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08.12.2000 - 

Supply-Chain-Management/Online-Integration ins Supply-Chain-Management

Vom GAT-Prototypen zur Serienfertigung bei Ford in nur sieben Monaten

Zulieferer der Automobilhersteller haben einige Hürden zu nehmen, sollen ihre Produkte in die Serienferigung eines Autobauers übernommen werden. Eine davon ist die Online-Integration des Zulieferers in die Supply Chain des Herstellers. Lothar Beckers* schildert das Zustandekommen der Kooperation GAT/Ford; ohne IT-Dienstleister gäbe es sie nicht.

Am Anfang standen ein echter Bedarf der Automobilhersteller, die kreative Leistung von Ingenieuren und Patente auf die mechanischen Torsionsdämpfer (MTD). Diese ermöglichen es, den Schwingungskomfort der Pkw-Oberklasse auch für Mittelklassewagen mit einem vertretbaren Aufwand zu realisieren. Um die Produktidee innerhalb kürzester Zeit zur Serienreife zu entwickeln, konzentrierte die junge Gesellschaft für Antriebstechnik mbH (GAT) all ihre Ressourcen auf die automobil- und fertigungstechnischen Herausforderungen. Doch die Anforderungen der Automobilserienfertigung gehen über die Produktspezifikationen weit hinaus und verlangen die automatisierte Online-Integration in das gemeinsame Supply-Chain-Management. Dafür hat die GAT einen Partner gefunden, die Psipenta Software Systems GmbH.

Bereits drei Wochen nach Vertragsunterzeichnung war die Lösung implementiert - damit hatte der Newcomer eine der Grundvoraussetzungen für die Serienfreigabe des Automobilherstellers Ford erfüllt.

GAT ist ein Joint Venture der Gesellschaft für Industrieforschung (GIF), eines weltweiten Marktführers für die Prüfung von Kfz-Antriebssträngen, mit der Schweinfurter Mannesmann Sachs AG, die zu den größten Herstellern von Antriebsstrangkomponenten zählt. Im Zuge der Forschungsarbeiten der GIF wurden bis heute mehr als 200 Patente entwickelt. So lag es nahe, diese Patente auch wirtschaftlich zu verwerten. Dieser Gedanke stand Pate bei der 1997 erfolgten Gründung der GAT-GmbH, für die beide Partner je einen Geschäftsführer stellen: GIF-Mitbegründer Ulrich Rohs und Ulrich Teichert von der Mannesmann Sachs AG.

Die Firmengeschichte begann mit einem Forschungsauftrag der Ford Motor Company. Geprüft werden sollte, ob der von der GIF patentierte mechanische Torsionsdämpfer (MTD) sich für die Serienfertigung als Alternative zu den herkömmlichen Systemen zur Schwingungsdämpfung eignet: der Reibscheibenkupplung und dem Zweimassenschwungrad (ZMS). Die in den unteren Fahrzeugklassen übliche Reibscheibenkupplung stößt nämlich allmählich an ihre Grenzen, da die höheren Einspritzdrücke der Motoren auch zu höheren Schwingungsbelastungen führen. Das ZMS hingegen ist zwar technisch überzeugend, allerdings wegen seines komplexen Aufbaus mit hohen Herstellungskosten behaftet. Gesucht wurde also eine Lösung, die in der Funktion dem ZMS gleichkommt, aber kostengünstiger zu fertigen ist.

Versuche mit den Prototypen auf den Prüfständen zeigten, dass mit dieser Technik die Schwingungen zwischen Motor und Antriebsstrang sowohl in den unteren Leerlaufdrehzahlen und bei Kriechfahrt als auch bei Volllast und unter Lastwechselreaktionen sehr gut entkoppelt werden. In einigen Funktionen konnten die Dämpfungseigenschaften von Zweimassenschwungrädern sogar übertroffen werden, allerdings gab es Leistungseinschränkungen.

Dennoch schien diese Lösung für ein neues Motorenprogramm von Ford geeignet. Daher fragte Ford im August 1998 bei der GAT an, ob sie den MTD auch in Serie produzieren könne. Nach Prüfung aller fertigungstechnischen Anforderungen in Kooperation mit dem Gesellschafter Mannesmann Sachs wurde die Anfrage positiv beschieden: Ende November 1998 erhielt die GAT den Auftrag. Bis Mitte vorigen Jahres wurde der MTD an den Motor angepasst. Erst dann konnte man daran gehen, die weiteren Voraussetzungen für die Serienfertigung zu schaffen. Die Zeit war knapp, denn als Starttermin war Januar 2000 festgeschrieben. Es gab keinen Tag zu verlieren. Verträge mit Zulieferern über die Herstellung und Lieferung von Rohteilen des Torsionsdämpfers waren zu schließen. Und noch im Juni vergab man den Auftrag für die Erstellung einer Montageanlage.

