Produktdatenmanagement

Von der Verwaltung zum Management

Product Data Management. PDM bewegt sich von der reinen Verwaltung von Produktdaten immer stärker in Richtung Prozessmanagement. Die Datenverwaltung darf trotzdem keinesfalls geringgeschätzt werden – sie ist schließlich die Basis aller Prozesse.

PLM-Prozesse brauchen eine gemeinsame Datenbasis, ein „Engineering Data Backbone“. (Abb.: Procad)

Ohne eine vollständige und stets gültige Beschreibung der Daten eines Produktes greifen Automatisierungsprozesse zur Beschleunigung von Entwicklungsabläufen erst gar nicht ineinander. Übereinstimmung besteht darin, dass für technische Produkte die Verwaltung der Mechanik-CAD-Daten allein nicht mehr ausreicht. Produktdatenverwaltung umfasst vielmehr alle im System verwendeten Komponenten: Mechanik, Elektrotechnik, Elektronik, Hydraulik und Informatik. Eine konsistente und gültige Datenbasis trägt schon für sich zur Wertschöpfung in einem Unternehmen bei, besonders durch das schnelle Wiederfinden von bereits entwickelten Teilen oder Subsystemen. Dies erschließt die Wiederverwendung und reduziert damit Entwicklungszeit sowie letztendlich Kosten.

Die heiße Phase hat erst begonnen
Viele Unternehmen, vor allem im Mittelstand, sind derzeit dabei, ihre installierte PDM-Datenbasis zu vervollständigen und abzurunden. Die Verwaltung der Mechanik-Daten ist heute selbstverständlich geworden. In den Konstruktionsabteilungen kommen CAD-systemnahe Datenverwaltungstools oder sogenannte neutrale PDM-Lösungen zum Einsatz. Diese neutralen PDM-Systeme wie etwa Pro.File des Karlsruher PLM-Anbieters Procad werden sich weiter gegenüber den ‚kleinen’ Lösungen durchsetzen. Drei Gründe sprechen dafür:

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  • sind Multi-CAD-fähig. Das heißt, sie verwalten nach einem einheitlichen Prinzip die CAD-Unterlagen aus mehreren CAD-Systemen und sind damit die Basis für einheitliche Entwicklungsrichtlinien, die weit über die Konstruktionsabteilung hinaus reichen. Sie vermögen sogar den Wechsel von CAD-Systemen zu begleiten, wie das Beispiel von Daimler zeigt.
  • Multi-CAD-Management im Maschinenbau gehört auch die Verwaltung von Schaltschrankdaten, Verkabelungsplänen, Leiterplattenlayouts und anderen Entwicklungsunterlagen aus der Elektrotechnik, Elektronik, Informatik und gegebenenfalls Hydraulik. Die systemnahen CAE-Daten werden deshalb in das übergeordnete Konzept einer Product-Lifecycle-Management-Strategie eingeordnet. Multi-CAD-fähige PDM-Systeme sorgen außerdem dafür, dass diese Unterlagen stets zueinander passen. Das bedeutet, die Versionierung der Unterlagen der Schaltschränke und anderer Elemente einer Maschine werden synchronisiert.
  • neutralen Systeme haben üblicherweise Schnittstellen zu ERP-Lösungen, über die sie Artikelstammdaten, Stücklisten und andere CAD-nahe Daten und Dokumente mit den IT-Modulen für die Arbeitsvorbereitung und Fertigungssteuerung synchronisieren. Ihre Flexibilität ermöglicht es hierbei, Prozesse und Datenumfang bei der Synchronisation der Daten an neue Gegebenheiten in einem Unternehmen anzupassen. Diese Schnittstellen vermeiden eine mehrfache Datenerfassung sowie Fehler bei der Datenübergabe aus den Entwicklungsbüros in die Arbeitsvorbereitung.
  • PDM-Lösungen sind nicht nur Verwaltungssysteme für die direkten Produktdaten, sondern auch Dokumentenmanagementsysteme. Überall dort, wo projektbezogen gearbeitet wird, ist dies unverzichtbar. Die Einheit von Produktdaten- und Dokumentenmanagement spielt auch eine wichtige Rolle, um die vollständige Dokumentation von Komponenten sicherzustellen.
  • zeigt sich also, dass die Datenhaltung immer stärker mit den Arbeitsabläufen zusammenwächst. PLM-Prozesse können ohne eine klare und gültige Datenverwaltung nicht automatisiert werden.
Das Pro.Ceed-Cockpit zeigt statistische Auswertungen über die Anzahl und Dauer von Änderungsprozessen.

