16. VDI-Arbeitskreis PART Engineering

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1 Technische Universität t Chemnitz IPELAB Labor für Fakultät t für f r Maschinenbau Integrierte Produktentwicklung Professur Konstruktionslehre Fakultät t f für r Maschinenbau Institut f für f r für r Konstruktions- und Antriebstechnik Professur Konstruktionslehre 16. VDI-Arbeitskreis PART Engineering als Basis für Kosteneinsparungen in Konstruktion, Beschaffung und Fertigung Prof. Dr.-Ing. Erhard Leidich Leiter des Labors IPELAB Tel: Mail: e.leidich@mb.tu-chemnitz.de Dr.-Ing. habil. Werner Grahl Koordinator Tel: Mail: ibdr.grahl@gmx.de 1. Ist-Situation des Datenbestandes 2. Typische Schwachstellen 3. Lösungsansätze zur 4. IPE-Labor 5. Analyse- und Reduktionstools 6. Fallbeispiele Technische Universität Chemnitz Professur Konstruktionslehre Reichenhainer Straße 70 Raum A Chemnitz Tel: Fax: Das Vorhaben "Labor für integrierte Produktentwicklung" wird durch das sächsische Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst und den Europäischen Fond für regionale Enwicklung (EFRE) gefördert.

2 Ausgangssituation Ist-Situation des Datenbestandes Teilestämme sind Spiegelbilder von Prozessen und Organisationen! Die Effizienz jeglicher produktbezogener Kommunikationsprozesse ist von der Qualität der Datenbasis abhängig! Die beste IT-Strategie nützt nichts, wenn die Probleme an der Basis, bei den Stammdaten nicht gelöst sind! Die Stammdatenqualität hat beträchtlichen Einfluss auf die Wettbewerbsfähigkeit jedes Unternehmens! (Umfrage Aberdeen zum Stammdatenmanagement in 2007) Wie groß sind die Potenziale im Teilestamm? Welche Handlungsoptionen sind abzuleiten? Relation Größe/Veränderung Teilestammgröße in Stück: , , Teilestammwachstum in Stück/Monat: 110, 250, von 23

3 Typische Schwachstellen Überblick Strukturierung/Klassifizierung Merkmal: Teilecodierung - TD-Code: Andere: (4Systeme) Herstellercode: - Belegt Leer Benennungscode: - Belegt Leer Terminologie Merkmal: Name + Parameter Aktualität/Gültigkeit Merkmal: Aktualität der Artikeldaten - Artikelanzahl: davon obsolet: davon ersetzt: davon Sonstiges (z.b.: Nacharbeit): Nicht bewegte Teile: Aktive Teile: Aktualität der Normung Schwachstellen: fehlende/unvollständige Artikelklassifizierung verschiedene Klassifizierungsarten Klassifizierungssystem wenig ausbaufähig Schwachstellen: nicht reproduzierbare/ unvollständige Benennungen/Parameter Nutzung verschiedener Beschreibungsmerkmale fehlende Parameter Schwachstellen: unzureichende Aktualisierung des Artikelbestandes unzureichende Aktualisierung der Werksnormen unzureichender Abgleich zwischen Markt und interner Normung von 23

4 Typische Schwachstellen Terminologie und Artikelmerkmale Schwachstellen in Artikelstamm: fehlende Angaben widersprüchliche Angaben unterschiedliche Abkürzungen unterschiedliche Benennungen Schreibfehler nicht durchgängige Aktualisierung (bspw. Ersatz von DIN durch ISO) Einsatz von Leer- und Sonderzeichen von 23

5 Typische Schwachstellen Dubletten Dublettenliste als Entscheidungsvorlage Ergebnisliste: Auszüge Kaufteile: - Energieketten (42) 16,7% - Druckschalter (88) 6,8% Normteile: - Stift (405) 11,1% - Rohr DIN 2395 (85) 2,4 % - Rohr DIN (33) 3,0 % - Vierkant 3,1% von 23

6 Typische Schwachstellen Transparenz und Übersicht Artikel DIN 963: 1 Artikel DIN 965-A: 4 Artikel ISO 10642: 45 Artikel DIN 964: 8 Senkschraube: Linsensenkschraube: Artikel ISO 2009: 60 Artikel ISO H: 3 Artikel ohne Norm: 2 Artikel Norm ISO D7991: 1 Artikelanzahl in Klasse Senkschrauben: 139 Artikel alte Norm: 1 Unter Senkschraube: 8 Artikel Norm ISO 7047: 9 Artikelanzahl in Klasse Linsensenkschrauben: 10 Artikel ISO H: 11 Fazit: Klasse Senkschraube: 139 Klasse Linsensenkschraube: 10 Gesamt: 149 Artikel ISO 7047: von 23

