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PLM-TechnologieNur hochwertige Daten erlauben effektive Prozesse

Qualität von Produktdaten – dabei wurde lange Zeit in erster Linie an die Geometrie der CAD- Modelle gedacht. Heute erweist es sich dagegen als Wettbewerbsvorteil, wenn Produktdaten so strukturiert und verwaltet sind, dass sie sich zur Steuerung und Kontrolle der Entwicklungsprozesse eignen. Ingenieure und Entwickler bekommen so mehr Zeit für ihre eigentliche Arbeit. Denn die Einhaltung von Methoden sowie Richtlinien können sie Lösungen überlassen, wie sie Transcat Software liefert.
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PLM-Technologie: Nur hochwertige Daten  erlauben effektive Prozesse

Ist das vom Zulieferer erstellte Modell des Stoßfängers fehlerfrei? Lässt es sich problemlos einlesen und mit den angrenzenden Bauteilen verbinden und für die nachfolgenden Bearbeitungsschritte nutzen? Das waren etliche Jahre die kritischen Fragen, die einen doppelten Wandel in der Automobilindustrie begleiteten: Die Umstellung auf eine

virtuelle Produktentwicklung mittels 3D-CAD und eine

weltweit verteilte Entwicklung und Fertigung.

Am vorläufigen Ende dieses Wandels stehen strategische Konzepte für ein umfassendes Produkt-Lebenszyklus-Management, mit denen sich die Unternehmen inzwischen ausgerüstet haben – auch weit über die Automobilindustrie hinaus. Dabei haben sich allerdings Fragestellung und Fokus der Verantwortlichen grundlegend geändert. Die Geometrie hat der Anwender inzwischen im Griff, in allen Branchen. Auch der Austausch dieser Daten zwischen den Beteiligten ist kein wirkliches Problem mehr. Heute ist eher die Frage: Wann muss wer welche Daten in welcher Form haben, damit der nächste Prozessschritt ein Erfolg wird? Oder: Sind bei der Entwicklung wirklich alle Anforderungen berücksichtigt und umgesetzt worden, die Auftraggeber – und immer mehr auch die Gesetzgeber – an das Produkt stellen? „Dafür braucht die Industrie Software, die Anwender bei der täglichen Arbeit unterstützt, aber auch automatisch prozessbegleitend die Datenkonsistenz absichert“, sagt Martin Nölle, bei Transcat PLM für den weltweiten Vertrieb in der Software-Division verantwortlich. Im Rahmen einer verteilten, globalen Produktentstehung helfe man Kunden dabei, PLM-Prozesse zuverlässig zu managen.

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Vom Datenprüfen zum Methoden-Coaching

1999 errechnete einer der deutschen Autohersteller jährliche Kosten von 5 Millionen Euro, die durch Fehlerkorrekturen in nachgelagerten Prozessen entstanden, weil allein die Qualität der von Lieferanten bezogenen Produktdaten nicht frühzeitig geprüft und sichergestellt werden konnte. Heute ist in der gesamten Automobilindustrie die Verwendung von automatisierten Qualitätschecks während der Entwicklung Standard. Und nicht wenige verlangen wie etwa BMW von ihren Lieferanten, dass ihre Daten bereits bei der Anlieferung mit einem Prüfsiegel des Q-Checkers versehen sind. Diese Software von Transcat PLM ist eines der wichtigsten Werkzeuge, mit dem Automobilindustrie und Luftfahrt ihre Produktdaten absichern. Neben der Datenqualität kümmert sich die Software aber auch um zahlreiche Randbedingungen, die für die Effizienz der Prozesse wichtig sind. So wird bei jedem Datencheck beispielsweise automatisch geprüft, ob das Modell mit Hilfe einer gültigen Catia-Lizenz erstellt wurde. Ohne diese Grundvoraussetzung ist das Modell weder für den Lieferanten noch für den Auftraggeber etwas wert.

