Die Zukunft hat bereits begonnen

In einer schroffen Bergregion, ungefähr 72 Meilen von der nächsten Ortschaft entfernt arbeitet ein Mann allein an einer neuen Autokarosserie aus Verbundfaser. Er nutzt dazu die neuesten Konstruktionswerkzeuge und das Internet. Er hat das Gefühl, dass sein Karosseriekonzept die Fahrzeugentwicklung von morgen revolutionieren könnte. Seine Entwürfe mailt er dem Entwicklungschef und dem Team von Konstrukteuren, Berechnungsingenieuren und Fertigungsexperten zur Begutachtung. Zufrieden mit seinem Tagespensum fährt er den Rechner herunter und relaxt bei einem längeren Spaziergang. Diese nette Geschichte ist eine der Visionen der PLM Solutions, einem neuen Geschäftsbereich des Unternehmens EDS. Im Jahr 2001 übernahm der amerikanische Konzern den Wettbewerber Structural Dynamics Research Corporation (SDRC) und verschmolz ihn mit der eigenen Tochter Unigraphics Solutions (UGS) zu dem neuen Geschäftsbereich und damit zu einem der größten Anbieter von Software und Dienstleistungen für die Produktentwicklung.
Der Druck kommt vom Markt
Der Mann in den Bergen ist zwar fiktiv, aber nicht nur Aussteiger träumen davon, dem Alltag mit seinen Verkehrsstaus, dem Stress und der Hektik am Arbeitsplatz zu entfliehen. Denn wer kann heute noch in Ruhe kreativ arbeiten, ohne ständige Störungen und Zeitdruck? Diese Unannehmlichkeiten des Arbeitslebens haben bislang nur wenige Unternehmen dazu bewegt, die heutigen Produktentwicklungsprozesse zu überdenken beziehungsweise zu ändern. Der Druck dazu kommt (wie so oft) vom Markt. Es gilt mehr denn je das Motto ¿time to market¿, denn der Zeitraum von der Idee bis zum fertigen Produkt wird immer kürzer. Und: Verbraucher und Geschäftskunden bevorzugen immer mehr Produkte, die auf ihre individuellen Bedürfnisse zugeschnitten sind. Individuelle Produkte waren bislang aber in der Herstellung viel zu teuer. Lässt sich die Entwicklungszeit verkürzen und flexibilisieren, werden diese nicht nur kostengünstig, sondern von den Konsumenten auch gefordert. Nach Einschätzung von Experten wird sich die traditionelle Massenproduktion dadurch in eine regionale und in einigen Branchen sogar zu einer auftragsbezogenen Fertigung verwandeln. Beinahe jedes zu fertigende Produkt ließe sich entsprechend den Kundenwünschen herstellen, einschließlich Kameras, Werkzeugmaschinen oder sogar Autos. So sehen das zumindest die Visionäre der PLM Solutions.
Marktbeobachter nennen den tiefgreifenden Wandel in Richtung webgestützte, teamorientierte Produktentwicklung Collaborative Commerce oder C-Commerce. Der Begriff steht für das Verbindende, das dem virtuellen Unternehmen die Zusammenarbeit ermöglicht und es in die Lage versetzt, Produkte ¿maßzuschneidern¿.
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, hat PLM Solutions ein ganzes Paket, bestehend aus Produkten für die Produktentwicklung, das Produktdaten-Management, den Collaborative Commerce und die Fertigungsplanung gebündelt.
Verwalter der Datenschätze
Eine äußerst wichtige - aber oft verkannte ¿ Rolle spielt in der Produktentwicklung das Produktdaten-Management (PDM), das die Basis für das Product Lifecycle Management (PLM) bildet und dessen Komponenten, die neuerdings als ¿Teamcenter¿ zusammengefasst wurden. PLM-Lösungen ermöglichen die Definition, Verbreitung und Kontrolle kompletter digitaler Produktmodelle, der dazugehörigen Dokumente und Informationen, sowie der assoziierten Prozesse und Ressourcen, über den ganzen Produkt-Lebenszyklus hinweg. Das Teamcenter soll die Zusammenarbeit in der Fertigungsindustrie über Unternehmensgrenzen hinweg durch frühe Einbindung aller direkt und indirekt betroffenen Abteilungen, Partner und Lieferanten in den Entwicklungsprozess optimieren. Wesentlich ist auch die Integration von Supply Chain Management-, Enterprise Resource Planning- oder Customer Relationship Management-Anwendungen.
Interessent ist in diesem Zusammenhang die Aussage des US-Bosses Tony Affuso: ¿Interoperabilität und Offenheit ist einer der Schlüsselfaktoren in den entstehenden neuen System-Architekturen. Unsere Anwendungen müssen in der Lage sein, mit anderen Systemen, entlang der technischen und logistischen Prozesskette, Daten auszutauschen. Offenheit ist die dominante Eigenschaft unserer Kooperations-Plattform.¿ Die Zeiten, in denen Kunden mit unliebsamen Konkurrenzprodukten von der Bettkante gestoßen werden, scheinen auch in dieser Branche vorbei zu sein.
Die Basis für die Anbindung ergänzender, beziehungsweise fremder Systeme und für die Kommunikation bildet eine Web-Infrastruktur für die Steuerung und Verwaltung der Produktinformationen, die im virtuellen Unternehmen gemeinsam genutzt werden. Das offene Systemkonzept und die Nutzung von Industrie-Standards soll die Interoperabilität zwischen unterschiedlichsten Anwendungen, die Einbindung des gesamten ¿erweiterten¿ Unternehmens, mit verteilten Standorten, Partnern, Lieferanten und Kunden ermöglichen.
