Die Beherrschung von Rohmaterialien und Halbzeugen ist eine der grossen Herausforderungen. Vor allem für Unternehmen, welche im globalen Kontext Produkte entwickeln und vertreiben. Die Themenstellungen beginnen bereits im Konstruktionsbüro bei der Festlegung von Materialien und ziehen sich über die Auftragsabwicklung und Supply Chain hinein bis in den Service.
PLM Open Hours - Rohmaterial- und Halbzeugdefinition im globalen Kontext
1. Intelliact AG
Siewerdtstrasse8
CH-8050 Zürich
Tel.+41 (44) 315 67 40
Mailmail@intelliact.ch
Webhttp://www.intelliact.ch
Rohmaterial-und Halbzeugdefinitionim globalen Kontext
Martin Probst, Thomas Lutz, 01.09.2014
INTELLIACT
PLM OPEN HOURS
2. Agenda
Begriffsdefinition und Themenstellungen
Spezifikation von Rohmaterialen in der Entwicklung
Problemstellungen Lokal-Global (Auszug)
Mögliches Konzept
Zusammenfassung
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OPEN HOURS
2
4. Begriffsdefinition
Rohmaterial:
Für eine [weitere] Be-oder Verarbeitung bestimmtes Material (Quelle: Duden)
Halbzeug / Halbfabrikat:
halb fertiges Erzeugnis; Ware zwischen Rohstoff und Fertigfabrikat, die schon verschiedene Fertigungsstufen hinter sich hat (Quelle: Duden)
Halbzeuge sind vorgefertigte Gegenstände und entstehen in einem der ersten Schritte im Herstellungsprozess eines Produktes. (Quelle: Wikipedia)
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OPEN HOURS
4
5. Themenstellungen
5
OPEN HOURS
AnalyseCAD/FEM
Migration
Datenmodell
Umsetzung
ERP Global
Werkstoffdatenerzeugen/pflegen(global)
Umsetzung
ERP Werke/Lokal
Umsetzung
PDM
ZuordnungNormenglobal Normenlokal(n:m)
Werkstoffdatenerzeugen/pflegen(Werke)
Umsetzungglobal nachlokal
Produkt-
entwicklung
Auftrags-
abwicklung
SCM
Werkstoff- bestimmung
WerkstoffCompliance
Kosteneffizienz
Spezifikations-
grad Entwicklung
Toolabbildung
Prozesse
Use Cases
Organisation
Global / Werke
LebenszyklusWerkstoff/ Halbzeug
Lokal/ Global
Änderungs-
prozess
Werkstofflabor
Fachkompetenzen
Organisation
Legende:
Make/Buy
Prototype/
Serie
OrgansiationCompliance
Themen
Service
…
PLM Open Hours - Rohmaterialdefinition im globalen Kontext
6. Themenstellungen dieser PLM Open Hours
OPEN HOURS
Datenmodell
Umsetzung
ERP Global
Werkstoffdatenerzeugen/pflegen(global)
Umsetzung
ERP Werke/Lokal
Umsetzung
PDM
ZuordnungNormenglobal Normenlokal(n:m)
Umsetzungglobal nachlokal
Produkt-
entwicklung
Auftrags-
abwicklung
Werkstoff- bestimmung
Spezifikations-
grad Entwicklung
Organisation
Global / Werke
Werkstofflabor
Fachkompetenzen
OrgansiationCompliance
Themen
6
Toolabbildung
Prozesse
Use Cases
Organisation
Legende:
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8. Spezifikation von Werkstoffen –Akademischer Ansatz
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OPEN HOURS
Chemische
Eigenschaften
Physikalische Eigenschaften
Technologische
Eigenschaften
Ökologische
Eigenschaften
Elektrische
Eigenschaften
Werkstoff
Mechanische
Eigenschaften
Optische u. Akustische Eigenschaften
TribologischeEigenschaften
Thermische Eigenschaften
Sonstige
Korrosions
beständigkeit
Säurebeständigkeit
Laugen-
beständigkeit
Brennbarkeit
Antimikrobiell
Giessbarkeit
Umformbarkeit
Zerspanbarkeit
Oberflächengüte
Schweissbarkeit
Energieverbrauch
Giftigkeit
Recyclingfähigkeit
Emission durch Herstellung, Transport
Rohstoffverbrauch bei Herstellung,..
8
9. Spezifikation vom Rohmaterialen –In der Praxis
Technische Spezifikation (Entwicklung)
Chemische Zusammensetzung
–Bsp. St37-2 (1.0036) CK45n, etc.
Behandlungsverfahren
–Geglüht, gehärtet, gewalzt, etc.
Lieferformen mit geometrischen Ausprägungen
–Blech, T-Träger, Rohr, etc.