Eine wichtige Unterstützung bei verteilten Entwicklungsprozessen liefern zudem OEM-spezifische Check-Profile. Sie legen fest, welche Daten auf welche Kriterien geprüft werden müssen, wenn es sich um Projekte mit dem betreffenden Auftraggeber handelt. Das können dann geometrische Kriterien sein wie die Korrektheit einer Freiformfläche, aber auch ganz andere, etwa die richtige Berücksichtigung von Produktvorschriften.

Arnd Feye, bei Transcat Software verantwortlich für das Beraterteam, das bei Kunden den Q-Checker einführt, definiert Datenqualität so: „Produktdatenqualität ist der Grad der Übereinstimmung mit zuvor definierten Entwicklungsmethoden und Prozessanforderungen.“ Und er fügt hinzu, dass in der Regel bereits sehr wenige und einfache Kriterien ausreichen, um eine Grundlage zur erfolgreichen Absicherung der Methoden zu erzielen. „Methoden beispielsweise, die nicht aktuell sind, nützen ebenso wenig wie solche, die nur in irgendwelchen Handbüchern stehen und die kaum ein Mitarbeiter kennt.“ Drei Tage genügen oft, um die Software für eine bestehende Catia-Implementierung zu konfigurieren und den Kern der Prüfprofile zu erstellen.

Kreative Tätigkeiten in den Vordergrund stellen

Die Motivation für die Einführung definierter Entwicklungsprozesse ist bekannt. Ob Neukonstruktion oder Änderung – ohne definierte und im Unternehmen allgemein anerkannte Vorgehensweisen dauert jeder Entwicklungsschritt länger. Noch wichtiger aber ist, dass sich ohne eindeutiges Procedere Fehler leichter einschleichen, die dann auch noch zu einem zu späten Zeitpunkt entdeckt und korrigiert werden müssen. Das kostet nicht nur Zeit, sondern vor allem sehr viel Geld. Beides setzt man besser für kreative Tätigkeiten in der Entwicklung ein.

Hilfreich ist deswegen auch die Software MyV5 von Transcat, die für eine Konfiguration von Catia sorgt, wie sie für die Arbeit bei einem der großen Hersteller oder in seinem Auftrag erforderlich ist. Das Anklicken des jeweiligen Profils beim Start genügt. Die Software ‚weiß‘ dann, welche Module geladen werden müssen, welche Vorschriften für die Modellierung oder die Organisation von Baugruppen gelten und vieles andere mehr.

Kopplung zum PLM-Backbone

Mit der Verbreitung des PDM-Einsatzes zum jeweiligen CAD-System, und vor allem mit der Implementierung von übergreifenden PLM-Backbones hat sich die Frage der Produktdatenqualität auf eine andere Ebene verlagert. Eine Software, die diese Qualität und damit die von diesen Daten abhängigen Prozesse sicherstellen will, muss in der Lage sein, entsprechende Prüfungen direkt mit den Datenmanagement-Systemen zu koppeln. Dann findet der Check eines Modells beispielsweise bei jedem Einchecken oder bei jeder Versionsänderung oder Freigabe statt. Mit dem Ergebnis, dass schon das PDM-System weiß, von welcher Qualität die darin gesammelten Daten sind. Transcat fühlt sich hier nicht nur den Produkten von Dassault Systèmes verpflichtet, sondern unterstützt auch die marktgängigen Systeme der Wettbewerber, denn die heterogene Engineering-IT-Landschaft ist mehr oder weniger der Normalfall bei den Kunden. So existieren bereits Implementierungen mit Teamcenter, CIM Database oder MySAP PLM. Besonders tief reicht die Integration allerdings bei den Produkten aus dem eigenen Haus, also den PDM-Systemen der Marke Enovia.

Wer in die Qualität seiner Daten und Prozesse investiert, will natürlich wissen, welchen Erfolg dieses Investment hat. Dafür gibt es mit Q-Monitor eine Anwendung, die vom Administrator leicht an seine Bedürfnisse angepasst werden kann. Welche Ergebnisse sollen wie in welchen Zeiträumen analysiert und aufbereitet werden? Ein Blick auf die Charts genügt dann meist, um sich auf Auffälligkeiten zu konzentrieren. Wurden die gesetzten Qualitätsziele erreicht? Welche Trainingsinhalte lassen sich daraus für die Mitarbeiter ableiten? Datenqualität – das hat die Industrie gelernt – ist keine einmalige Aktion. Das Monitoring zielt vor allem auf die kontinuierliche Fortschreibung der Ziele und damit auf eine kontinu- ierliche Verbesserung.