Vereint im virtuellen Raum
Ein Novum für die Produktentwicklung sind virtuelle Arbeitsräume, die von räumlich verteilten Konstrukteuren oder Teams genutzt werden können. Diskussionen führen, Projekte planen, besprechen und verabschieden ist gleichzeitig online für mehrere Teilnehmer möglich. Während solcher Online-Sitzungen können sie Produktdaten und Anwendungsprogramme gemeinsam nutzen. Dieser Prozess, Engineering Collaboration genannt, ermöglicht die Zusammenarbeit zwischen verteilten Konstruktions-Standorten, mit Partnern, Lieferanten und Kunden, in einer CAD-neutralen teamorientierten Umgebung.
Die Basis für gemeinsames Arbeiten schafft E-Vis, ein ¿virtueller Arbeitsraum¿ im Internet (www.e-vis.com). Der Service unterstützt Unternehmen bei der Einrichtung einheitlicher Visualisierungsumgebungen, zur unternehmensweiten Darstellung und Bearbeitung komplexer Produktdaten. E-Vis bietet außerdem Module zum Visualisieren und Markieren von virtuellen Produktdaten, zur Erzeugung und Analyse digitaler Prototypen (Digital Mock-Up), und zum Publizieren der Daten.
Dass es sich hierbei nicht um Seifenblasen der Marketing-Abteilungen handelt, zeigt das Beispiel Daimler-Chrysler. Dort stellt die Lösung allen Beteiligten Qualitätsdaten aus dem Produktionsprozess des neuen Jeep Liberty in Echtzeit bereit. Anhand der statistischen Auswertungen stimmen Ingenieure des Plattform-Teams der Jeep-Reihe, verantwortliche Mitarbeiter der Fertigungsebene und Systemlieferanten Montageabläufe an Baugruppen des Fahrwerks und der Radaufhängungen ab. Der simultane Zugriff auf Produkt- und Prozessdaten über das Internet ermöglicht den Zulieferern, passgenaue Aggregate direkt an die Montagelinie zu liefern, ohne dass dort zeitraubende und kostspielige Nacharbeit nötig wird. Daimler-Chrysler verspricht sich vom Einsatz dieser Technik eine höhere Produktqualität bei verkürzten Entwicklungszeiten und reduzierten Kosten.
Es empfiehlt sich in diesem Zusammenhang auch ein Besuch der Webseiten http://www.covisint.com (Marktplatz von Automotive-Herstellern) und http://www.supplyon.com (Marktplatz für Zulieferer), die ebenfalls C-Commerce Dienste anbieten und vom Markt gut angenommen wurden.
Die Basis der Produktentwicklung
Mit dem Fokus in diesem Artikel auf neue Techniken wurde natürlich ¿das Pferd von hinten aufgezäumt¿, denn am Anfang aller Produkte steht die Idee, die es umzusetzen gilt. Seit Jahren etabliert und bekannt sind die CAD/CAM/CAE-Systeme des Anbieters UGS: Im ¿High-end-Bereich¿ angesiedelt ist die Software Unigraphics, welche alle Aufgaben im Bereich der Konstruktion und der Fertigung entlang der gesamten Prozesskette abdeckt. Basierend auf dem Parasolid-Kernel steht damit ein offenes, parametrisierbares 3D-System für Entwicklung und Konstruktion, Zeichnungserstellung, Simulation, Bauteiloptimierung und Fertigung zur Verfügung. Unigraphics ermöglicht Volumen- und Flächenkonstruktion in voll-, teil- und nichtparametrisierter Form. Anfang dieses Jahres wird die neue Version 19 vorgestellt. Zum ¿neuen Schwestersystem¿ Ideas vom ehemaligen Wettbewerber SDRC bestehen Schnittstellen für den Datenaustausch. Für die Zukunft ist eine Verschmelzung beider Systeme unter dem Namen Unigraphics geplant.
Das Rad nicht neu erfinden
Interessant ist in diesem Zusammenhang eine Technik, die der Anbieter ¿Knowledge Driven Automation¿ nennt. Eine integrierte KBE-Umgebung (Knowledge Based Engineering), bietet die Möglichkeit, firmenspezifisches Wissen, allgemeines Know-how und etablierte Abläufe jeglicher Art in die Engineering-Umgebung zu integrieren. Der Zugriff auf diese Wissensdatenbank ist für jeden Berechtigten jederzeit möglich und verhindert Parallelentwicklungen.
Alternativ zum ¿C-Flaggschiff¿ ist die Software Solid Edge verfügbar, ¿ein leicht erlernbares und günstiges 3D/2D-CAD-System, das leistungsstarke Modellierfunktionen, integrierte Module für die Baugruppen-Konstruktion und Kinematik-Analyse bietet¿, betont der Hersteller. Die Basis für die einfache Bedienbarkeit ist die ¿Stream-Technologie¿, die aus der Arbeit des Anwenders logische Abhängigkeiten erkennt, speichert und für den Arbeitsprozess wiederum anbietet. Benutzereingaben sollen so auf ein Minimum reduziert werden. PLM Solutions spricht damit speziell Interessenten an, die von 2D-CAD unproblematisch auf die 3D-Modellierung wechseln wollen.
Stefan Graf

Links: http://www.plm-solutions.de