7 Typische Schwachstellen Aktualisierungsgrad der Artikel Anzahl Artikelarten Artikelzahl mehr als Stück/Artikelart Teilestammbeschreibung: Artikel Sachgebiet: Verbindungselemente Anzahl Teilearten (Artikeldatensätze): Artikel Datensätze ohne Angabe der Verbauungsmengen: 154 Artikel Lieferantenzahl: 74 Lieferanten von 23

8 Typische Schwachstellen Aktualisierungsgrad/Anpassung der innerbetrieblichen Normen Stand Normung 04/2004 Ist-Situation per 01/2008 Sachmerkmalleistendefinition: Stand: 04/2004 Inhalt: Regelung der Benennung Regelung Klassifizierung über Materialklasse Auswahlreihenbildung Artikelvielfalt: 44 (Baugrößen: 29) Vorzugsmaterialien: 3 Bestand: 60 Artikel davon 59 mit ISO mit DIN 963 Einhaltung Klassifizierung: Materialklasse 1: 32 Materialklasse 2: 1 Materialklasse 3: 27 Materialklasse 4: 1 Artikelvielfalt: 61 (Baugrößen 38) Materialfestlegung: 4.8- A3A A5c A3A A5c 3 A A MS von 23

9 Typische Schwachstellen Prozess der Datenbeschaffung/-anlage 1) Informationssuche Artikelund CAD Daten 2) Bestellung Eigene Dateien Fremde Dateien Teilestamm - Katalogteileportal - Herstellerportal - Internet -CD - Printmedium Konstrukteur Einkäufer Zeichnung Stückliste von 23

10 Lösungsansätze 1.Nacharbeiten Übernahme Datenauszug aus ERP-System Nacharbeiten Klassifizieren Betriebsklassifikator od. Klassifizierung mit Dublettenanalyse Substitutionsanalyse Material, Oberfläche, Farbe Aktualitätsanalyse S S D U S U D D S U S S U U D D Nacharbeiten: Klassifizieren/Terminologiemanagement - Bezeichnungen und Benennungen bearbeiten, Schaffen von Transparenz, Struktur, Reproduzierbarkeit Aktualisierung - Erfassen und Ersetzen alter/ungültiger Teile (U) Dublettenbereinigung - offene und verdeckte Dubletten (D) Substitution - Material, Oberflächenbehandlung, Farbgebung (S) von 23

11 Lösungsansätze 2. Bereinigen - Vorzugsteil - Ausnahmeteil Bereinigen - Dublette Clusteranalyse, Clusterbewertung, Normen Bereinigen Aktualitätsanalyse Teileartensubstitution - Normteile: DIN-ISO-Abgleich - Kauf- und Normteile: Vorzugsteile, Auswahlreihen - Fertigungsteile: Teilefamilien Lieferantesubstitution Bilden von Vorzugslieferanten Betriebliches Normen - Normen mittels Sachmerkmal-Leistenkonzepten - Popularisieren der betrieblichen Normen von 23

12 Lösungsansätze 3. Konsolidieren Konsolidieren IT-Integration Grafische Filter Dig. Suchhilfen Konsolidieren IT - Systeme und Datenbestände integrieren Sachmerkmal-Leisten als Filter visualisieren Benutzerrechte und -sichten definieren Digitale textuelle und geometrische Suchhilfen von 23

13 IPE-Labor Infrastruktur von 23

14 IPE-Labor Einordnung Themenkomplex Kostenmanagement Komplexitätsreduktion Entwicklung/Planung Vertrieb Konstruktion AV Komplexitätsreduktion Beschaffung/Herstellung Steuern Kontrollieren PDM Einkauf/ Lager Produktionsplang./-steurg. ERP Service Analysieren Bewerten Projektarchiv Teilestamm Teilestammreduktion + Reduktion Teilestammwachstum von 23