Auch Compliance lässt sich automatisieren

Noch weiter als die genannten Produkte reicht die Software CAVA. Der Name steht für Catia V5 Automotive Extensions Vehicle Architecture. CAVA ist das Resultat eines Gemeinschaftsprojektes von Transcat mit den deutschen Autobauern Audi, BMW, Daimler, Porsche sowie Volkswagen und zielt auf die automatisierte Unterstützung der Hersteller bei ihren Bemühungen, bereits während der Entwicklung die Einhaltung gesetzlicher und anderer Produktvorschriften sicherzustellen. Denn jedes Jahr wächst die Zahl von Vorschriften, mit denen Staaten oder Staatengemeinschaften ebenso wie eine Vielzahl von Behörden und zuständigen Institutionen regeln, was Produkte bieten müssen, was sie bieten dürfen und was auf keinen Fall passieren darf. Von der Größe des Außenspiegels über Unterbodenfreiheit, Lampenposition, Stoßfängerhöhe, Gurtpunkte bis hin zum Kinderrückhaltesystem sind jeweils landesunterschiedliche Normen einzuhalten. Homologation heißt die Berücksichtigung all dieser Normen. Und das sind nur einige Beispiele aus dem Kfz-Sektor. Auf ähnliche Rahmenbedingungen trifft inzwischen beinahe jedes produzierende Unternehmen. Als wenig wirtschaftlich hat sich dabei erwiesen, dass jede Firma für sich versucht, diesen Anforderungen gerecht zu werden.

Wie weit eine solche Softwareunterstützung gehen kann und welche immensen Kosten sich damit sparen lassen, zeigt das Beispiel Porsche: Hier hat man mit dem Modul Rear View Mirror, einem Teil von CAVA Vision, zusätzlich zu einem TÜV-Versuchsaufbau einen virtuellen Prüfstand installiert. Und die Prüfer der zuständigen TÜV-Stellen gaben nach eingehenden Studien und Vergleichen ihre Zustimmung, für die Genehmigung der Zulassung von Fahrzeugspiegeln künftig anstelle der physikalischen Prüfvorrichtung einschließlich eines entsprechenden Fahrzeugumbaus wahlweise die virtuelle Prüfung mittels CAVA zu erlauben. Das eröffnet gleich ein doppeltes Potenzial: Einerseits kümmert sich die Software quasi im Hintergrund um die Einhaltung von Vorschriften wie FMVSS 111 und EWG 71/127 für den Rückspiegel, ECE R14/05 oder FMVSS210 für die Sitzgurte, ECE R42 oder FMVSS 215 für die Stoßfänger – um nur einen winzigen Auszug zu nennen. Andererseits dürften zu erwartende weitere Zulassungen virtueller Abnahmen handgreiflich Kosten sparen, die heute durch spezielle Versuchsfahrzeuge und Prüfstände anfallen.

So wie die Automobilindustrie haben auch zahlreiche andere Branchen den Nutzen einer softwareunterstützten Steuerung und Kontrolle des Produktentstehungsprozesses erkannt. Neben den Größen aus den Bereichen Automotive und Aerospace zählen deswegen auch Unternehmen aus dem Schienenfahrzeugbau, dem Maschinen- und Anlagenbau, der Konsumgüterindustrie sowie aus dem Energiesektor und große Forschungseinrichtungen zu den Kunden von Transcat. Weltweit betreut das Unternehmen über 2.000 Kunden, rund 50 Partner sind dafür jeweils vor Ort. Ziel ist es, den Ingenieuren und Entwicklern mehr Zeit für ihre eigentliche Arbeit zu verschaffen. Die Einhaltung von Methoden sowie Richtlinien können sie getrost dem System überlassen.


Ulrich Sendler, Technologieberater und Analyst, München

Transcat PLM GmbH, Karlsruhe Tel. 0721/97043-0, http://www.transcat-plm.com/de

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