und Produktteams sich mit den Anforderungen des heutigen industriellen Internets der Dinge auseinandersetzen müssen, erfüllen traditionelle PLM Systeme oft die Anforderungen nicht mehr. Für Unternehmen gilt es ihre Produktlebenszyklen auf der Grundlage von Platt- formen zu verwalten, die den Betrieb rationalisieren, die Kosten von Geschäftsabläufen reduzieren und die Integration von Daten und Prozessen im gesamten Unternehmen und über den gesamten Lebenszyklus hinweg vereinfachen.

Bild

: Ara

s Sof

twar

e G

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PRODUCT LIFECYCLE MANAGEMENT |

Dass es an der Zeit ist, Prozesse ef-

fizienter zu gestalten, ist vielen

Unternehmen bereits bewusst. Es

fällt ihnen jedoch sehr schwer, sich von

etablierten Abläufen zu trennen. Einer-

seits wollen sich Mitarbeiter nur ungern

auf Neues einstellen. Andererseits fehlen

den Unternehmen das Handwerkszeug

und Wissen, wo sie anfangen sollen. Den

Ausgangspunkt einer Servicedigitalisie-

rung bildet die Einführung einer Service-

managementlösung. Damit lassen sich

Serviceaufträge verwalten, Rechnungen

stellen und effizient Servicestunden ab-

rechnen. Für den Außendienst dokumen-

tieren diese Lösungen konsistent die von

Mitarbeitern erbrachten Leistungen. In

Verbindung mit einer Außendienst-App

können sie vollkommen autark arbeiten.

Alle Informationen im Blick

Viele Unternehmen verwalten ihre Service-

aufträge noch sehr aufwendig: Mitarbeiter

tragen Aufträge oder servicerelevante

Daten manuell in Excel-Tabellen oder Word-

Dokumenten ein. Dabei müssen sie oft zwi-

schen verschiedenen Anwendungen wech-

seln. Ein hoher Aufwand, der zu unzufriede-

nen Kunden führen kann. Schlimmstenfalls

schaut sich ein solcher Kunde einfach wo-

anders um. Bei einer Servicemanagement-

lösung sind alle relevanten Informationen

zentral – etwa in einer SQL-Datenbank –

abgelegt und lassen sich bedarfsgerecht

verwalten. Zudem wird sichtbar, an welcher

Stelle ein Auftrag ins Stocken gerät, damit

Unternehmen einschreiten können. Die

Zeitspanne zwischen Auftragsannahme und

dem Einsatz eines Technikers vor Ort lässt

sich so reduzieren. Eine der größten Heraus-

forderungen für Unternehmen besteht

darin, ihren Servicebereich adäquat zu fak-

turieren. Die in einem Servicemanagement-

Tool enthaltenen Daten zeigen an, welche

Reparaturaufträge ein Unternehmen aus

Kulanz oder im Rahmen der Garantie über-

nommen hat. Doch nicht nur die Fakturie-

rung ist wichtig, sondern auch die Einsatz-

planung der Außendiensttechniker. Auf

Basis der Daten einer Servicemanagement-

lösung lässt sich schon vor dem Einsatz ab-

schätzen, wie lange der Anfahrtsweg dau-

ert. Vorab können Unternehmen auf Basis

der Daten ungefähr einen groben Aufwand

für die Reparatur oder die Wartung prog-

nostizieren. So ist es möglich, die Route

eines Mitarbeiters exakt festzulegen. Des

Weiteren können Unternehmen auf eine

grafische Einsatzplanung und -disposition

zurückgreifen. So können beispielsweise

durch eine Kalenderfunktion Termine be-

darfsgerecht vergeben werden.

Vorteile für den Techniker

Ein Servicetool kann auch für die Arbeit des

Technikers selbst Vorteile bringen. Es

kommt vor, dass Kunden im Anschluss an

eine Wartung oder Reparatur selbst Hand

an das Gerät legen. Damit ist jedoch die

durch den Techniker erbrachte Leistung

nicht mehr nachvollziehbar, was bei der Ab-

rechnung zu Schwierigkeiten führen kann.