Die dann von Branscheid konstruierte und gebaute Anlage fügt in zwei Montagestraßen im 30-Sekunden-Takt die Primär- und Sekundärseiten zusammen, wuchtet die MTDs aus und testet die fertigen Dämpfer "inline". Dabei sind sehr enge Toleranzen einzuhalten. Zu den Besonderheiten der Anlage gehört ferner der werkstückbegleitende Datenfluss. Die Werkstückträger, auf denen die Bauteile von Station zu Station befördert werden, sind mit "Ident-tags" ausgerüstet, die an jeder Station beschrieben werden. So kann man jedem Bauteil die qualitätsrelevanten Prüfdaten mitgeben. Am Ende des Produktionszyklus werden die Daten in einen Zentralrechner geschrieben und die "tags" gelöscht, bevor die Werkstückträger erneut in Umlauf gehen. Für die Planung und Dokumentation von Montageaufträgen sowie die Verwaltung und statistische Auswertung qualitätsrelevanter Daten wird die proprietäre Branscheid-Software MPS eingesetzt.

Die IT-Lösung zur Unterstützung der Fertigung stammt also vom Anlagenbauer, während der Joint-Venture-Partner Mannesmann Sachs mit seiner Erfahrung gewährleistet, dass die technischen Anforderungen der Serienproduktion für die Automobilindustrie erfüllt werden.

Automatisch auf den Lieferabruf reagierenBlieb eine große Herausforderung: Wer mit den Automobilherstellern ins Geschäft kommen will, muss sich mit seiner ERP-Lösung ohne Medienbrüche innerhalb der Kunden-Lieferanten-Beziehung in das gemeinsame Supply-Chain-Management integrieren.

Dabei ist eine Besonderheit der Automobil-Zuliefererbranche zu berücksichtigen: Der Vertrieb kommuniziert nicht mit Aufträgen und Auftragspositionen, sondern mit Bedarfssituationen. Auf jeden Lieferabrufe muss das System vollautomatisch so reagieren, als hätte jemand einen Auftrag mit den entsprechenden detailliert strukturierten Bedarfsinformationen erfasst. Schon bei der Bedarfsanmeldung werden außerdem auf dem gleichen Wege alle organisatorischen Anforderungen an das Handling der Ware definiert (Verpackung, Etikettierung etc.). Für den gesamten Prozess haben alle Automobilhersteller spezifische Automatismen, Formate und Normen entwickelt, an die sich der Zulieferer anpassen muss.

Da die Mannesmann Sachs AG ausschließlich mit SAP R/3 arbeitet, schien es zunächst nahe zu liegen, auch für diese Anforderung eine SAP-Lösung zu implementieren. Dies hätte allerdings einen enormen Zeit- und Ressourcenaufwand erfordert. Weil zunächst die Sicherstellung der Fertigungskapazitäten und die Suche nach geeigneten Zulieferern im Vordergrund gestanden hatten, schrieb man inzwischen Oktober 1999. Das bedeutete: Die Entwicklung eines SAP-basierenden Systems hätte nicht nur den Zeitrahmen gesprengt, sondern das fertige Paket wäre zu erheblichen Kosten weit über das hinausgegangen, was die GAT als mittelständisches Unternehmen benötigt.

Nachdem man sich bei der Fraunhofer-Gesellschaft über ERP-Systeme informiert hatte, wurden Anfang November drei Anbieter zu Präsentationen eingeladen und unter folgenden Kriterien bewertet: Flexibilität und Skalierbarkeit, einfache Handhabung, Stabilität und schnelle Verfügbarkeit. Grundvoraussetzung war natürlich, bis zum 10. Januar 2000 alle Anforderungen der IT-Integration in die Organisation der Ford Motor Company zu erfüllen.

Das Standardlösungspaket Psipenta schien auf Anhieb die geeignete Softwareplattform zu sein. Das in diese Standardsoftware integrierte und seinerzeit von der Softsystems Scheufele & Happe GmbH speziell für die Automobilindustrie entwickelte Supply-Chain-Management-Modul koordiniert alle logistischen Prozesse zwischen Zulieferer und Hersteller (Softsystems wurde inzwischen als Psipenta Automotive GmbH in die PSI-Gruppe übernommen).

Kernstück des Systems ist ein Windows-NT-Server, der eine Oracle-Datenbank für die zentrale Datenhaltung verwendet. Der Server ist über eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung per ISDN in das Supply-Chain-Management von Ford eingebunden. Gemäß der Ford-spezifischen "Guideline" ist die Lösung in der Lage, den gesamten SCM-Prozess des Automobilherstellers abzubilden und in einen entsprechenden Planungsprozess für das ERP-System auf Zuliefererseite umzusetzen.

Dieser Vorgang beginnt mit der viermal täglich vorzunehmenden Anfrage an das Ford-System im amerikanischen Dearborn (von OFTP-Monitor zu OFTP-Monitor), ob Bedarfe vorliegen. Ist dies der Fall, stößt das SCM-Modul als Anwendungsschnittstelle den darunter liegenden ERP-Prozess an.

Die Bedarfsdaten werden in einen Auftrag übernommen, den das System nach den Schlüsselkriterien Fremdsachnummer, Werk, Abladestelle und Abschlussbestellnummer verfolgt, bis der Ford-Gebietsspediteur die Ware zur Verschiffung nach Mexiko abholt. Dort wird der MTD an den Motor montiert.

