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n vielen Unternehmen fließen die Informationen zwischen PDM- und ERP-Systeme nur tröpfchenweise. Dass es auch effizienter geht, zeigt der renommierte Ventilatoren- und Motorenhersteller ebm-papst am Standort Landshut: Über die Schnittstelle von Innoface werden nicht nur die Stücklisten aus Windchill PDM-Link, sondern auch die dazu gehörigen CAD-Modelle und -Zeichnungen im PDF-Format an SAP übertragen und standortübergreifend bereitgestellt. Dadurch hat sich die Prozesssicherheit deutlich erhöht.

Mit rund 10.500 Mitarbeitern und einem Jahresumsatz von knapp 1,4 Milliarden Euro (Geschäftsjahr 2011/12) ist ebm-papst Weltmarktführer bei Ventilatoren und Motoren. Die Firmengruppe mit ihren weltweit 17 Produktionsstätten und 57 Vertriebsstandorten bietet für praktisch jede Aufgabe in der Luft- und Antriebstechnik den passenden Ventilator - und wenn nicht, dann entwickeln die mehr als 600 Ingenieure und Techniker des Unternehmens für den Kunden schnell eine ebenso energie- wie kostensparende Lösung: ebm-papst gilt als Innovationsführer auf dem Gebiet der EC-Antriebstechnik für Ventilatoren, das heißt der Entwicklung von bürstenlosen Elektromotoren mit integriertem Gleichstromwandler, die deutlich weniger Energie verbrauchen als klassische AC-Motoren und außerdem fast geräuschlos arbeiten.

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Aktuell umfasst das Portfolio mehr als 15.000 Produkte, die in den unterschiedlichsten Branchen und Anwendungsgebieten eingesetzt werden. Entwickelt werden sie an drei Standorten: Der Stammsitz der Firma im badischen Mulfingen ist auf innovative Lösungen für die Luft-, Kälte- und Klimatechnik in Gebäuden spezialisiert. „Statt einzelner Komponenten liefern wir immer mehr integrierte Systeme, die der Kunde direkt verbauen kann“, sagt Alexander Bleiholder, Leiter der serienbetreuenden Konstruktion in Landshut.

Die Ingenieure in der niederbayrischen Kreisstadt konstruieren ihre Produkte und Betriebsmittel seit anderthalb Jahren mit dem parametrischen CAD/CAM-System Pro/Engineer beziehungsweise Creo Elements/Pro von PTC, das auch in Mulfingen im Einsatz ist. Verwaltet werden die CAD-Modelle und -Zeichnungen mit dem PDM/PLM-System Windchill PDM-Link, das gleichzeitig die Anlage und Pflege der (Konstruktions-)Stücklisten steuert. Bei Konstruktionsfreigabe werden sie zusammen mit den in PDF-Dokumente umgewandelten CAD-Daten an SAP übertragen und dienen dort als Basis für die Ableitung der Fertigungsstücklisten.

ERP als zentrale Informationsplattform

Früher gab es bei ebm-papst am Standort in Landshut nur Fertigungsstücklisten, die manuell im ERP-System angelegt und gepflegt wurden, was den Nachteil hatte, dass es gerade bei Änderungen zu (vorübergehenden) Inkonsistenzen zwischen den Freigabeständen von Stückliste und Zeichnungen kommen konnte, wie Bleiholder erläutert. „Außerdem passierte es immer wieder mal, dass Konstrukteure eine Stückliste freigaben, bevor alle Materialien für die Fertigung im Hause waren.“

Die ERP-Lösung ist bei ebm-papst die zentrale Informationsplattform für alle wesentlichen Geschäftsprozesse von der Auftragsannahme und Kalkulation über die Fertigung und Qualitätssicherung bis zum Versand. Die drei Unternehmensbereiche haben eigenständige, aber miteinander vernetzte SAP-Instanzen, an die auch ihre jeweiligen Fertigungsstandorte angebunden sind - im Falle von ebm-papst Landshut vor allem das Werk in Slowenien. Die Vertriebsniederlassungen greifen über die zentrale SAP-Instanz in Mulfingen auf die für sie relevanten Unterlagen zu. Von der PDM/ERP-Integration versprach sich das Unternehmen eine bessere Verzahnung von technischen und kommerziellen Geschäftsprozessen und eine höhere Prozesssicherheit, wie Günther Kahlert, Leiter Informationstechnologie betont.

„Unsere Werke finden in SAP nicht nur die Informationen, was sie wie zu fertigen haben, sondern auch alle dafür erforderlichen Unterlagen. Deshalb hatten wir die Idee, ihnen die CAD- und PDM-Daten in derselben Umgebung zur Verfügung zu stellen“, ergänzt SAP-Betreuer Andreas Pott. Eine möglichst nahtlose ERP-Integration des Produktdatenmanagements war ein wesentliches Kriterium bei der Auswahl der neuen CAD/PDM-Lösung und der Grund, warum PTC die Firma Innoface als Partner für die Schnittstelle mit ins Boot holte. Sie spielte gewissermaßen das Zünglein an der Waage. Das Projektteam untersuchte bei der Systemauswahl nämlich auch die Eignung anderer CAD/PDM-Lösungen, die sich aber nicht so gut an das ERP-System anbinden ließ wie Windchill PDM-Link über die Innoface-Schnittstelle.

