Kapitel 4.3 branchenspezifische Anwendungen

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1 ProKSy - EBSS Institut AIFB WS 2013/2043 Programmierung kommerzieller Systeme Einsatz betrieblicher Standardsoftware (ProKSy EBSS) Kapitel 4.3 branchenspezifische Anwendungen Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren Prof. Dr. Stefan Klink

2 Betriebliche Informationssysteme branchenspezifisch Anwendungssysteme in Handelsunternehmen Anwendungssysteme in Fertigungsunternehmen PPS-Systeme und CIM Product Data Management (PDM) Product Lifecycle Management (PLM) 2

3 Klassifikationsmöglichkeit betrieblicher Anwendungssysteme nach dem Verwendungszweck Anwendungssysteme Administrations- und Distributionssysteme Führungssysteme Querschnittssysteme Branchenneutrale Anwendungen Branchenspezifische Anwendungen Zwischenbetriebliche Anwendungen Führungsinformationssysteme Planungssysteme Büro- (kommunikations-) systeme Multi- media- Systeme Wissensbasierte Systeme Finanz-/ Rechnungswesen Personalwesen Vertieb SCM-Systeme CRM-Systeme PLM-Systeme... Handel Banken Produktionswirtschaft CIM- Systeme PPS- Systeme PDM-Systeme Versicherungswirtschaft... EDI-Systeme Elektronische Märkte E-Procurement- System Totale FIS Partielle FIS Controlling-IS Einfache Modelle Komplexe Modelle... Bürokommunikation Workflow- Management Dokumenten- Management Groupware- Systeme Expertensysteme Sprachsysteme... Legende: EDI: Electronic Data Interchange FIS: Führungsinformationssysteme IS: Informationssystem Quelle: modifiziert nach: Stahlknecht; Hasenkamp, 1999, S

4 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - Handelsunternehmen - Warenwirtschaft Warenwirtschaft ist Oberbegriff für den Warenfluss, d.h. die physische Distribution von Waren das Warenwirtschaftssystem als Gesamtheit aller Informationen über die Waren Arbeitsgebiete: Beschaffung Lagerhaltung Verkauf Computergestützte Warenwirtschaftssysteme Geschlossene Systeme Erstellung von Bestellvorgängen und -abwicklung in einem System Realisiert in Filialunternehmen, Supermärkten, Kauf- bzw. Warenhauskonzernen 4

5 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - Funktionen von Warenwirtschaftssystemen 5

6 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - Branchenspezifische Geräte im Handel 6

7 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - Betriebswirtschaftliche Vorteile durch Scannen Scannerdaten: Wann (Datum, Uhrzeit) wurde was und in welcher Menge gekauft? Wie wurde bezahlt? Wie setzt sich der typische Warenkorb von Käufern zusammen, die zu einer bestimmten Tageszeit und an einem bestimmten Tag einkaufen? Die Auswertung von Scannerdaten führt unmittelbar oder mittelbar zu betriebswirtschaftlichen Vorteilen und zwar...? 7

8 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - Vernetzungskonzepte von Warenwirtschaftssyst. 8

9 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - Aktuelle Trends Warenkennzeichnung mittels RFID- Technologie (Radio Frequency Identification) Elektronische/funkgesteuerte Regalauszeichnung Infotheken elektronische, multimediagestützte Kundeninformationen Mobile Lösungen für den Handel 9

10 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - RFID passive Transponder Techniques: ISO Cards, wristbands, watches, discs, glas transponder, Smart Labels (laminated), Memory: Read-Only (RO), just ID, <128bit Fixed during production, unique world-wide Read-Write (RW), ID is RO, 32 kbyte for Data Data: expiration date, temperature during transport, Size of chip/data memory (without antenna): ~ 2 mm x 2 mm x 10 m (cf. paper 80 m) Antenna: Critical for range Expensive, because of separate process, Material: copper (expensive), conductive ink (range) 10

11 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - RFID gegen Warenfälschungen und Schwund Weltweit verursachen Warenfälschungen einen Schaden von 100 Mrd. $ jährlich Pfizer wird Verpackungen mit Funkchips ausstatten. Mit Lesegeräten können Händler die Echtheit des Präparats überprüfen Airbus Industries leiht Präzisionswerkzeug an Partnerunternehmen nur noch mit Funkchip aus. Der Schwund des teuren Werkzeugs ist seitdem drastisch zurückgegangen Quelle: Pfizer, Airbus 11

