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12.04.1996 - 

Electronic Data Interchange/Automobilindustrie strafft Prozesse bei der Zulieferung

EDI-Integration in SAP R/3 stuetzt rationellere Fertigung

Grosse Fortschritte wurden in den vergangenen Jahren in der Automobilindustrie insbesondere bei der Ausschoepfung der Rationalisierungspotentiale in der Fertigung erzielt. Die noch vor Jahren erkennbare Produktivitaetsluecke, vor allem im Wettbewerb mit Asien, konnte hier geschlossen werden. Die zukuenftigen Potentiale liegen hauptsaechlich

-in der gemeinsamen Entwicklung von Produkten (Simultaneous Engineering);

-in der Optimierung von Geschaeftsprozessen (Business Re- Engineering);

-in den dazugehoerigen prozessunterstuetzenden DV-Systemen und

-in der Nutzung neuer Kommunikationstechniken.

Eine grosse Huerde beim Business Re-Engineering bilden jedoch die teilweise veralteten DV-Systeme vieler Unternehmen. Durch die historisch gewachsenen Unternehmensstrukturen sind augenblicklich noch sehr viele Inselsysteme mit Individualsoftware im Einsatz. Diese Vielfalt fuehrt zu einer grossen Zahl von Schnittstellen inklusive der gesamten Palette der damit verbundenen Probleme und somit auch zu einer unzureichenden Geschaeftsprozessorientierung.

Die europaeischen Automobilhersteller werden ihre Fertigungstiefe auch in Zukunft weiter reduzieren. Das Outsourcing von Teilen und Systemen wird weiter zunehmen. Neben verstaerkten Aktivitaeten beim weltweiten Einkauf (Global Sourcing) erleben wir derzeit den rasanten Uebergang zum Modular Sourcing, das heisst, die Hersteller gehen verstaerkt dazu ueber, nicht nur Einzelteile, sondern ganze Systemkomponenten anliefern zu lassen. Dies wird zu einer drastischen Reduzierung der Lieferanten fuehren.

Erklaertes Ziel der Hersteller ist es, nur noch rund 100 bis 200 sogenannte Systemlieferanten in Werksnaehe zu haben. Automobilhersteller wie BMW, Audi und Mercedes Benz sind seit geraumer Zeit dabei, ganze Industrieparks in ihrer Umgebung anzusiedeln, um dort Systemlieferanten die Moeglichkeit zu geben, komplette Loesungen zu montieren und direkt ans Montageband zu liefern. Der Schritt, den Systemlieferanten zu beauftragen, das Modul am Band selbst einzubauen, ist bei einigen Herstellern bereits in Planung.

Zukuenftig werden sich hier nur solche Unternehmen durchsetzen, die ueber ein grosses Entwicklungs- und Innovationspotential verfuegen und in ihrem Betaetigungsfeld Technologiefuehrer sind. Sie muessen eine qualitaetsorientierte und kostenoptimierte Entwicklung aufweisen. Die durchgaengige Logistik vom Hersteller ueber den Systemlieferanten und die Einbindung der Vorlieferanten mit Just- in-time-Kompetenz ist selbstverstaendlich, kompatible EDI-Systeme sind unabdingbar.

Die fruehzeitige Einbindung des Zulieferers in die Entwicklung eines Fahrzeugs setzt die Anwendung von Konzepten des Simultaneous Engineering voraus. Hierbei spielt vor allem der zeitnahe Austausch technischer Daten wie CAD- und Engineering-Informationen eine wesentliche Rolle. Gegenwaertig werden CAD-Daten weitgehend via Magnetbaender transferiert. Dies fuehrt nicht nur zu Verzoegerungen auf dem Postweg, sondern bei Inkompatibilitaet der jeweiligen Bandstationen auch zu zeitaufwendigen und somit kostenintensiven Konvertierungsaktivitaeten.

Der Einsatz von EDI bringt hier nicht nur Zeit-, sondern auch wesentliche Kostenvorteile. Die elektronische Uebermittlung von Daten fuehrt zu schnelleren Durchlaufzeiten, notwendige Aenderungen und Optimierungen der Teile waehrend der Entwicklungsphase koennen einfacher vorgenommen werden. Ein vergroessertes Produktspektrum laesst sich in kuerzerer Zeit bearbeiten, was die Entwicklung neuer Modellreihen wesentlich beschleunigt und es ermoeglicht, auf Marktveraenderungen schneller zu reagieren.