15 IPE-Toolbox Analysetool Potenzialcheck Vielfalt A) Datenerfassung A1) Randbedingungen A2) Organisationsdaten A3) Teilestammauszug B) Potenzialanalyse B1) Strukturanalyse B2) Terminologieanalyse B3) Dublettenanalyse B4) Substitutionsanalyse B5) Artikelartenanalyse C) Bewertung/Konzipierung C1) Einsparpotenzial quantifizieren C2) Nutzen ermitteln C3) Lösung konzipieren C4) Informationsflüsse planen Bewertungsmerkmal Teilestamm Größe Wachstum Beschreibung des IST-Zustandes Artikel in 06/ Artikel im Monat Durchschnitt zwischen 06/2007 und 05/2008 Strukturierung - Klassifizierungssystem nicht vorhanden - zur Strukturierung werden die Merkmale BESCHAFFUNGSART, WARENGRUPPE, und die teilsprechende Artikelidentnummer (1.+2. Stelle) genutzt - Bündelung gleicher Teilearten in Gruppen nicht möglich Organisation Arbeiten mit Datensätzen Benennungen Konstruktionshoheit Einkauf Anlegen Suchen - Name, Abmessungen und Material in einem Merkmal - keine SML-Normen für Artikelbezeichnungen, nur Vorlage im ERP und Erfahrungen der Nutzer - ab 2000 zu allen Produkten im Unternehmen - davor zwei Teilestämme mit unterschiedlichen Strukturen, die nicht vereinheitlicht wurden Zentral auf Unternehmensebene - jeder Konstrukteur nach Bedarf - für Neuanlage keine digitale Unterstützung - Suchen nach Begriffen im ERP Auszug, Nutzung von Artikelmerkmalen des ERP-Datensatzes - Konstrukteur, Einkauf, Vertrieb, Pm, Montage (Meister und Schlosser), Fertigungssteuerung, Qualitätssicherung Prozesskosteneinsparung aus Reduzierung des Teilestamms des Teilestammwachstums Norm- und Kaufteile : Anteil: Artikel Anteil: ca Artikel von Artikeln von Artikeln Einsparpotenzial in Stück: Dubletten Ansatz 5%: entspricht Artikel entspricht ca. 70 Artikel Vorzugsteile/Auswahlreihen Ansatz 14%: entspricht Artikel entspricht ca. 190 Artikel Anzahl: Artikel ca. 260 Artikel Einsparpotenzial in EUR (bei 25,00 EUR/Artikel): Anlagekosten Neuteil (/Pflicht/) 500,00 EUR Summe : EUR EUR Fertigungsteile/Werksnormteile: Anteil: Artikel Anteil: ca Artikel von Artikeln von Artikeln Einsparpotenzial in Stück: Familienbildung Ansatz 2,5 % entspricht 675 Artikel entspricht ca. 20 Artikel Anzahl: 675 Artikel ca. 20 Artikel Einsparpotenzial in EUR (bei 200,00 EUR/Artikel): Anlagekosten Neuteil (/Pflicht/) 500,00 EUR Summe: EUR EUR Einsparpotenzial Gesamt: EUR EUR einmalige Urfüllung mit Bestand PARTsol Bestand nachbearbeitetem und bereinigtem Teilestamm ERP/PDM -System zyklischer Abgleich (nächtlich) LINK DB Vorzugsteile Auswahlreihen Filter Nutzerrechte Neuanlagen von Teilen über Online-Schnittstelle PARTsol Suchen CAD Wieder verwenden ecatsol Katalogteile Nicht katalogisierte Fremdteile einfügen SML Fertigungsteile CADENAS einfügen Pool ecatsol SML Quelle: in Anlehnung an CADENAS GmbH von 23

16 IPE-Toolbox Reduktionstools - Norm- und Kaufteile A) Konzeptentwicklung A1) Artikelprioritäten A2) Nutzerrechte A3) Prozessabläufe (Suchen) A4) Klassifizieren B) Bereinigen B1) Dublettensubstitution B2) Materialsubstitution B3) Artikelclustering B4) Lieferantenclustering C) Normen/Konsolidieren C1) Systemintegration C2) Katalogsystem/Suchprozesse C3) Vorzugsteile, Auswahlreihen, Vorzugslieferanten C4) Masken-/Filtervisualisierung Bewertungskriterien: Funktionserfüllung, Aufwand für Konstruktionsänderungen, Artikelkosten KH KD LS keine Artikelartensubstitution Bewertung Ersatz keine Artikelartensubstitution keine Ersetzung Artikelarten- durch substitution ISO 4762, ISO vorber. keine Artikelartensubstitution Ablösung: ISO 4762, ISO Clusterung nach Hauptgruppe Normteil 2. Clusterung nach Gruppe Schraube Inhalt des Subclusters UGR Innensechskant Werkzeug: PARTsolutions Clusterung nach: Merkmal ZEICHN.DIN-NR. Merkmal LIEFERANT 3. Clusterung nach Untergruppe Zylinderschraube Clusterinhalte Werkzeug: PARTwarehouse textuell clustering Werkzeug: PARTwarehouse textuell clustering Werkzeug: ERPsolutions, Partsolutions von 23