12 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - Intelligente Kleidung (Kaufhof, Metro Group) Kleidung enthält RFID-Tags Tags werden in der Kabine automatisch gelesen Touch panel liefert weitere Infos, z.b. alternative Farben, Formen, Vorschläge von ähnlicher Kleidung oder passender Kombinationen, z.b. passendes Hemd zur ausgewählten Hose Picture: Metro Group, Galeria Kaufhof 12

13 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - RFID entlang der Lieferkette China Deutschland 2/3 der asiatischen Lieferanten der Metro Warensendungen der Lieferanten werden mit passiven RFID Tags versehen Container werden mit aktiven Tags ausgestattet kommen aus China Erfassung der Waren am Warenausgang des Lieferanten Verfolgung der Waren um die halbe Welt Bei sortenreinen Paletten mit Deosticks oder Flüssigreiniger sind Lesegenauigkeiten von 99% und Leseraten von 300scans/sec die Regel. [Philipp Blome, MGI METRO Group Information Technology GmbH] 13

14 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - RFID perfektioniert die Wertschöpfungskette (I) Bild: Metro AG 1.Produktion: Tagging (Artikel) 2.Verpackung: Tagging (Palette) 3.Warenausgang: Erfassung (Artikel&Palette) 4.Wareneingang: Erfassung, Bestellabgleich 5.Hochregallager: Einlagern, Bestandabgleich 14

15 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - RFID perfektioniert die Wertschöpfungskette (II) Bild: Metro AG 6.Kommisionierung: Tagging (POS-Paletten) 7.Wareneingang: Buchung Warenwirtschafts-Sys. 8.Point of Sale: Aktualisierung WWS 9.Kundeninfo: 10. Bezahlung: Produkteigensch., Erfassung, Angebote, Abrechnung 15

16 Überblick über AWS in Handelsunternehmen - RFID perfektioniert die Wertschöpfungskette (III) 11. Verbrauchsanalyse: Buchung Abverkauf, autom. Nachbestellung 12. Umtausch: Garantie ohne Beleg, Produktqualität 13. Bedarfsprognose: Life-Daten JIT-Nachbestellung Bild: Metro AG 16

17 AWS in Fertigungsunternehmen - Funktionen in einem Fertigungsunternehmen 17

18 AWS in Fertigungsunternehmen - Produkt- und auftragsbezogene Funktionen Wir unterscheiden: fertigungstechnische Arbeitsabläufe: produktbezogen betriebswirtschaftlich-organisatorische Dispositions- und Steuerungsaufgaben: auftragsbezogen Beide Bereiche werden durch Informationstechnik unterstützt 18

19 AWS in Fertigungsunternehmen - Produktlebenszyklus & Unterstützung Produktbezogen: Entwerfen, Konstruieren: CAD Computer Aided Design Arbeitsplanung: CAP Computer Aided Planning Auftragbezogen: Fertigung: CAM Computer Aided Manufacturing Auftragsabwicklung PPS Produktionsplanung und -steuerung 19

20 AWS in Fertigungsunternehmen - Konstruktion 20

21 AWS in Fertigungsunternehmen - Erzeugnisstruktur: Stückliste & Teileverwendung Jedes Erzeugnis lässt sich durch seine Erzeugnisstruktur darstellen Aus den Erzeugnisstrukturen lassen sich ableiten: Stücklisten (aus welchen Teilen setzt sich das Erzeugnis zusammen) Teileverwendungsnachweise (wo werden die Teile verwendet) 21

22 AWS in Fertigungsunternehmen - CAP Computer Aided Planning Festlegung des Fertigungsablaufs eines Werkstücks vom Roh- zum Endzustand anhand von Zeichnungen, Materialbeschreibungen, Konstruktionsdaten usw. Frage: Welche Angaben sind in Arbeitsplänen enthalten? 22

23 AWS in Fertigungsunternehmen - CAM Computer Aided Manufactureing Zusammenfassung aller computergestützten Fertigungsverfahren computergesteuerte (CNC=computerized numerical control) Maschinen z.b. für Bohren, Drehen, Fräsen, Schneiden und Systeme der innerbetrieblichen Logistik Materialflußsysteme flexible Fertigungszellen Instandhaltungssysteme Was ist der Unterschied zwischen CAM und Fertigungssteuerung? CAM ist Programmierung für einzelne Maschine zur Herstellung eines Produkts Fertigungssteuerung ist das Aufrufen der Programme 23

24 AWS in Fertigungsunternehmen - PPS Produktionsplanung und -steuerung Gesamtprozess der Planung und Ausführung von Fertigungsaufträgen (Logistik) Frage: Grunddaten und Bewegungsdaten von PPS Systemen? 24