Spezifikationsgrad niedrig –mittel –hoch
Lieferant / Produktion
Exakte Spezifikation des Rohmaterials
D.h. Chemische Zusammensetzung + Behandlungsverfahren + Lieferform
Spezifikationsgrad hoch gefordert
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Spezifizierungsgrad
9
10. Spezifikation Rohmaterial im Bereich Entwicklung
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OPEN HOURS
#
Fall
Beispiel
Anteilin %
0
Keine bissehr niedrige Spezifikation Werkstoff
KeineWerkstoffangabe, Dimension auf Zeichnung. Alu, Stahl, Kunststoff
0
1
NiedrigeSpezifikation Werkstoff
•St37(Neu: 1.0037)
•C45
•GG
70
2
HoheSpezifikation
Werkstoff
•Werkstoff X20Cr13 vergütet
•AkulonPA6
•Stahl, schweissbar, biegbar, härtbar, nicht- rostend
10
3
HalbzeugSpezifikation
•Flachblech 1‘000x500
15
4
Halbzeug Spezifikationmit geometrischem Einfluss
•I-Träger mit Rollenführung auf dem Profil
•I-Träger mit geschweissten Blechen am Profil
5
10
Werte aus einem Kundenprojekt
11. #
Fall
Beispiel
Anteilin %
0
Keine bissehr niedrige Spezifikation Werkstoff
KeineWerkstoffangabe, Dimension auf Zeichnung. Alu, Stahl, Kunststoff
0
1
NiedrigeSpezifikation Werkstoff
•St37(Neu: 1.0037)
•C45
•GG
70
2
HoheSpezifikation
Werkstoff
•Werkstoff X20Cr13 vergütet
•AkulonPA6
•Stahl, schweissbar, biegbar, härtbar, nicht- rostend
10
3
HalbzeugSpezifikation
•Flachblech 1‘000x500
15
4
Halbzeug Spezifikationmit geometrischem Einfluss
•I-Träger mit Rollenführung auf dem Profil
•I-Träger mit geschweissten Blechen am Profil
5
Spezifikation Rohmaterial im Bereich Entwicklung
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GrössteVerteilung
11
Werte aus einem Kundenprojekt
13. Problemstellungen –Lokal-Global (1)
Aufgrund Historie wird in der Entwicklung für ein Fertigungswerk bzw. Zulieferer das Rohmaterial spezifiziert
Globaler Aspekt wird ausser acht gelassen, Rohmaterialsortiment in der Entwicklung auf ein Fertigungswerk bezogen
Unterschiedliche Gegebenheiten in den Werken: Maschinenpark, Werkstoffnormen etc. (Bsp.: Biegeradien bei Blechen)
Zu hohe Spezifikation im Bereich Entwicklung
Keine Freiheitsgrade für Werke bei der Auswahl der Rohmaterialien
Rohmaterial wie durch Entwicklung spezifiziert
–Im Werk so evtl. nicht lieferbar, zu teuer, Qualität unzureichend
Probleme bei Produktverlagerungen
Lieferzeiten, Kosten, Qualität
Hoher kommunikativer Aufwand Entwicklung, AVOR, SCM, Produktion
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14. Problemstellungen –Lokal-Global (2)
Normen sind lokal, globale Normen nicht verfügbar
Lokale Unterschiede bezüglich Lieferbarkeit, Kosten, Qualität
Zuordnung verschiedener lokaler Werkstoff Normen schwierig (1:1 Zuordnung z.T. gar nicht möglich)
Bei hoch-spezifizierten Rohmaterialien und hoch-beanspruchten Teilen ist Experten Knowhow notwendig (Fachkompetenz)
Organisatorisch
Fachkompetenzen und Rollen im Prozess nicht vorhanden
–Werkstoffspezifikation (Entwicklung)
–Werkstoffexperten
–Umsetzung global-lokal PLM Open Hours - Rohmaterialdefinition im globalen Kontext
OPEN HOURS
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15. KONZEPT
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16. Lokale Stamm-u. Bewegungsdaten
PDM Backbone Konzept –Systemarchitektur Beispiel
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ERP: Werk1
ERP
ERP: Werk2
ERP: Werk3
PDM
Globale Stammdaten
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17. Lokale Stamm-u. Bewegungsdaten
PDM Backbone Konzept –Systemarchitektur Beispiel
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ERP: Werk1
ERP
ERP: Werk2
ERP: Werk3
PDM
Globale Stammdaten
Artikel
Rohmaterial
lokale Eigenschaften
Widerspruch
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18. Mögliches Grobkonzept
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Werk n
Artikel
Rohmaterial
Technische Merkmale: Dehngrenze, Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit etc.
Artikel
Halbzeug
Technische Merkmale: Dehngrenze, Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit etc.
Produktentwicklung
Logistische Merkmale: Teile- nummer, Dimensionen, Beschaffungssicht, Disposition, etc.
Spez.grad
hoch
Lieferform und Behandlung
Spez.grad
Niedrig-Hoch
Werk 1
Entwicklung
Lieferform und Behandlung
Zuordnung
Industrialisierung / Engineering
Umsetzung global lokal
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19. Identifizierung relevanter Geschäftsfälle
Fabrikation
Neues Produkt wird industrialisiert
–Aufbau Hauptfabrikationsstandort
–Aufbau Nebenfabrikationsstandort
Verlagerung von Produkten
–Inhouse
–Zulieferer
Verlagerung von Komponenten
–Inhouse
–Zulieferer
Änderungen im Marktsegment / Produktlinie
HighendProdukt wird zum MidrangeProdukt
Customer Special Produkt wird zum Standard Produkt
Etc.
Gesamtkonzept abhängig von möglichen Geschäftsfällen aufbauen
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21. Zusammenfassung
Design Anywhere –ProduceEverywhere
Unterschiedliche Gegebenheiten in den Werken erfordern auch Umdenken im Bereich Rohmaterialdefinition
Mögliche Szenarien bei Produktverlagerungen beeinflussen wesentlich das Konzept
Rohmaterialnormen sind hoch lokalisierte Informationen
Wiederspruch zum globalen PDM Konzept
Lokale Informationen wenn möglich aus dem globalen PDM herauslösen
Herausforderungen bei der Umsetzung
Umsetzung in den Tools
–Evtl. auch Auswahl eines Experten Systems / Werkstoffdatenbanken
Standardisierung von globalen Rohmaterialen
Kompetenzen müssen vorhanden sein oder aufgebaut/zugekauft werden
Umsetzung von global nach lokal muss erfolgen –Rollen / Verantwortlichkeiten müssen geklärt sein
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