Wenn die Anwendung dies unterstützt,

können Techniker vor Ort ein Foto machen

und es zusammen mit dem Serviceauftrag

digital unterzeichnen lassen. Damit ist der

Ist-Zustand dokumentierbar.

Auf Bedienbarkeit achten

Damit die Digitalisierung des Servicebe-

reichs gelingt, sollten Unternehmen ihre Lö-

sung sorgfältig auswählen. Das Tool sollte

sich möglichst intuitiv bedienen lassen. An-

wendern fällt der Einstieg leichter, wenn sie

eine ähnliche Navigation bereits aus ande-

ren Systemen kennen. Bei der Wahl des IT-

Dienstleisters sollten Fertigungsbetriebe da-

rauf achten, dass er die Lösung individuell

an die Bedürfnisse im Haus anpassen kann.

Nutzenerwartungen

Neben reduzierten Kosten und besserer Ein-

satzplanung, können sich Unternehmen

durch eine bessere Serviceorganisation

einen besseren Ruf bei den Kunden auf-

bauen. Oberstes Ziel sollte es daher sein,

serviceorientiert zu agieren sowie die Wün-

sche und Bedürfnisse der Kunden zu beach-

ten. Stellen Unternehmen eine umfassende

After-Sales-Betreuung sicher, führt dies

nicht nur zu einer hohen Kundenzufrieden-

heit, sondern auch zu mehr Umsatz, da zu-

friedene Kunden eher dazu bereit sind, sich

beim nächsten Mal wieder für das Unter-

nehmen zu entscheiden. ■

Der Autor Lorenz Rohrmann ist

Geschäftsführer der Peak Networks GmbH.

www.peak-networks.de

Kunden können sich heute unabhängig von Zeit und Ort umfassend über Produkte, Unternehmen und Marken informieren. Da sich Produkte und Preise oft nur in Details unterscheiden, sind andere Aspekte für eine Kaufent-scheidung relevant. Dabei kann insbesondere der Service den Unterschied machen.

AFTER SALES

IT&Production 2/2019

Kundenzufriedenheit durch Software verbessern

Managementlösungen für den Service

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IT&Production 2/2019

Wir haben die Lösung für Ihr individuelles ProduktDatenManagement.

ORCONist ein unabhängiges und eigenständiges Unternehmen, mit

einer eigenen Entwicklung in Deutschland. Im Laufe der Jahre

ist eine extrem praxistaugliche und leistungsfähige Software

entstanden – Phoenix/PDM. Abteilungen wie die Konstruktion,

Einkauf, Vertrieb, Arbeitsvorbereitung, Fertigung sowie

externe Partner profitieren von der ganzheitlichen ORCON-

Lösung. Die erhebliche Zeitersparnis durch vielfältige

Suchmöglichkeiten und bewährte Automatismen machen

Phoenix/PDM so leistungsfähig.

Phoenix/PDMvereint das gesamte Wissen und die geballte Erfahrung aus über

25 Jahren Projektarbeit. Ausgerichtet auf die CAD-Programme

von PTC, Autodesk und SolidWorks bietet es leistungsstarke

Schnittstellen und eine einfach zu bedienende Benutzerober -

fläche. Die Entwicklung und der Support von Phoenix/PDM

mit sämtlichen Schnittstellen wird durch ORCON durchgeführt.

Seit 2017 bietet Phoenix/PDM die Schnittstelle zu PTC CREO

Parametric an. Der Umstieg von PTC CREO Elements/Direct

Modeling zu PTC CREO Parametric wird von ORCON durch ein

eigens dafür entwickeltes Migrationsprogramm wesentlich

vereinfacht – wir informieren Sie gerne.

Schnittstellensind zu verschiedenen führenden PPS/ERP-Systemen realisiert.

Projektbegleitende E-Mails und Microsoft Office-Dokumente

lassen sich natürlich ebenfalls einbinden.

Visualisierunghat in Phoenix/PDM eine herausragende Bedeutung. Auch

Anwender ohne CAD-Software können in Phoenix/PDM

3D-Modelle und Zeichnungen angezeigt bekommen – ohne in

andere Programme wechseln zu müssen. Suchergebnisse,

Stücklisten und Änderungen werden grafisch unterstützt.

