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.

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.