25 AWS in Fertigungsunternehmen - Lagerhaltung Gelagert werden Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe, Einzelteile, Halb- und Fertigprodukte Aufgaben der Lagerhaltung: 25

26 AWS in Fertigungsunternehmen - Logistikkette von PPS 26

27 AWS in Fertigungsunternehmen - Grundkonzept des PPS Primärbedarfsplanung Produktionsplanung Produktionssteuerung Materialbedarfsplanung Durchlaufterminierung Kapazitätsplanung Auftragsfreigabe Kapazitäts- und Auftragsüberwachung Grunddatenverwaltung Kundenstamm Lieferantenstamm Teilestamm Erzeugnisstruktur Arbeitsplatzdaten Arbeitsgangstruktur Quelle: Corsten, 1998, S

28 AWS in Fertigungsunternehmen - Materialbedarfsplanung Definition: Primärbedarf Bedarf an verkaufsfähigen Erzeugnissen, selbständig verkaufbaren Zwischenprodukten und Ersatzteilen, die aus Absatzplänen und Kundenaufträgen resultieren Sekundärbedarf Bedarf an Rohstoffen, Einzelteilen, Baugruppen, Zwischenprodukten und fremdbezogenen Materialien zur Herstellung der Endprodukte Tertiärbedarf Bedarf an Hilfs- und Betriebsstoffen, die zwar zur Durchführung der Fertigung benötigt werden, die aber weder direkt noch indirekt Bestandteil eines Produktes bzw. eines Erzeugnisses sind Beispiel: Brauerei Primärbedarf Pils, Bockbier, Weizenbier, Export, usw. Sekundärbedarf Wasser, Gerste, Hopfen Tertiärbedarf Filter, Fässer, Energie, Schmiermittel für Maschinen bzw. Werkzeuge usw. 28 Prof. Dr. Stefan Klink Quelle: - ProkSy-EBSS

29 AWS in Fertigungsunternehmen - Materialbedarfsplanung Ausgangspunkt: Primärbedarfsplanung Festlegung des mengenmäßigen Produktionsprogramms anhand von Sekundärbedarfsplanung: Sekundärbedarf: Stücklistenauflösung vorliegenden Primärbedarf Ermittlung von Stücklisten u. Teileverwendungen aus Erzeugnisstruktur Alternativen bedarfs- und verbrauchsorientiert (Schätzung auf Basis früherer Verbrauchswerte) Stücklistenauflösung für Primärbedarf, d.h. deterministisch Bruttobedarf: periodenbezogene Gesamtbedarf, der aus dem Sekundär- bzw. Tertiärbedarf und dem Zusatzbedarf zusammengefasst wird. Nettobedarf: wird errechnet, indem man vom Bruttobedarf den Lagerbestand und den Bestellbestand abzieht und die Reservierungen und den Sicherheitsbestand addiert 29

30 AWS in Fertigungsunternehmen - Übungsaufgabe: Nettobedarfsberechnung Produktionsprogramm 1500 Produkte P herstellen Gegeben: Lagerbestand E1: 350, E2: 700, E3: 900, E4: 2000 Bestellbestand E1: 600, E2: 250 Teilebedarf (vgl. Erzeugnisstruktur oben) 4 x E1, 6 x E2, 9 x E3, 7 x E4 Sicherheitsbestand: 100 Produkte Reservierungen: 500 Produkte Gesucht: Nettobedarf 30

31 AWS in Fertigungsunternehmen - PPS Schritte nach der Materialbedarfsplanung Terminplanung (= Grobterminierung = Durchlaufterminierung) Festlegung von Losgrößen und Beginnterminen Grundlage: Bearbeitungszeiten aus Arbeitsplänen, Kundenaufträge Terminplan für Arbeitsgänge Kapazitätsabgleich (= Feinterminierung) Verschiebung der Grobtermine durch Berücksichtigung von Maschinen- und Personalkapazitäten Ziele: Termintreue, hohe Kapazitätsauslastung überarbeiteter Terminplan für Arbeitsgänge Werkstattsteuerung Optimierung der Bearbeitungsreihenfolge pro Arbeitsplatz, Freigabe der einzelnen Aufträge Einspeisung der Fertigungsaufträge in das CAM-System Aufrufen der Programme zur Maschinensteuerung Auftragsüberwachung Laufender Soll-/Ist-Vergleich von Produktionsmengen und -terminen, Materialverbräuchen sowie Daten aus der CAQ 31