Der Industrieverband VDA setzt auf Edifact-NormenH4>/H4>

Insgesamt ist festzustellen, dass die beteiligten Partner durch den Einsatz von EDI ihre Konkurrenzfaehigkeit, ihre Rentabilitaet und die Produktivitaet verbessern koennen. Fuer den Austausch von CAD- Daten empfiehlt der Verband der Deutschen Automobilindustrie (VDA) den Einsatz des File-Transfer-Protokolls Odette unter Nutzung von ISDN, das heute schon grosse Verbreitung im In- und Ausland gefunden hat. Der VDA als Normierungsgremium hat die Absicht, die Standardisierung des CAD-Datenaustauschs mit einer Edifact- Nachricht zu erreichen. Als Uebergangsloesung wurde eine VDA- Empfehlung erarbeitet, die sich an der Odette-Nachricht "ENGDAT" orientiert.

Bei der Uebertragung grosser CAD-Datenmengen stoesst man mit PC- basierten Systemen schnell an Grenzen. Es ist deshalb sinnvoll, die EDI-Loesung fuer den CAD-Datenaustausch unter Unix auf einer Anlage der mittleren Datentechnik zu realisieren. Die Vorteile liegen im hohen Durchsatz, in der schnellen Informationsuebertragung auf vielen logischen Kanaelen gleichzeitig, in der Integration des Applikationssystems ueber ein LAN, in der leichten Integration der EDI-Komponenten, wenn CAD- oder PPS- Loesungen unter Unix laufen.

Systemlieferant fuer einen Hersteller zu sein setzt voraus, dass man seine Montageeinrichtungen in oertlicher Naehe des Herstellerwerks aufbaut. Dies gestattet eine zeitnahe und prozessorientierte Verknuepfung der Kommunikationswege zwischen Hersteller und Systemlieferant sowie zwischen Systemlieferant und seinen Vorlieferanten. Abbildung 1 zeigt, auf welchen unterschiedlichen dispositiven Ebenen und mit welchen Informationen es dem Systemlieferanten ermoeglicht wird, seine Montage und die Bereitstellung von Material seitens seiner Vorlieferanten zu planen und zu steuern.

Der Lieferabruf (LAB nach VDA 4905, Odette Delins, Edifact Delfor), den der Lieferant woechentlich beziehungsweise monatlich erhaelt, umfasst im kurzfristigen Bereich von rund vier bis acht Wochen teilweise noch recht ungenaue Plandaten fuer die Lieferanten. Darueber hinaus enthaelt der Lieferabruf noch eine Vorschau von bis zu sechs Monaten. Der Feinabruf (FAB nach VDA 4915) beinhaltet aus dem Produktionsplan der Herstellerwerke abgeleitete dispositive Zahlen fuer eine tagegenaue Ablieferung. Er wird taeglich uebermittelt und verfuegt ueber einen Zeithorizont von zehn bis 15 Arbeitstagen.

Waehrend der Lieferabruf beim Systemlieferanten allenfalls dazu dienen kann, das Vormaterial zu disponieren, ist der Feinabruf fuer ihn bereits ein gutes Planungsinstrument fuer seine Montage. Die Steuerung der Montage erfolgt in der Regel auf Basis produktionssynchroner Abrufe (PAB nach VDA 4916, Odette Syncro, Edifact Deljit), die die Online-Information fuer den Lieferanten enthalten, welche Teile in welcher Ausstattung er im Stundenbereich an das Montageband anzuliefern hat. Hierbei sind je nach Hersteller Impulse direkt aus dem Rohbau des Produzenten, teilweise auch aus dem Innenausbau im System des Lieferanten direkt zu verarbeiten, inklusive der Online-Stuecklistenaufloesung.

Die Optimierung der Gesamtlogistik und der Kosten setzt voraus, dass diese Information durchgaengig durch das PPS-System bis hin zur Anbindung der Lieferanten mit Liefer-, Fein- und produktionssynchronem Abruf gestaltet wird. Klassische PPS- und EDI-Loesungen sind hierzu heute noch nicht in der Lage.