17 IPE-Toolbox Reduktionstools - Fertigungsteile A) Konzeptentwicklung A1) Artikelprioritäten A2) Nutzerrechte A3) Prozessabläufe (Suchen) A4) Klassifizieren B) Bereinigen B1) Teilefamilien bilden B2) Nativ Checkin B3) geometrisch Clustern C) Normen/Konsolidieren C1) Sachmerkmal-Leisten modellieren C2) geometrische Suche integrieren von 23

18 IPE-Toolbox Reduktionstools - Ersatz-/Verschleißteile A) Konzeptentwicklung A1) Artikelprioritäten A2) Nutzerrechte A3) Prozessabläufe (Suchen) A4) Klassifizieren B) Bereinigen B1) Dublettensubstitution B2) Materialsubstitution B3) Artikelclustering, Lieferantenclustering, Lagerclustering B4) Preisclustering C) Normen/Konsolidieren C1) Ersatzteil-Katalogsystem C2) Vorzugsteile/Vorzugslieferanten C3) Lager-/Logistik-Optimierung Bewertungskriterien: Funktionserfüllung, Aufwand für Konstruktionsänderungen, Artikelkosten KH KD LS Bewertung Ersatz keine Artikelartensubstitution keine Artikelartensubstitution Ablösung: ISO 4762, ISO keine Ersetzung Artikelarten- durch substitution ISO 4762, ISO vorber. 1. Clusterung nach Hauptgruppe Normteil 2. Clusterung nach Gruppe Schraube Inhalt des Subclusters UGR Innensechskant keine Artikelartensubstitution Werkzeug: PARTsolutions Clusterung nach: Merkmal ZEICHN.DIN-NR. Merkmal LIEFERANT 3. Clusterung nach Untergruppe Zylinderschraube Clusterinhalte Werkzeug: PARTwarehouse textuell clustering Werkzeug: PARTwarehouse textuell clustering von 23

19 Fallbeispiel Bestandsverringerung Ausgangssituation: 6 Produktionsstandorte 17 Vertriebsbüros 500 Kunden Lieferanten Quelle: Schaller, R.; ecl@ss-einführung bei AT&S, bme-fachforum e Cl@ss, Nürnberg, von 23

20 Fallbeispiel Wachstumsreduzierung Quelle: Zander, P., Einsparpotentiale im LSW Engineering- und Einkaufsprozess, 10. Industrieforum Augsburg, von 23

21 Fallbeispiel C-Teile C-Teilespektrum Umfang der Ergebnis der Dublettensubstitution Materialsubstitution Aktualitätsanalyse Vorzugsteilebildung DIN-ISO-Substitution Auswahlreihenbildung von 23

22 Ausgangsdaten Basisinformationen: 1. Artikelidentnummer des ERP (Spalte B) 2. Klassifikationshilfen (Spalten C und D) bspw. Beschaffungsart, Warengruppe 3. Benennungen (Spalten E,F) möglichst Trennung in Name, Abmessungen/Größenangabe, Werkstoff, Normnummer/Bestellnummer/Zeichnungsnummer 4. Zeichn.DIN-Nr (Spalte G) Zeichnungsnummer (Fertigungsteile), Normnummer (Normteile), Bestellnummer (Kaufteile) 5. Werkstoff Werkstoffangabe oder Festigkeitsklasse Ergänzungsinformationen: 6. Gültigkeitskennzeichen (Spalte Y) 7. Ersetzt durch (Spalte AB) 8. Ersatz für (Spalte AA) 9. wenn vorhanden: Auswahlreihen/Vorzugsteile/Prioritäten für Teilenachnutzung - interne Normung und interne Arbeitsunterweisungen zum Umgang mit nicht priorisierten Teilen 10. wenn vorhanden: Ersatzteilkennzeichnungen 11. Lieferantencode oder Lieferant 12. Verbauungs- oder Verbrauchsmengen für Entscheidungen zu Vorzugsteilen/Auswahlreihen von 23

23 Unsere Tür ist jederzeit für Sie offen! Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! von 23