32 AWS in Fertigungsunternehmen - Fertigungsleitstand wesentliche Funktionen Bindeglied zwischen Produktionssteuerung und der Fertigung Instrument zur fertigungsnahen Durchlaufsteuerung Überwachung der freigegebenen Aufträge mit Schnittstellen zur Betriebs- u. Maschinendatenerfassung einfache Bedienbarkeit, grafische Benutzeroberfläche & permanente Verfügbarkeit 32

33 AWS in Fertigungsunternehmen - Fertigungsleitstand Beispiele 33

34 PPS-Systeme und CIM - Abgrenzung PPS vs. ERP PPS bezeichnet alle Aufgaben zur Planung, Steuerung und Überwachung von Produktionsabläufen von der Angebotsbearbeitung bis zum Versand unter Mengen-, Termin- und Kapazitätsgesichtspunkten. Ohne Einsatz rechnergestützter Systeme ist die PPS heute nicht mehr denkbar. Als ERP-System werden Softwarepakete bezeichnet, die alle unternehmensweiten Vorgänge wie Controlling, Finanzbuchhaltung, Einkauf, Materialwirtschafts, u.a. integrieren. Für die Planung bieten ERP-Systeme Funktionalitäten, wie ähnlich schon die PPS-Systeme Quelle: Abels H., FH Köln 34

35 PPS-Systeme und CIM - Aufbau und Aufgaben von PPS-Systemen 35

36 PPS-Systeme und CIM - Controlling als Querschnittsaufgabe der PPS Aufgabenstellung Unterstützung der Produktionsleitung bei der wirtschaftlichen Lenkung des Produktionsbetriebs durch Erarbeitung transparenter und verständlich interpretierbarer Informationen zu den produktionswirtschaftlichen Zielen Bereitstellung tabellarischer und graphischer Auswertungen dieser Informationen, die helfen Zielabweichungen rechtzeitig zu erkennen, die Ursachen zu Ergründen und entsprechende Maßnahmen zur Zielerreichung einzuleiten. Teilaufgaben des PPS-Controlling: Informationsaufbereitung (Informationsbeschaffung) Informationsbewertung (Entscheidungsvorbereitung) Konfiguration (Festlegung der Reaktionsmaßnahmen) 36

37 PPS-Systeme und CIM - Automatisationsstufen von PPS-Systemen Man kann verschiedene Automationsstufen unterscheiden: Vollautomation: Das PPS-System disponiert automatisch. Es optimiert die Bearbeitungsreihenfolge, erteilt Freigaben für Fertigungsaufträge und speist die Steuerungsprogramme in die Maschinen ein. Teilautomation: Das Programm macht einen Vorschlag, die eigentliche Auftragsfreigabe übernimmt ein Sachbearbeiter. Programmunterstützung: Das Programm macht einen Vorschlag anhand spezifischer Eingabedaten eines Sachbearbeiters. Registrierung: Das Programm registriert lediglich die durch den Sachbearbeiter eingegebenen Daten von manuell erteilten Fertigungsaufträgen. 37

38 PPS-Systeme und CIM - CIM Computer Integrated Manufacturing CIM ist ein Konzept : Zusammenfassung aller fertigungstechnischen Arbeitsabläufe und betriebswirtschaftlich-organisatorischen Dispositions- und Steuerungsaufgaben in einem geschlossenen Gesamtsystem vorrangig für Fertigungsbetriebe mit Serien- und Einzelfertigung kommerzielle Anwendungssysteme zur Realisierung von CIM erhältlich vollständige Lösungen in der betrieblichen Praxis kaum vorhanden 38

39 PPS-Systeme und CIM - CIM-Konzept Integration aller fertigungstechnischen Arbeitsabläufe und aller betriebswirtschaftlich-organisatorischen Dispositions- und Steuerungsaufgaben zu einem in sich geschlossenen Gesamtsystem Methodische Integration aller Informationsflüsse im Unternehmen Steuerung der einzelnen Bereiche sowie ihr Zusammenwirken über einen gemeinsamen Datensatz Prämisse der Steuer- und Beherrschbarkeit von Prozessen durch bereichs- und prozessübergreifende Datenzentralisierung Unabhängigkeit von der Unternehmensgröße und der Branche, aber Konzentration auf Fertigungsbetriebe mit Serien- und Einzelfertigung Differenzierung nach den jeweiligen Schwerpunkten der einzelnen Unternehmen zur Gestaltung einer individuellen Lösung 39

