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01.09.2000 - 

IT in der Automobilindustrie/Virtuelle Realität in der Automobilindustrie

Entwicklung von Produkten und Fabriken in 3D

Ein unternehmensweit verfügbares Engineering- und Produktdaten-Management (PDM) sollte die Qualitätsbemühungen des Entwicklungshauses Edag in Fulda unterstützen. Gemeinsam mit Beratern der Gedas, Berlin, konnte das ehrgeizige Vorhaben zunächst für den Standort Fulda realisiert werden. Der Rollout für 26 Niederlassungen hat begonnen. Roland Günther* schildert die Realisierung.

"Wir vernetzen digitale Produkte und Fabriken, verkürzen so Entwicklungszeiten und erhöhen die Prozesssicherheit." Das Zitat steht für den Anspruch der Edag Engineering + Design AG, einem international tätigen Entwickler von Fahrzeugen, der auch Prototypen baut, Fertigungsanlagen für den Fahrzeugbau entwirft und zur Marktreife führt.

Um den hohen Leistungsanspruch in allen 26 Niederlassungen weltweit einheitlich und vor allem kosten- und zeitsparend umzusetzen, hat sich der seit 30 Jahren in der Automobilindustrie tätige Entwicklungsdienstleister mit neuen Engineering- und Produktdaten-Management-Lösungen (EDM/PDM) auf den Weg gemacht.

Auf Basis eines Pilotprojektes am Edag-Standort in Fulda erfolgt in diesen Tagen der weltweite Rollout des neuen Information Backbone. Die Geschäftsbereiche des Entwicklungsdienstleisters - die technische Entwicklung mit Modell- und Prototypenbau sowie der Bereich Planung und Entwicklung von Turn-Key-Produktionsanlagen - sollen durch engere Verzahnung Synergien freisetzen, um eine integrative Prozessentwicklung vom Produkt bis zur Produktion anzubieten. Dabei reicht die Produktentwicklungskette vom Design über Prototypen bis zur digitalen Fabrik.

Komplexe AnforderungenUm die Umsetzung der Unternehmensstrategie zu gewährleisten, wird ein unternehmensweit verfügbares Produktdaten-Management-(PDM-)System aufgebaut. Alle an einem Projekt arbeitenden Mitarbeiter erhalten die Möglichkeit, auf die benötigten Informationen von allen Standorten oder von unterwegs aus jederzeit zugreifen zu können. Die Standardisierung der Prozesskette hilft dabei sowohl Entwicklungszeit und -kosten zu sparen als auch Prozesselemente, die Edag in Competence Centern organisiert hat, in allen Projekten weltweit einzusetzen. So können in hoher Qualität DMU (digitaler Mockup) und DMP (digitale Fabrik) im Arbeitsalltag eingesetzt werden.

Realisiert wird die Systemlösung auf Basis des PDM-Systems E-Matrix von Matrix One. Diese Produktfamilie liefert eine offene und flexible Internet-Plattform, die verschiedene andere Applikationen und Produkt-Management-Funktionen integrieren kann. Das Paket unterstützt den Produktlebenszyklus vom Konzept und Design über die Entwicklung bis hin zum Support. Wesentlich für das Fuldaer Unternehmen ist die prozessbezogene Abbildung eines Konfigurations-, Freigabe- und Änderungs-Managements.

Um die Leistungsfähigkeit des Softwarepakets vor dem weltweiten Einsatz zu testen und die für den Entwicklungsdienstleister geeigneten Features auswählen zu können, wurde zunächst ein Pilotprojekt betrieben. Aus der technischen Entwicklung heraus wurde es für ein aktuelles Kundenprojekt ins Leben gerufen, bei dem Prozesse im neuen DV-System abgebildet werden mussten. Von März bis Oktober 1999 bereitete ein Projektteam der Edag und des Systemhauses Gedas die Implementierung vor und setzte die Lösung zuerst in der Hauptgeschäftsstelle in Fulda ein. Das Projektteam testete sämtliche Funktionen. Für die Systemintegration wählten die Spezialisten dann bestimmte Features aus: Hierzu gehörten die Abbildung und Abwicklung von DMU-Prozessen, virtuelle Fahrzeugentwicklung, Projektdokumentation sowie Funktionen der digitalen Fabrik.

Neben der Einbindung der bereits eingesetzten CAD-Systeme Catia, Unigraphics, Pro/Engineer und Autocad integrierte das Projektteam verschiedene Digital-Mockup-Anwendungen, zum Beispiel die virtuelle Werkstatt von Tecoplan, Vis Mockup von EAI und FEM-Berechnungen, in das E-Matrix-System. Die Leistungsfähigkeit des neuen Systems musste sich so bereits in der Erprobungsphase anhand einer konkreten Aufgabe im Arbeitsalltag zeigen.