Da die GAT die einzelnen Teile des Torsionsdämpfers nicht selber produziert, entsteht aus der Bedarfsmeldung ein Fremdbezugsauftrag. Nach Stücklistenauflösung werden die entsprechenden Bestellungen automatisch ausgelöst. Parallel setzt ein Prozess auf, der am Ende der Montagestraße die von Ford spezifizierte Ver-packung bereitstellt, die erforderlichen Lademeter beim Spediteur anmeldet und eine "Advanced Shipping Note" an Ford erstellt und elektronisch versendet. Bevor der Lkw den Hof verlässt, sind die Daten für die Entgegennahme der Ware durch den Kunden bereits in Mexiko. Das Scannen des Wareneingangs bewirkt automatisch die elektronische Gutschriftsanzeige in entsprechender Höhe. Bei Nichtvereinnahmung (Ware verlorengegangen oder beschädigt) löst das System automatisch einen Nachlieferungsauftrag aus.

So zielführend wie die technischen Merkmale der ERP-Lösung war auch der Einsatz des Teams für die termingerechte Implementierung des Systems. Von der Vertragsunterzeichnung bis zu dem von Ford gesetzten Prüfungstermin für die Zulassung als Serienlieferant blieben nur noch gut drei Wochen - einschließlich Weihnachten und Silvester. Dieser Zeitplan war nur dadurch einzuhalten, dass Psipenta der GAT das Problem der Softwareintegration komplett abgenommen hat, im physischen Sinn des Wortes: Die für das System angeschaffte Hardware wurde in die Zentrale nach Berlin geschafft, um alle im Mutterhaus verfügbaren Ressourcen für die Installation der Software und die Kundenanpassung der Oracle-Parameter zu nutzen. 48 Stunden vor dem großen Tag konnte der NT-Server in Alsdorf als "Plug & Play"-System übernommen werden. So blieb gerade noch Zeit, um die Stammdaten zu übernehmen.

Am 10. Januar, noch während der End-Abnahmeprüfung der Montagestraße beim Anlagenbauer und dem ersten Live-Test der ERP-Lösung, hat Ford zeitgleich die vorläufige Serienfreigabe vorgenommen. Seit dem 19. Januar beliefert GAT das Ford-Motoren-Werk in Mexiko mit mechanischen Torsionsdämpfern. Zunächst vom Branscheid-Standort Wermelskirchen aus, dann aus Schweinfurt, wo GAT-Mitarbeiter bei Mannesmann Sachs an der Anlage geschult werden, und ab Mitte September aus dem neuen Werk Alsdorf. Parallel dazu wurden sukzessive die Einkaufsabteilung umgestellt, die Lagerverwaltung aktiviert (per Remote Workstation Setup), Schnittstellen zur Produktionsanlage definiert und gebaut, ein Modul für die Betriebs- und Messmittelverwaltung ergänzt und der Aufruf von Prüfvorschriften bei Wareneingang automatisiert.

Neben der Stabilität der Lösung spielt die Skalierbarkeit des Systems eine wichtige Rolle. Denn erstens zeigen bereits andere Automobilhersteller rund um die Welt Interesse an dem MTD, und zweitens plant GAT, sein Produktspektrum auf Grundlage der Ideen aus der GIF auszuweiten. Wichtig war daher bei der Entscheidung für diese Software, dass das SCM-Modul alle Normen (VDA, Odette, EDIFACT, ANSIX.12) und sämtliche Geschäftsprozesse unter Berücksichtigung der gängigen EDI-Guidelines sämtlicher Hersteller abbildet.

Dank des modularen Aufbaus erfordern neue Produkte keine umständlichen Anpassungen des Systems. Alle gängigen DFÜ-Wege werden unterstützt, ob ISDN, Datex-P oder demnächst ENX, das eigene Netzwerk der Automobilhersteller (European Network Exchange, analog zum amerikanischen ANX).

Ein nächster Schritt wird darin bestehen, die eigenen Zulieferer in die ERP-Lösung einzubinden. Da es sich dabei ausschließlich um Firmen handelt, die auch die Automobilhersteller beliefern, verfügen sie über gleichartige Integrations-Schnittstellen, wie GAT sie für Ford bereitgestellt hat. Zukünftig werden die automatisch generierten Fremdbezugsaufträge also direkt als elektronische Bedarfsabrufe "weitergereicht".

*Lothar Beckers ist Leiter Rechnungswesen/Disposition bei der Gesellschaft für Antriebstechnik mbH in Alsdorf (GAT).

KonfigurationERP-Software: Psipenta 5.0 mit SCM-Modul für Supply-Chain-Management;

Datenbank: Oracle 7.3.4;

Hardware: Windows NT 4.0 Server auf Intel-Basis Service Pack 6;

Software: MPS;

Hardware: Intel-Plattform

Abb: Kernstück des Systems ist ein Windows-NT-Server, der eine Oracle-Datenbank für die zentrale Datenhaltung verwendet. Der Server ist per ISDN in das SCM von Ford eingebunden. Quelle: Psipenta