40 PPS-Systeme und CIM - CIM Big Picture 40

41 PPS-Systeme und CIM - X-Modell nach Mertens 41

42 PPS-Systeme und CIM - CIM Y-Modell nach Scheer 42

43 PPS-Systeme und CIM - Zielsetzung von CIM Technisch: Rationelle Fertigung hohe Produkt- und Prozessqualität Organisatorisch: kurze Durchlaufzeiten Termintreue Betriebswirtschaftlich: wirtschaftliche Fertigung minimale Kapitalbindung in den Lagern hohe Flexibilität am Markt durch große Variantenvielfalt schnelle Reaktion auf veränderte Kundenwünsche und damit ständige Lieferbereitschaft 43

44 PPS-Systeme und CIM - Bestandteile des CIM-Konzepts 44

45 PPS-Systeme und CIM - Grundlegende Stammdaten eines CIM-Konzepts Teilestammdaten Technische Daten Fertigung / Fremdbezug Kostensätze Stücklisten Zusammensetzung eines Teils Varianten Arbeitspläne Schema der technischen Abwicklung der Fertigung eines Teils Arbeitsgänge, Reihenfolgen, Betriebsmittelbeanspruchung ggf. Alternativen Betriebsmittel / Fertigungssysteme Verfügbarkeiten Rüstzeiten Kostensätze 45

46 PPS-Systeme und CIM - Informationstechnische Realisierungsformen 46

47 PPS-Systeme und CIM - Datenflussverbindungen innerhalb PPS Datenintegration a) 47

48 PPS-Systeme und CIM - Grunddatenverwaltung für PPS in gemeinsamer Datenbank Datenintegration a) 48

49 PPS-Systeme und CIM - Datenflussverbindungen zw. PPS & operativen Systemen Datenintegration b) 49

50 PPS-Systeme und CIM - Datenflussverbindungen im eigentlichen CIM-Konzept Datenintegration c) 50

51 PPS-Systeme und CIM - CIM und ERP 51

52 PDM-Systeme (1/12) Definition: PDM Product Data Management Betriebswirtschaftlicher Ansatz: PDM ist das Management von produktdefinierenden Daten in der Verbindung mit der Abbildung und dem Management von technischen/organisatorischen Geschäftsprozessen sowohl im Discrete Manufacturing -Bereich (produzierender Industriebereich: Automobilbau, Maschinen- und Anlagenbau, Aerospace, Konsumgüter,...) als auch im Non Discrete Manufacturing Bereich (Chemie, Energieversorger, Utility and Facility Management von Kommunen und Banken,...). Produkt- und Prozessmanagement zusammen erlauben die lückenlose Rekonfiguration beliebiger Konstruktions- und Fertigungsstände über den gesamten Produktlebenszyklus. PDM verfolgt die Zielsetzung, eindeutige und reproduzierbare Produktkonfigurationen zu erzeugen. Quelle: Eigner; Stelzer, 2001, S.18 und S

53 PDM-Systeme (2/12) EDM Engineering Data Management Der Begriff EDM wird parallel zum PDM für Applikationen verwendet, die schwerpunktmäßig digitalisierte Papierdokumente und/oder nicht produktbezogene Dokumente verwalten. 53 Quelle: Eigner; Stelzer, 2001, S.18.

54 PDM-Systeme (3/12) Drei Kernbereiche des Product Data Managements (1/2) 1. Produktdaten unternehmensweit verfügbar machen Durch raschen und gezielten Zugriff auf alle Produkt- und Entwicklungsdaten lässt sich Wissen gewinnbringend für die weitere Entwicklung oder bei Anfragen bezüglich Leistungsdaten und Sicherheitsbestimmungen nutzen. Durchgängige Gestaltung des Informationsflusses innerhalb eines Unternehmens 2. Zentrale Verwaltung und Archivierung aller Produktdaten Ein effizientes Product Data Management sammelt alle Daten über den gesamten Lebenszyklus der Produkte und sorgt für gezielte Zugriffsmöglichkeiten auf alle Informationen. Kombiniert mit Marketingrelevanten Daten aus dem Customer Relationship Management hilft das Product Data Management, Wissensbestände gezielt einzusetzen, um Einsparungsmöglichkeiten zu identifizieren oder Kundenwünsche direkt umzusetzen. 54 Quelle:

55 PDM-Systeme (4/12) Drei Kernbereiche des Product Data Managements (2/2) 3. Hochverfügbarkeit und hohe Performance in Reihe geschaltet Über Bedarfsanalysen werden die genauen Eckdaten für eine individuelle, auf eigene Anforderung abgestimmte Lösung ermittelt. Webbasierte Interfaces und Hochverfügbarkeitsservices garantieren rund um die Uhr und auf der ganzen Welt den Zugriff auf die Datenbestände, um jederzeit die richtigen Entscheidungen zu treffen. 55 Quelle:

56 PDM-Systeme (5/12) Vorteile: Integration der technischen und kaufmännischen Disziplinen bildet die Voraussetzung für transparente Arbeitsabläufe, sowie eine Zeit- und Kostenoptimierung. Gemeinsame Zusammenarbeit bei der Entwicklung des Produktes in jeder Phase. Parallele Nutzung von Produktdaten in unterschiedlichen Abteilungen des Unternehmens sorgt für deutlich kürzere Durchlaufzeiten. Der Informationsfluss innerhalb eines Unternehmens kann durchgängig gestaltet werden. Quelle: 56

57 PDM-Systeme (6/12) Grundfunktionalitäten von PDM-Systemen: Verwaltung von Stamm- und Strukturdaten Dokumentenmanagement Sachmerkmallisten Projektmanagement Workflow-Management Freigabe-/Änderungsmanagement Viewing, Redlining, DMU I/O Management Publishing Archiv/Backup Daten-Replikation Integrationen Erläuterung: DMU Digital Mockup (Repräsentation der Produktstruktur mit Baugruppen und Einzelteilen und deren Geometrie zur Optimierung über Modifikationen in der Baugruppenstruktur und Simulationen) Quelle: Eigner; Stelzer, 2001, S

58 PDM-Systeme (7/12) Systemintegration auf der Basis von PDM Legende: Ein Produktdatenmanagement-System (PDMS) ermöglicht eine integrierte DVtechnische Gesamtlösung, die alle Einzelsysteme im Hinblick auf Daten und Abläufe vollständig einschließt. CAO CAD CASE CAP CAM CAQ Computer-Aided Office (Automation) Computer-Aided Design Computer-Aided Software Engineering Computer-Aided Planning Computer-Aided Manufacturing Computer-Aided Quality Assurance 58 Quelle: Schöttner, 1999, S. 33.

59 PDM-Systeme (8/12) Produktentstehungsprozess ohne technisches Infosystem - Benutzer ist mit heterogener Systemlandschaft konfrontiert - Die Erzeugersysteme sind nicht integriert - Native Datenbestände der produktbeschreibenden Dokumente Legende: FEM Finite Elemente Methode ERP Enterprise Resource Planning Quelle: Schöttner, 1999, S

60 PDM-Systeme (9/12) Komponenten des PDM PDM Dokumentenverwaltungssystem Schnittstelle (insb. zu CAD) Konstruktions-/Änderungsdienst Klassifizierungssystem Stücklistenverwaltung Produktstrukturanzeige Details... Konfiguration Projektmanagement Workflow Management angelehnt an: 60

61 PDM-Systeme (10/12) Einzelkomponenten des PDM (1/2) Dokumentenverwaltungssystem (DVS): Das DVS bildet den Kern des PDM. Schnittstelle: Das System unterstützt eine Standard-Dialogschnittstelle zur Integration von Entwicklungs- und Konstruktionsprozessen in die Logistikkette eines Unternehmens. Durch diese Schnittstelle werden das CAD-System und alle anderen Applikationen ins System integriert. Konstruktions- und Änderungsdienst_ Geplante Änderungen an Stammdaten sind automatisch zu einem bestimmten Zeitpunkt in allen Produktivfunktionen verfügbar. Durch die schnelle Umsetzung von Änderungen werden die Durchlaufzeiten für das Produkt deutlich verkürzt. Quelle: 61

62 PDM-Systeme (11/12) Einzelkomponenten des PDM (2/2) Klassifizierungssystem: Alle Arten von Informationen können unternehmens- bzw. abteilungsspezifisch klassifiziert und strukturiert werden. Konstrukteure können anhand des Klassifizierungssystems ähnliche Teile suchen, wodurch die mehrfache Konstruktion von Teilen im Unternehmen vermieden wird. Stücklistenverwaltung: Hier findet die Stücklistenunterscheidung nach der Funktion (Konstruktion, Fertigung, Versand etc.) statt. Es können entweder getrennte Stücklisten erstellt oder unterschiedliche Sichten auf dieselben Stücklisten definiert werden. Produktstrukturanzeige: Zugang zu allen Daten sämtlicher Objekte, die für das Produkt relevant sind, einschließlich der Daten, die außerhalb der eigentlichen Konstruktionsumgebung abgelegt sind. Die Beziehungen zwischen allen Objekten der Produktstruktur werden grafisch dargestellt. Quelle: 62