Die Karlsruher Innoface GmbH ist auf die Programmierung von Schnittstellen zur Anbindung von PDM- und ERP-Systemen spezialisiert sowie auf die Kopplung von Windchill PDM-Link und SAP. Das Innoface-Team unterstützt Kunden bei der Implementierung der Schnittstelle, passt sie an kundenspezifische Prozessanforderungen an und entwickelt gegebenenfalls Zusatzfunktionen wie die automatische Ableitung und Verteilung von 3D PDF-Dokumenten, die erstmals bei ebm-papst zum Einsatz kam.

Die Experten von Innoface konfigurierten die Schnittstelle so, dass sie die spezielle Aufgabenverteilung zwischen PDM- und ERP-System bei ebm-papst optimal unterstützt. Während die Stücklisten komplett in Windchill PDM-Link aufgebaut und nach der Übertragung an das ERP-System eigentlich nicht mehr verändert werden, ist SAP weiterhin das führende System für die Anlage und Pflege neuer Artikel beziehungsweise Materialien. Das hängt zum einen damit zusammen, dass es bei ebm-papst verschiedene Materialarten (Halbfabrikat, Fertigerzeugnis etc.) gibt, die ERP-seitig unterschiedlich behandelt werden. Zum anderen sind die Prozesse zwischen Produkt- und Betriebsmittelkonstruktion (BMK) etwas unterschiedlich, wie Hans Jürgen Pöschl, Key-User in der BMK betont: „Wir übergeben nicht alle Dokumente und Zeichnungen an SAP, sondern nur die für die Vorfertigung relevanten Unterlagen.“

Zu jedem neuen Material erzeugen die Konstrukteure in Windchill ein so genanntes WT-Part (Windchill Part), an das sie ihre Modelle und die dazu gehörigen Zeichnungen hängen können, aber nicht müssen. Auch für Teile, für die es keine CAD-Konstruktionen gibt, wird ein WT-Part angelegt, so dass die Konstruktionsstückliste praktisch 1:1 der späteren Fertigungsstückliste entspricht. Die WT-Parts werden dann den entsprechenden Materialien in SAP zugeordnet und steuern die Synchronisation von Dokumenteninfosätzen und Stücklisten.

Die Dokumenteninfosätze existieren nicht ohne Änderungsstamm, wie Michael Hacker, Systemadministrator CAD/PDM weiter ausführt: „Bevor unsere Applikationskonstruktion den ersten Zeichenstrich macht, wird erst einmal eine Änderungsnummer in SAP angelegt, entweder durch die Konstrukteure selbst, die einen Artikel verbessern wollen, oder aber durch ihre Kollegen im Vertrieb, die den Auftrag für eine kundenspezifische Änderung erhalten haben. In diesem Änderungsstamm werden wie in einer Projektmappe alle Objekte gesammelt, die von der Änderung betroffen sind. Und es wird auch dokumentiert, was aus welchem Grunde erstellt oder geändert wurde. Je nach Materialart wird jedem Objekt ein unterschiedlicher Anwenderstatus zugewiesen, der zugleich kenntlich macht, welche Abteilung an welchem Objekt ihre abteilungsinternen Abläufe durchlaufen lassen muss sowie welche entsprechenden SAP-Sichten noch zu pflegen sind.“

Die Schnittstelle übernimmt bei der PDM/ERP-Kommunikation eine wichtige Kontrollfunktion. Sie überprüft schon bei der Erstellung der CAD-Daten, ob in SAP die entsprechenden Materialien existieren beziehungsweise ob sie auf dem aktuellen Stand sind. Erst dann erzeugt sie die entsprechenden Dokumenteninfosätze. Und bevor die Konstrukteure Stücklisten freigeben und an das ERP-System übertragen können, kontrolliert sie, ob alle verwendeten Stücklistenpositionen in SAP existieren. „Die Schnittstelle wacht auch darüber, dass nur Baugruppen für die Fertigung freigegeben werden können, wenn alle Bauteile freigegeben sind, was natürlich manchmal zu Verzögerungen führen kann“, sagt Hacker. Allerdings ist es kein Problem, einzelne Bauteile schon früher freizugeben und zu beschaffen. Im Unterschied zu den Werkern sieht der Einkauf in SAP auch die „nur“ von der Konstruktion freigegebenen Zeichnungen.

