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VDMA Tagung Variantenmanagement 2018 - Rückblick

die 7. VDMA Variantenmanagement Tagung - wir blicken zurück auf einen erfolgreichen Tag mit spannenden Vorträgen, neuen Lösungsansätzen und einem regen Austausch der Teilnehmer. Es wurden Lösungen zur Variantenkonfiguration und der IT-seitigen Umsetzung in verschiedenen Software-Tools gezeigt.

Es wurden aber auch die Voraussetzungen diskutiert, welche ein Produkt erfüllen muss, um konfigurierbar zu sein - eine modulare Produktarchitektur durch Modularisierung, Entkopplung der varianten Module aber auch eine systematische und eindeutige Definition des angebotenen Produktportfolios.


Modularisierung im Maschinenbau als Erfolgsfaktor in der Produktkonfiguration

Im Eröffnungsvortrag von Dr. Stefan Rudolf, "Komplexitätsbeherrschung durch Produktkonfiguration", wurden die Motivation für Produktkonfiguration und insbesondere die notwendigen Voraussetzungen für eine erfolgreiche Implementierung herausgestellt. 

Produktkonfiguratoren stellen einen wichtigen Baustein zur Beherrschung der Komplexität in Folge wachsender Produktprogramme entlang des Auftragsabwicklungsprozesses dar.

Dies wird deutlich wenn man die Potentiale von Produktkonfiguratoren betrachtet: Z.B. die Reduktion der Sonderwünsche von 70% auf 10% der Aufträge, die Reduktion der technischen Rückfragen in der Arbeitsvorbereitung von 50% auf 10% der Aufträge sowie die Reduktion der Durchlaufzeit von 100% auf 60%.

Diese Potentiale bewegen viele Unternehmen dazu, in die Etablierung einer umfassenden Produktkonfiguration zu investieren. Zahlen zeigen jedoch, dass weniger als 20% der gestarteten Projekte die gesteckten Ziele erreichen. In seinem Vortrag nennt Dr. Rudolf vier Themenfeldern, deren Berücksichtigung die umfassende und nachhaltige Erschließung der Potentiale eines Konfigurators ermöglicht.

I. Ziele und Potentiale systematisch planen und bewerten

Die umfassende Bewertung der angestrebten Rationalisierungspotentiale in den verschiedenen Geschäftsbereichen und des damit erwarteten Gewinnzuwachses steht am Anfang eines Projektes. Dem gegenüber gestellt werden die geplanten Kosten für die Einführung eines Konfigurators, so dass am Ende eine Zahl für den RoPC, den Return-on-Product-Configurator steht.

II. Schaffen der strukturellen Voraussetzungen & prozessualen Voraussetzungen

Die Produktstruktur muss dafür geeignet sein, konfiguriert zu werden. Dies wird durch eine modulare Produktarchitektur des Produktes ermöglicht. Im Rahmen einer solchen Modularisierung muss auch geklärt werden, welche Produkte durch einen konfigurierbaren modularen Baukasten realisiert werden und welche Produktvarianten als Sonderfertigung einen gesonderten Prozess durchlaufen müssen.

III. Konfigurationsräume und Datenstrukturen planen

Saubere Datenstrukturen sind für einen funktionierenden Konfigurator unerlässlich, so dass dessen Logiken fehlerfrei arbeiten können. Auch muss entschieden werden, welche Varianten angeboten werden, wo Substitute konsolidiert werden und welche Varianten mit hohen Kosten und geringem Deckungsbeitrag gestrichen und somit nicht Teil des konfigurierbaren Angebots nach dem Baukastenprinzip werden.

IV. Potenziale während der Nutzungsphase nachhaltig erschließen

Um zu vermeiden, dass der Anteil der Lösungen aus dem konfigurierbaren Angebot gegenüber den Sondervarianten über die Zeit hinweg zu stark abnimmt, muss der Produktbaukasten in regelmäßigen Intervallen bereinigt werden.

Es zeigt sich deutlich, dass bei einer ausschließlich auf die IT-Lösung fokussierten Implementierung eines Konfigurators die Potenziale nicht umfassend und nachhaltig erschlossen werden können. Die strategische und operative Sichtweise müssen insbesondere in der Initiierungsphase im Vordergrund stehen.

Produkte durch Modularisierung  konfigurierbar machen

Das strukturieren des Produktes in Form eines modularen Baukastens wurde anhand zweier Praxisbeispiele aus der Industrie eindrücklich beschrieben.

So stellte Dr. Johannes Dammeier von thyssenkrupp industrial solutions vor, wie ein Modulbaukasten für industrielle Großanlagen mit der Stückzahl 1 aussehen kann. Hierzu wurden auf Basis einer Anlage zur Herstellung von Salpetersäure funktionale Module identifiziert, die in dieser zum Einsatz kommen.

Es zeigte sich hierbei, dass ein großer Teil der funktionalen Module vom hergestellten Produkt, in diesem Fall Salpetersäure, grundsätzlich unabhängig war, sich also potentiell für eine Wiederverwendung in Anlagen zur Herstellung anderer Produkte eignet. Im vorgestellten Fall eigneten sich 65 der insgesamt 124 funktionalen Module für die Verwendung in verschiedenen Produktionsprozessen.

Die identifizierten Module sollen als Basis für ein pre-configured plant concept dienen. In den nächsten Schritten soll die Datenbank an verfügbaren Modulen erweitert werden, so dass sich zukünftige Anlagenprojekte aus einer großen Auswahl bekannter Module bedienen können. Der Vortrag von Robert Munde drehte sich um ähnlich komplexe, aber weniger stationäre Produkte - U-Boote.