63 PDM-Systeme (12/12) Beispiel in der Automobilindustrie Quelle: TD Industrial Converings, Inc., 63

64 PLM Product Lifecycle Management Ziel: Informationen über Produkte sowie die Entstehungs- und Verwendungsprozesse über den gesamten Produktlebenszyklus so organisieren, dass die richtigen Informationen immer aktuell an den richtigen Stellen zur Verfügung stehen 64

65 PLM-Systeme Product Lifecycle Management-Systeme Betriebswirtschaftlicher Ansatz: Produktlebenszyklus vorbereitung Produktplanung Entwicklung, Konstruktion Arbeits- Fertigung Vertrieb Service Recycling Definition: PLM umfasst die Verwaltung und Steuerung aller Produktdaten des kompletten Lebenszyklus entlang der erweiterten Logistikkette - von der Konstruktion und Produktion über den Vertrieb bis hin zur Wartung. Das integrierte Product Lifecycle Management bietet Zugriff auf alle Produktund Prozess-Daten des gesamten Lebenszyklus eines Produktes. Die Funktionalität geht weit über die von PDM-Systemen hinaus. Quelle: 65

66 PLM-Systeme Kunde Zulieferer Servicepartner vorbereitung Produktplanung Entwicklung, Konstruktion Arbeits- Fertigung Vertrieb Service Recycling Entwickler externe Bereiche Integratives Arbeiten in jeder einzelnen Phase des Produktlebenszyklus Verwaltung aller produktrelevanten Informationen und Daten durch das PLM-System Konsequente Nutzung des Internets Ideale Plattform aller PDM-Nutzer, sowohl innerhalb als auch außerhalb des Unternehmens Möglichkeit, Informationen jedem Mitarbeiter in der geeigneten Form zur Verfügung zu stellen Quelle: 66

67 PLM-Systeme Komponenten eines PLM- Systems (1/4) PDM Kernfunktionen Engineering Warehouse Support SCM Lifecycle Management Engineering Collaboration RTM Support e-commerce Legende: Details... RTM Requirement Tracability Management Quelle: Eigner; Stelzer,2001, S

68 PLM-Systeme Komponenten eines PLM- Systems (2/4) Lifecycle Management Ein integraler Bestandteil des Lifecycle Management ist das Konfigurationsmanagement. Es deckt die technischen und organisatorischen Maßnahmen ab zur: Konfigurationsidentifizierung Konfigurationsüberwachung Konfigurationsbuchführung und Konfigurationsauditierung Requirement Tracability Management RTM erfasst und verwaltet alle während der Produktdefinition von der Kundenspezifikation bis zur Auslieferung anfallenden Anforderungen in Form eigenständiger Informationsobjekte. Diese Informationsobjekte werden den entsprechenden Projekten zugeordnet. Veränderungen der Anforderungen sowie die Auswirkungen dieser Veränderungen auf verknüpfte Objekte werden über den gesamten Produktlebenszyklus verfolgt. Quelle: Eigner; Stelzer, 2001, S.25 ff. 68

69 PLM-Systeme Komponenten eines PLM- Systems (3/4) Engineering Warehouse Der Konstrukteur wird in die Lage versetzt, benötigte Informationen aus internen und aus beliebigen externen Informationsquellen zusammenzustellen. Der Zugriff erfolgt über geeignete Clients (z. B. Webbrowser). Das Engineering Warehouse System ist ein flexibles, leicht anpassbares und einfach bedienbares System. Es verwaltet die technischen Daten und referenziert die assoziierten Daten aus anderen Systemen. Support SCM Dient der frühzeitigen Einbindung des Ingenieurs in den Beschaffungsprozess; Anbieterverbünde mit gemeinsamen Systementwicklungen bedürfen einer wesentlich früheren Abstimmung von Systemkomponenten. Unterstützung durch PLM: Datenaustausch auf Basis von Standards (STEP, PDX, PDML) Zugriff auf e-marketplaces bzw. elektronische Zuliefererkataloge Einbindung von CSM-(Component Supplier Management) Systemen Damit werden für den Auswahl- und Einkaufsprozess relevante Daten bereitgestellt. Quelle: Eigner; Stelzer, 2001, S.25 ff. 69