Systemübergreifender Freigabe-Workflow

Ihre Hauptarbeit verrichtet die Schnittstelle bei der Freigabe von Objekten in Windchill PDM-Link: Zunächst sorgt sie dafür, dass die CAD-Daten auf dem Outputserver mit Pro/Engineer beziehungsweise Creo Elements/Pro im Hintergrund noch einmal geöffnet und im Rahmen als freigegeben gekennzeichnet werden. Dann erzeugt sie von den freigegebenen Modellen und Zeichnungen automatisch die entsprechenden PDF- beziehungsweise 3D PDF-Dokumente und stellt sie mit dem Dokumentenstatus „KO freigegeben“ in den Dokumenteninfosatz des ERP-Systems ein. Gleichzeitig wird der Lebenszyklusstatus der jeweiligen Objekte in Windchill auf „SAP übermittelt“ gestellt.

Um sicherzustellen, dass die in der Konstruktion freigegebenen Unterlagen gezielt in den Fertigungsprozess eingesteuert werden können, hat die ebm-papst Tochter in Landshut in SAP einen zweiten Freigabe-Workflow eingerichtet. Über diesen Workflow werden alle relevanten Abteilungen im Haus über Änderungen nach Konstruktionsfreigabe, beispielsweise die Umwandlung einer Konstruktions- in eine Fertigungsstückliste informiert. Wobei die Möglichkeit besteht, einer Konstruktionsstückliste verschiedene Varianten von Fertigungsstücklisten zuzuordnen, je nachdem an welchem Standort beziehungsweise mit welcher Maschinenausstattung die Bauteile gefertigt werden sollen.

Die in Winchill PDM-Link freigegebenen und automatisiert an das ERP-System übertragenen Unterlagen werden im Dokumenteninfosatz mit dem Status „KO freigegeben“ eingestellt und erst endgültig für die Fertigung freigegeben, wenn alle Materialien im Haus sind beziehungsweise die betreffenden Abteilungen in SAP ihr Häkchen entfernt haben. Erst dann wird mittels einer manuellen Transaktion die Konstruktionsstückliste zur (aktuellen) Fertigungsstückliste.

Der Anwenderstatus in SAP spielt eine wichtige Rolle für die endgültige Freigabe der Dokumenteninfosätze, so dass die Unterlagen für die Fertigung verwendet werden können. Erst wenn alle zu einem Material zugehörigen Objekte im Änderungsstammsatz (Dokumenteninfosätze, Stücklisten und das Material selbst) den Freigabestatus „Z“ erreicht haben, wird die Schnittstelle nochmals aktiv, um die bisherige Version der Dokumente in SAP und Windchill zu archivieren, die Zeichnung im Schriftrahmen als archiviert zu bestempeln und das betreffende PDF im Dokumenteninfosatz zu ersetzen. Gleichzeitig wird die aktuelle Zeichnung in SAP und Windchill in den Status „freigegeben“ beziehungsweise „SAP freigegeben“ versetzt, so dass sie in den Werken sichtbar wird. Zeichnungen mit externem Verteiler öffnet die Schnittstelle auf dem Outputserver, um den Schriftkopf zu aktualisieren (Status: „SAP archiviert“) und sie in den jeweiligen Formaten zu exportieren.

Effizientere Dokumentenverteilung

Eine der Besonderheiten der Lösung, die Innoface bei ebm-papst implementiert hat, ist die Unterstützung des Prozesses der Dokumentenverteilung. In Windchill PDM-Link sind Schlüssel für die interne und externe Verteilung hinterlegt, der für alle Abteilungen und Werke definiert, welche Dokumente an welchen Stellen in welchen Formaten abgelegt beziehungsweise auf welchen Medien ausgegeben werden. Externe Dokumente werden nicht mehr wie früher ausgedruckt, sondern normalerweise elektronisch verteilt“, erläutert Hacker. Interessant ist dabei, dass die Mitarbeiter in Einkauf, Vertrieb, Arbeitsvorbereitung, Qualitätssicherung, Fertigungsplanung und Produktion über die ERP-Lösung nicht nur auf die 2D-Zeichnungen, sondern auch auf Modelldaten zugreifen können. Sie werden bei Konstruktionsfreigabe über die Schnittstelle oder den entsprechenden Konverter (die Release- und Plot-Engine von Innoface) in Creo Elements/Pro in 3D PDF-Dokumente umgewandelt, die sich mit dem normalen Adobe Reader visualisieren lassen.

Die leistungsfähige PDM/ERP-Integration trägt bei ebm-papst maßgeblich zu einer höheren Prozesssicherheit und mehr Transparenz bei, wie Bleiholder abschließend betont. „Wir vermeiden Fehler beziehungsweise erkennen sie frühzeitiger, solange sie sich noch mit relativ wenig Aufwand beheben lassen. Durch die Synchronisation der zwei voneinander getrennten Freigabeprozesse über die Schnittstelle von Innoface ergibt sich eine bessere Konsistenz von Stücklisten und Zeichnungen.“ -sg-


Michael Wendenburg, Sevilla (www.wendenburg.net)

Innoface GmbH, Karlsruhe, Tel. 0721/6268730, http://www.innoface.de

ebm-papst, Mulfingen, Tel. 07938/81-0, http://www.ebmpapst.com


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