Sie wollen möglichst wenig Zeit in Prozess- und Datenmodell-

Definitionen investieren?

Profitieren Sie von unserem Phoenix/PDM Best-Practice.

Die Essenz von über 25 Jahren Erfahrung in der kundennahen

Realisierung von PDM-Projekten. Dies ist nur ein erster Überblick

über die wesentlichen Funktionen von Phoenix/PDM. Doch nichts

geht über ein persönliches Gespräch. Gerne bringen wir unsere

gesamte Erfahrung ein, wenn es darum geht, Ihre Daten optimal zu

nutzen – sprechen Sie uns an!

Sie planen die Abläufe in Ihrem Unternehmen mit einer effizienten PDM/PLM-Lösung zu optimieren? ORCON

ist seit über 25 Jahren in diesem Marktsegment tätig und bietet Ihnen einen enormen Erfahrungsschatz.

Die konsequente Nutzung einmal erstellter Modelle, Zeichnungen und Daten von Produkten bringt die

gewünschte Effektivitätssteigerung. Das setzt ein tiefes Verständnis des Softwareherstellers für die Prozesse

beim Kunden voraus. Genau darin liegt die Stärke von ORCON – Nähe zum Kunden, nachhaltige Partner-

schaft und effizienter Support.

Kontakt

ORCON GmbH Bahnhofstraße 26 72138 Kirchentellinsfurt Tel.: +49 7121 51492-0 vertrieb@orcon.de • www.orcon.de

Wir machen Unternehmen produktiver.

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mbH

Die Grundlage für alle Prozesse, bei

denen Systems Engineering Anwen-

dung findet, ist der Standard

ISO/IEC/IEEE 15288:2015, der den Lebenszy-

klus aller Abläufe in von Menschen erschaf-

fenen Systemen beschreibt. Dazu zählen

Hardware, Software, Dienstleistungen oder

Datensätze sowie auch Mitarbeiter und Ge-

schäftspartner. „Die Norm beinhaltet zahlrei-

che untergeordnete Prozesse, die jedoch

nicht immer gleichermaßen in allen Projekten

angewendet werden“, sagt Georg Hünne-

meyer, Systems Engineer und Geschäftsfüh-

rer der Hünnemeyer Consulting GmbH. „Aus-

Normen und Standards bilden einen wichtigen Bestandteil der Entwicklung und Produktion, beispielsweise in den Bereichen Qualität oder Sicherheit. Die Regeln sollen dabei weitest -gehend reibungslose Abläufe ermöglichen. Sollen mit Systems Engineering Prozesse optimiert werden, kommt man um die Einführung einiger Standards quasi nicht herum.

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Standards schaffen Rahmen für Innovation

Entwicklung komplexer Systeme

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Begrüßung + Einführung MES: Trends in der produktionsnahen ITFraunhofer IOSB l Dr.-Ing. Olaf Sauer

OPC UA basierende, bidirektionale, IIoT- fähige Open Source Schnittstelle DES4MES1. Vorstand MES D.A.CH Verband e.V. l Angelo Bindi

MES braucht einen Bebauungsplan / Teil 1HIR GmbH l Dr.-Ing. Harald Hoff

Digitale Transformation mit MESCreative IT l Philippe Rinaudo / Clémence Franchet

End-User machen Druck: Ohne OPC UA kein BusinessOPC Foundation l Stefan Hoppe

KI Lösungen auf allen Ebenen von der Produktion bis in die CloudMitsubishi Electric Europe B.V. l Thomas Lantermann

IoT – Intelligente OPDENHOFF Technologie, der Weg zur transparenten WertschöpfungsketteOpdenhoff Technologie GmbH l Jürgen Opdenhoff

Erfolgsfaktoren für ein MESSIM-ERP GmbH l Ernst-August Stehr

INDUSTRIE 4.0 – die neue Basis für

MDE und BDE SystemeVIDEC Data Engineering GmbH l Achim Mehrmann

Moderation: Ronald Heinze, VDE Verlag GmbH

Die Agenda + detaillierte Informationen sowie die Teilnahmebedingungen finden Sie unter: www.automatisierungstreff.com/mes1