Ein weiteres Just-in-time-Konzept besteht in der Etablierung sogenannter Servicezentren (externer Dienstleister zwischen Lieferanten und Hersteller). Alle grossen deutschen Automobilhersteller werden bereits aus solchen Servicezentren mit Teilen und Systemen ans Montageband beliefert. Hierbei uebernimmt in der Regel ein externer Dienstleister (zum Beispiel ein Spediteur) das Assemblieren der Teile in seinem Logistikzentrum und die produktionssynchrone Anlieferung der Teile ans Band.

Einige dieser externen Dienstleister qualifizieren sich derzeit zu Montagebetrieben fuer Systeme. Eine durchgaengige Verknuepfung aller notwendigen Informationen zwischen Automobilhersteller und externem Dienstleister und dem beteiligten Lieferanten ist hierbei Voraussetzung. Neben den Bestell- und Lieferdaten ist die Uebertragung von Bestandsinformationen und der Abgleich von Bestaenden bei allen drei Partnern notwendig.

Die Auspraegung zum Systemspezialisten setzt eine Internationalisierung seines Geschaefts voraus. Dies bedeutet, dass er Produktionsbereiche ins Ausland verlagert und verschiedene internationale Hersteller beliefert. Derzeit laesst sich bei grossen Zulieferern in Deutschland eine starke Internationalisierung der Eigentuemerstruktur feststellen. Dies ist vor allem unter dem Gesichtspunkt strategischer Allianzen unter Zulieferern zu sehen. Der weltweite Einkauf und die weltweite Produktion von Teilen erfordern eine weltweite Kommunikationsfaehigkeit.

Kommunikationsbeziehungen zu europaeischen Lieferwerken werden in der Regel auf den Nachrichtenstandards Odette/Edifact und dem Odette-File-Transfer-Protokoll basieren. In Abhaengigkeit von der Partnerbeziehung wird die Anwendung weiterer Standards wie zum Beispiel X.400 gefordert. Weltweiter Nachrichtenaustausch geschieht in der Regel ueber Kommunikationsnetze privater Anbieter, etwa IBM oder General Electric. Nordamerikanische Automobil- und Zulieferpartner verlangen zunehmend die Verwendung von ANSI-X.12- Standards.

Die Grundlage fuer eine effiziente Gestaltung der Geschaeftsprozesse bildet ein integriertes Informationssystem. Mit R/3 bietet die SAP AG hierfuer erstmals eine durchgaengige Standardsoftwareloesung. Auf der Basis einer flexiblen Client-Server-Architektur ermoeglicht es das System, Geschaeftsprozesse wie Kundenservice, Produktentwicklung, Auftragsabwicklung, die allgemeine Logistik und die Fakturierung auf einer einheitlichen Unternehmensdatenbasis abzubilden.

Die einzelnen Funktionsbausteine von R/3 verfuegen ueber einen Leistungsumfang, der sich auf genau spezifizierte Anforderungen hin konfigurieren laesst (Customizing). Die Unternehmensorganisation richtet sich also nicht nach der Software, sondern die Software wird flexibel an die firmenspezifischen Gegebenheiten angepasst. Organisatorische Veraenderungen der Unternehmensstruktur lassen sich also mit einem geringen Aufwand durch die Software abbilden.

Die logstische Kette endet nicht am WerkszaunH4>/H4>

Fuehrt man sich die Prinzipien des Simultaneous Engineering vor Augen, liegt der Schluss nahe, dass die Integration der logistischen Kette nicht am Werkszaun enden darf. Heute werden mittels moderner TK-Mittel eine Vielzahl von Daten zwischen Herstellern und Zulieferern rund um den Globus ausgetauscht. Es ist daher notwendig, diese Informationen ebenfalls in das System zu integrieren. EDI wird hierbei ein hoher Stellenwert zuteil.

EDI umfasst im weiteren Sinne nicht nur die Kommunikation ueber diverse Datennetze, sondern vielmehr auch die Konvertierung verschiedener Datenstrukturen und deren Verarbeitung auf internen Systemen. Die Anbindung eines Unternehmens ueber EDI war seither vor allem durch die Nutzung von verschiedenen Datenstrukturen pro Partner sehr zeit- und somit auch kostenintensiv. Hochqualifiziertes Personal wurde zur Definition von Strukturen und Umsetzungsbeschreibungen mit schwerfaelligen Systemen lange Zeit gebunden. Dadurch wurden die Beziehungen auf solche Partner beschraenkt, mit denen eine hohe Frequenz von EDI-Daten zu erwarten war. Unter den heutigen Wettbewerbsbedingungen geht der Trend allerdings dahin, auch bei Kurzfristbeziehungen moeglichst viele Partner ueber EDI anzubinden.