Die Edag-Mitarbeiter waren angehalten, sich nicht nur mit dem neuen PDM-System vertraut zu machen, sondern vor allem die Arbeitsmethodik innerhalb der angepassten Prozesse zu verinnerlichen. Die neue, abteilungsübergreifende Arbeitsweise erforderte Umdenken. Nach der anfänglichen, bei einem Projekt dieser Größenordnung nicht ungewöhnlichen Phase der Orientierung und Gewöhnung kristallisierten sich allerdings sehr schnell die Vorteile der gefundenen Lösung heraus:

-Eine sehr hohe Datenqualität, da die Daten nun niederlassungsweit redundanzfrei sind, also stets nur in der aktuellsten Version in der Datenbank vorliegen;

-die Datenbank enthält nicht nur Informationen zur Produktentwicklung, sondern generell alle technischen projektspezifischen Daten in beliebiger Ausgabeform, wie beispielsweise Videos, Audios, Mails, Faxe und Dokumente;

-jeder Mitarbeiter im Unternehmen kann von seinem Arbeitsplatz auf die Daten zugreifen. Die Zugriffsrechte werden dabei je nach der Position im Unternehmen oder der Beteiligung an bestimmten Projekten vergeben;

-Projekte und Aufgaben können nun standortübergreifend, gemeinsam und gleichzeitig bearbeitet werden, wo vorher ein zeit-, kosten- und kommunikationsintensiver Austausch der Daten und Erfahrungen per Telefon, Fax oder E-Mail erforderlich war;

-alle am Projekt Beteiligten sind jederzeit über den aktuellen Stand informiert, wodurch die einzelnen Arbeitsschritte deutlich an Transparenz gewinnen;

-eine Niederlassung kann nun auf Ressourcen und Kompetenz anderer, auch internationaler Niederlassungen zurückgreifen. Über den ganzen Globus verteilte Entwicklungsteams können so ohne Zeit- und Datenverlust an einem Projekt zusammenarbeiten.

In Fulda hat Edag den ersten Schritt getan. Die Erfahrungen mit dem Pilotprojekt haben das Unternehmen davon überzeugt, das am Standort Fulda entwickelte Datenmodell zu erweitern und als Basis für einen weltweiten Rollout zu verwenden.

Von Oktober bis Dezember 1999 wurde das in Fulda eingeführte PDM-System modifiziert und verbessert. Mit Januar 2000 begann das Projektteam, ein Konzept als Grundlage für den Rollout zu entwickeln. Dieses enthält auf der einen Seite eine Vorgehensweise zur strategischen Umstellung der Unternehmensabläufe, um die nahtlose und standortübergreifende Zusammenarbeit zu gewährleisten.

Auf der anderen Seite werden Methoden entwickelt, um herauszufinden, welche Funktionen bei den neuen Unternehmensabläufen möglich sind und wie diese international einheitlich abgebildet werden können. Dabei findet die Definition allgemein gültiger Standards für die CAx-Datenverwaltung ebenfalls Berücksichtigung.

Weltweiter Rollout noch in diesem JahrIn einem großen internationalen, standortübergreifenden Entwicklungsprojekt nutzt Edag seit Mai 2000 E-Matrix als PDMSystem für die Projekt-, CAD- und DMU-Datenverwaltung. Die an den Standorten Fulda und Paris mit Catia konstruierten Details werden einschließlich ihrer Revisionen und Konstruktionsvarianten verwaltet. In Fulda werden diese Daten in einem zentralen digitalen Mockup für die Kollisionsanalyse und Nachbarschaftsuntersuchung genutzt.

Es ist vorgesehen, dass der weltweite Rollout Zug um Zug schon ab diesem Jahr in weiteren Niederlassungen erfolgt. Die Einführung an den insgesamt 23 Standorten des Unternehmens in Europa, Nord- und Südamerika soll etwa 18 Monate dauern. Über 2000 Arbeitsstellen, davon etwa 1200 CAD-Plätze, sind in das globale Projekt eingebunden. Für die weltweite Einführung erwies es sich als vorteilhaft, dass mit der in Fulda gefundenen Lösung von Anfang an die gesamte Prozesskette abgebildet wird, denn die globale Zusammenführung aller Niederlassungen ist für die Durchgängigkeit der Produktentwicklungskette wichtig.

*Roland Günther ist IT-Leiter und Projektverantwortlicher bei Edag in Fulda.