Ziel des Projektes, welches Herr Munde vorstellte, war es, ein modulares Produktfamilienkonzept zu erstellen, welches auf Kundenanforderungen optimierte, wettbewerbsfähige Produkte mit transparenten Angeboten ermöglicht. Hierzu wurden Produkt und Markt systematisiert, um einen Überblick darüber zu bekommen, was der Kunde fordert und welche Produktvarianten in der Zukunft angeboten werden müssen.

Dieses Wissen diente dann als Basis für eine modulare Systemarchitektur mit den Zielen der Flexibilität gegenüber dem Markt, höherer Kostentransparenz sowie schnellerer und kostengünstigerer Entwicklung und Fertigung. Um diese modulare Produktarchitektur zu definieren wurde das Produkt initial in ca. 100 Systeme zerlegt, um diese dann mit Hilfe von verschiedenen Methoden der Modularisierung zu Modulen zusammenzufassen.

Für diese Modularisierung wurden die technischen Schnittstellen analysiert und die funktionalen Interdependenzen der Systeme bewertet, um dann auf eine Zusammenfassung zu Modulen mit optimierten Schnittstellen zu kommen. Die nun anstehende Herausforderung ist die Übertragung des Modulkonzepts in die Entwicklung und Produktion der nächsten U-Boot-Generationen.

In den Lessons Learned empfielt Herr Munde, den Fokus am Anfang auf die methodischen Schritte zu setzen und erst später die Software-Tool Frage zu stellen. 

Diese Video zeigt, wie Sie in 5 Schritten einen modularen Baukasten entwickeln. 

Konfigurationslösungen aus der Praxis für die Praxis

Ein sehr anschauliches Beispiel für Konfiguration modularer Produkte im Maschinen- und Anlagenbau und angebundene CAD-Automation stellte Herr Karl-David Läpple von der Bleichert Automation GmbH & Co. KG vor. In dem vorgestellten Case wurde gezeigt, wie für einen Palettenumlaufförderer ein Konfigurator an entsprechend vorbereitete CAD Modelle angebunden wurde.

Diese Kombination ermöglicht es den Ingenieuren von Bleichert nach einer Anpassung der Konfiguration die notwendigen Änderungen in den CAD-Modellen automatisch vollziehen zu lassen. Eine PDM-Schnittstelle und die Harmonisierung von IDs im PDM und ERP System ermöglichen außerdem den direkten Transfer in das verwendete ERP System bei Bleichert.

Die Entwicklungsaufwände in den verschiedenen Schritten von Modellerstellung bis Stücklistenerstellung konnten so von 5h auf 1,5h reduziert werden. 

Im Beispiel der Firma Waldrich Coburg, welches Herrn Jörg Herrmann vorstellte, sahen wir, wie eine durchgängige Angebotserstellung mit Hilfe eines Produktkonfigurators möglich ist. Die Werkzeugmaschinenfabrik Waldrich Coburg stellt Groß-Werkzeugmaschinen her, welche aufgrund ihrer dimensionalen und optionsseitigen Konfigurierbarkeit in ca. 100 Millionen Varianten angeboten werden.

Die vorgestellte Konfigurationslösung ermöglicht es, für die bisher in den Konfigurator überführten Produkte, eine durchgängige Angebotserstellung welche die Produktkonfiguration, Einarbeitung von Sonderwünschen, Vorkalkulation, Erstellung der von Angebotsdokumenten und deren Anpassung umfasst.

Waldrich Coburg entschied sich für eine Umsetzung durch den Leegoo Builder von EAS, da so eine off-the-shelf Softwarelösung als Basis diente, welche wo nötig angepasst wurde. Der Großteil der Implementierungsarbeit, das Definieren von Angebotsvielfalt, das Definieren der Logik und das Pflegen der Daten wurde hierbei von der Fachabteilung selbst übernommen.

Dies ermöglichte eine besonders effiziente Implementierung. Als besondere Stärke der umgesetzten Konfigurationslösung hob Herr Herrmann die erhaltene Flexibilität in der Angebotserstellung. So ist es möglich die Angebote an die besonderen Anforderungen z.B. bei Ausschreibungen anzupassen.

Nach einer Projektlaufzeit von 3,5 Jahren sind bei Waldrich Coburg nun 5 Konfiguratoren im Einsatz, die Angebote mit einem Reifegrad von 80%-100% erstellen. Diese sind für den Vertrieb auch im Travel-Mode, also ohne dauerhafte Internetverbindung, verfügbar.

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Produktkonfiguratoren - Große Potenziale bei sorgfältiger Implementierung

In den Vorträgen und in den Diskussionen während der Pausen wurde deutlich, dass die erfolgreiche und nachhaltige Implementierung von Konfigurationslösungen große Disziplin und Sorgfalt erfordert. Insbesondere bei der systematischen Vorbereitung des Produktes in Form einer modularen Produktarchitektur und der Definition des zu konfigurierenden Portfolios zahlt sich die investierte Zeit in den späteren Phasen aus.

Trotz der Herausforderungen wurde auch deutlich, dass für die meisten Unternehmen ein Wandel von einer engineer-to-order hin zu einer configure-to-order Strategie unumgänglich ist.

Wir freuen uns, bei der diesjährigen VDMA Tagung Variantenmanagement dabei gewesen zu sein und hoffen auch für das nächste Jahr wieder auf spannende Inhalte und regen Austausch. Dass vollständige Programm der VDMA Tagung finden Sie hier: 7. VDMA Tagung Variantenmanagement

 

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