Damit ist der Bedarf an flexiblen Tools geschaffen, die vor allem eine schnelle und effiziente Konvertierung, Definition und Abbildung von unterschiedlichen Datenstandards (zum Beispiel VDA, Odette, ANSI X.12 und Edifact) in die verarbeitbaren Formate erlaubt (vgl. Abbildung 2).

Es gibt am Markt von SAP zertifizierte Werkzeuge, die Beratungsunterstuetzung bei der Definition von Konvertierungsprofilen leisten. Ein Navigationsmenue leitet den Anwender durch den grafisch orientierten Implementierungsprozess und teilt ihm mit, welche Schritte sequentiell abgearbeitet werden sollen.

Wichtig ist auch die Anbindung unterschiedlicher Datenbanken wie Informix und Oracle etc. oder Bestandteile wie zum Beispiel Partnerprofile, Archivierung, Auditierung, operatorlose Verarbeitung, Vollstaendigkeitskontrollen, Pruefung auf Lueckenlosigkeit der Dateien, Service-Segment-Generierung und Kommunikationsanbindungen.

Eine Konvertierung besteht aus drei Bausteinen, der Applikation, Implementierung und Abbildung, und wird einem Partnerprofil zugeordnet.

Die Applikation beschreibt die Datenstruktur und deren Datenfelder des Inhouse-Formats wie zum Beispiel die IDOC-Beschreibung (Intermediate Document). Der Implementierungsbaustein ist die Beschreibung der Datenstruktur und deren Datenfelder einer EDI- Datei, die von einem Standard wie Edifact, ANSI X.12, Odette, VDA etc. abgeleitet wird. Als Basis zur Implementierungserstellung dienen Standardbeschreibungen.

Die Abbildung ist die Zuordnung der Applikationsfelder zur Implementierung und umgekehrt. Komplexe Strukturen lassen sich durch Bedingungen, Gruppierungen, 0:1- und n-n-Beziehungen loesen. Das Mapping wird grafisch unterstuetzt.

SAP R/3 nutzt fuer die Uebertragung von Daten zwischen SAP-Loesungen und als Schnittstelle zu EDI-Subsystemen standardisierte IDOCs.

Dabei werden unterschiedliche Datenformate pro Anwendung, beispielsweise Edifact (Delfor), Odette (Delins), VDA (4905) oder ANSI X.12 (830) in genau eine IDOC-Beschreibung konvertiert. Somit bleibt diese von den verschiedenen Datenstrukturen und den individuellen Feldinterpretationen der einzelnen Partner unabhaengig. Unterschiedliche Feld-Kodierungen der Partner werden in eine SAP-Kodierung umgewandelt und umgekehrt. Somit lassen sich Aufwendungen bei Aenderungen in EDI-Datenstrukturen schnell und unkompliziert mittels Konvertierungsmodifikationen realisieren, ohne dass Applikationen im SAP-R/3-System geaendert werden muessen.

Ein IDOC besteht aus Kontroll-, Daten- und Statussaetzen, die vom Konverter verarbeitet (Outbound-Triggering) beziehungsweise erzeugt (Inbound-Triggering) werden. Durch einen gegenseitigen Anstoss von Shell-Scripts beziehungsweise C-Programmen wird der Prozess automatisiert.

Kurz & buendig

Der Austausch von CAD-Daten zwischen Automobilherstellern und Zulieferern ist laengst nicht alles. Es geht darueber hinaus um Informationen wie Bestellungen, Mengen, Lieferfristen etc. - und zwar fuer immer knappere Zeitvorgaben. Diese EDI-Staerke verspricht Rationalisierungspotential. Eingebettet in R/3-Umgebungen lassen sich betriebswirtschaftliche Ablaeufe flexibel anpassen.

*Professor Bernd Meyer ist Geschaeftsfuehrer der pm Consulting GmbH in Heilbronn.