ANWENDER-WORKSHOP19.02.2019 • 10:00 – 17:00 Uhr

MES als Dreh- und Angelpunkt für Industrie 4.0 – Marktübersicht und Branchenbeispiele

MES in der Praxis

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gewählte Vorgänge lassen sich bei der

Umsetzung und Verwaltung der Lebens-

zyklusphasen einsetzen.“ Die auf techni-

sche Aspekte fokussierte Norm schließt

eine Vielzahl von Teilprozessen ein, dazu

gehören Projektabläufe, die das Risiko-

management umfassen, technische oder

auch operative Prozesse wie die Instand-

haltung. Mithilfe von ISO15288 können

Unternehmen Ziele festlegen sowie Be-

wertungen und Verbesserungen vorneh-

men. Oftmals werden die Stakeholder

eingebunden, um eine hohe Kundenzu-

friedenheit zu erreichen. Ähnliche bzw.

verwandte Standards sind ISO29110,

ANSI/EIA 632 oder ISO12207.

Legitimation gegenüber Kunden

ISO9000ff. beinhaltet alle Normen zum

Qualitätsmanagement und legt sämtliche

Anforderungen an ein Unternehmen

oder eine Organisation diesbezüglich

fest. „Mithilfe dieses Standards können

Betriebe nicht nur den Maßstab für in-

terne Prozesse vorgeben, sondern sich

auch gegenüber Kunden, Lieferanten

oder anderen Geschäftspartnern legiti-

mieren“, sagt Hünnemeyer. Sieben

Grundsätze stellen die Basis der Normen

zum Qualitätsmanagement dar: Kunden-

orientierung, Verantwortlichkeit der Füh-

rung, die Einbeziehung aller beteiligten

Personen, einen prozess- sowie einen

systemorientierten Ansatz, ständige Ver-

besserung, sachbezogene Entschei-

dungsfindung und eine positive, wech-

selseitige Beziehung zu Lieferanten. Für

die Entwicklung komplexer Systeme sind

diese Anforderungen unabdingbar.

Sicherheitsaspekt im Blick behalten

Zudem darf der Sicherheitsaspekt nicht

aus den Augen gelassen werden. Im Be-

reich der elektrischen und elektroni-

schen Systeme beschäftigt sich die

Norm IEC61508 mit den sicherheitskriti-

schen Funktionen. „Der Standard lässt

sich je nach Branche individuell anpas-

sen. Übergeordnetes Ziel der Norm stellt

der Schutz von Anwendern und Umwelt

durch Risikominimierung dar“, so Hünne-

meyer. Jegliche Gefahren sollen aus dem

Entwicklungs- sowie Produktionsprozess

verbannt werden, dabei lässt sich durch

eine exakte Dokumentation aller Ab-

läufe jeder Schritt nachverfolgen. Eine

ständige Einbindung technischer Fort-

schritte ist zwingend notwendig, um die

Prozesse effizient zu halten. Besonders

häufig findet sich IEC61508 in sicher-

heitskritischen Branchen wie der Öl- und

Gasindustrie oder bei Nuklearanlagen

sowie im Maschinenbau.

Von Fall zu Fall unterschiedlich

Unternehmer, die interne und externe

Prozesse optimieren und dabei Systems

Engineering einsetzen möchten, sind da-

rauf angewiesen, bestimmte Normen

einzuführen. Dazu kommen neben den

genannten viele weitere infrage. Dabei

müssen die Verantwortlichen von Fall zu

Fall entscheiden, welche Standards not-

wendig sind. Im Zusammenhang mit Sys-

tems Engineering kann sich etwa auch

der Einsatz von ISO21500 – Leitfaden

zum Projektmanagement – lohnen. „Alles

in allem gilt es einen ganzheitlichen An-

satz zu schaffen und statt übereilter

Handlungen zunächst alle Prozesse in

den Fokus zu nehmen.“ ■

Der Autor Georg Hünnemeyer ist

Geschäftsführer der

Hünnemeyer Consulting GmbH.

www.huennemeyer.eu

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IT&Production 2/2019

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