Wertschöpfung in Entwicklungsprozessen
Am wohl stärksten mit dem Maschinenbau verbunden sind die Änderungsprozesse. Sowohl kundenspezifische Anlagen als auch Serienprodukte unterliegen einem permanenten Wandel. Das Prozessmanagement der PLM-Lösung sollte deshalb Änderungsprozesse gezielt unterstützen. Dokumentenmanagement und Ablaufsteuerung, Ablaufüberwachung und Ablaufdokumentation greifen hier eng ineinander. Jeder Änderungsprozess beginnt mit einem Hinweis. Irgendwo ist eine Produktschwäche zu erkennen, eine Verbesserung ist notwendig, um die Marktfähigkeit eines Produktes zu erhalten. Diese Verbesserungsidee wird normalerweise in einem mehr oder weniger formlosen Formular „Verbesserungsidee“ erfasst und inhaltlich geprüft. Soll sie angenommen oder umgesetzt werden, muss sie in einem formalen Änderungsantrag (Engineering Chance Request = ECR) spezifiziert werden. Hier entsteht nicht nur ein weiteres Dokument, sondern an dieser Stelle startet auch der Änderungsprozess.

Änderungswunsch und ECR wandern in eine Änderungsakte, die anschließend Schritt für Schritt alle Dokumente aufnehmen wird, die in irgendeiner Form mit dem Vorgang zusammenhängen. Bevor die Änderung endlich in Kraft tritt, durchläuft der ECR in der Regel etliche Prüfschritte. Deren Ergebnisse werden ebenfalls der Änderungsakte hinzugefügt. Nächster Schritt ist der Änderungsauftrag (Engineering Chance Order = ECO) an die Entwickler. Er enthält die genauen Spezifikationen, was zu tun ist. Alle Teilestammdaten, CAD-Modelle, Zeichnungen, NC-Programme etc. werden Schritt für Schritt in die dem Prozess beigefügte Änderungsakte aufgenommen. Sie bilden den Nachweis über die durchgeführten Maßnahmen. Nach Abschluss aller Arbeiten gilt es diese über eine Änderungsmitteilung (Engineering Chance Notice = ECN) innerhalb des Unternehmens zu kommunizieren. Auch die ECN gehört in die Änderungsakte. Sie kann durchaus in unterschiedlichen Ausprägungen vorliegen. Sie muss für unterschiedliche Arbeitsbereiche (Fertigung, Service, Vertrieb) und zudem häufig in unterschiedlichen Sprachen verfasst werden.

Mechatronik-Struktur eines Roboterarms.

PLM-Prozesse mit integrierter Erfahrung
Durchdachte PLM-Lösungen für den Mittelstand folgen dem Grundprinzip: Flexibilität ist gut und erforderlich, aber man muss nicht alles neu erfinden. Auch im Prozessmanagement wollen Mittelständler schnell greifbare Ergebnisse sehen. Langwierige Beratungsprozesse, die alles Vorhandene in Frage stellen, sind nicht beliebt. Die oben beschriebene Vorgehensweise hat sich in vielen Unternehmen bewährt. Hier liegt es also nahe, diese gewissermaßen als Vorlage bereitzustellen. Derart vorkonfigurierte PLM-Prozesse und vorkonfigurierte Änderungsakten können also den Einstieg in die Steuerung von Arbeitsabläufen durch Prozessmanagement sehr erleichtern.

Stefan Kühner/bw

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