70 PLM-Systeme Komponenten eines PLM- Systems (4/4) Engineering Collaboration Zusammenfassung aller Werkzeuge und Funktionen, die eine Zusammenarbeit von Anwendern des PLM-Systems unterstützen: Unternehmensübergreifendes Projektmanagement CSCW (Computer Supported Cooperative Work) Sicherheitsmaßnahmen zur Sicherung Firewall-übergreifender Systemzugriffe Datenaustausch Support e-commerce PLM-Systeme bieten Unterstützungsfunktionen an, um intelligente Produktkataloge und -baukästen auf Webseiten bereitzustellen: Realisierung der firmenspezifischen Vorbereitung für e-commerce Konsequenz: vollständig Internet-unterstützter Angebots- und Bestellablauf Quelle: Eigner; Stelzer, 2001, S.25 ff. 70

71 PLM-Systeme Beispiel: Product Lifecycle Management mit SAP Stellt eine Lösung dar, die eine Integration von Produktinformationen in die Supply Chain bereits zu einem frühen Zeitpunkt ermöglicht. Durch die Funktionsbereiche, wie klassisches Produkt-Daten- Management, Programm- und Projektmanagement, Änderungs- und Konfigurationsmanagement sowie Collaboration, ist es möglich, nahezu den gesamten Produktlebenszyklus integriert abzubilden und einen transparenten Informationsfluss zu gewährleisten. Funktionen (1/3) Kundenservice und Instandhaltung verwaltet Anlagen und Ausrüstung - alle Bausteine eines EAM-Systems (Enterprise Asset Management), wie z. B. vorbeugende Wartung, Prüfpläne, Katalogsysteme für die Definition von Ausfällen, integriertes mysap Supplier Relationship Management, Bestandsführung sowie Auftragszyklusverwaltung Quelle: 71

72 PLM-Systeme Beispiel: Product Lifecycle Management mit SAP Funktionen (2/3) Produktdaten- und Dokumenten-Management stellt eine Umgebung für die Verwaltung von Spezifikationen, Stücklisten, Arbeitsplänen, Ressourcendaten, Projekt- und Anlagenstrukturen, Rezepten und technischer Dokumentation für den gesamten Lebenszyklus von Produkten und Anlagen bereit. Die Anbindung an Systeme wie Computer-Aided-Design (CAD), Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) und geographische Informationssysteme (GIS) ist von Anfang an gewährleistet. Programm- und Projektmanagement bietet Funktionen für die Planung, Verwaltung und Steuerung der gesamten Produktentwicklung. Projektmanager können Projektstrukturen, Terminpläne, Kosten und Ressourcen überwachen. Life-Cycle Collaboration unterstützt Collaborative Engineering und Projektmanagement mit XMLbasierten Web-Standards für die Weiterleitung von Daten wie Projektplänen, Dokumenten und Produktstrukturen zwischen den virtuellen Entwicklungsteams und den Geschäftspartnern. Zeichnungen und Informationen über Qualität und Dienstleistungen können im Internet abgerufen und ausgetauscht werden. Quelle: 72

73 PLM-Systeme Beispiel: Product Lifecycle Management mit SAP Funktionen (3/3) Qualitätsmanagement bietet integriertes Qualitätsmanagement für den gesamten Produktlebenszyklus. Dazu zählen Quality Engineering, Qualitätskontrolle, Qualitätsmeldungen (Bearbeitung aller ungeplanten Ereignisse), Verwaltung der Testausrüstung und Qualitätszeugnisse. Die Funktionen für das Qualitätsmanagement umfassen auch Internetund Mobile-Business-Szenarien für die Bearbeitung von Meldungen, Inspektionsdaten und Zeugnisse. Environment, Health und Safety bietet eine Lösung für Umwelt-, Gesundheits- und Sicherheitsfragen durch Erweiterung der Geschäftsprozesse, Einhaltung von gesetzlichen Vorschriften, Überwachung von Risiken und Einbindung von Gesundheitsund Sicherheitsfunktionen wie Gefahrstoffverwaltung, Gefahrgutabwicklung, Arbeitsschutz, Arbeitsmedizin und Abfallmanagement. Quelle: 73

74 PLM-Systeme Zusammenhang zwischen PLM und PDM Product Lifecycle Product Data Dokumentenmanagement Management Product Data Management Management Systeme für das Management von Produktdaten bilden die Basis für ein erfolgreiches und unternehmensweites Product-Lifecycle-Management. Diese Systeme verwalten, strukturieren, steuern und verteilen die zu einem Produkt über seinen gesamten Lebenszyklus hinweg erzeugten Daten. nach: 74

75 PLM-Systeme Unterstützende BIS Lebenszyklus eines Produktes unterstützt durch verschiedene betriebliche Informationssysteme Customer Relationship Management Product Data Management Supply Chain Management Product Lifecycle Managmenet Produktidee Produkt läuft aus Quelle: nach 75