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Der erste Schritt

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Kurt Zanker ist CTO bei der Serter GmbH - seit drei Monaten. Das Unternehmen ist ein Familienbetrieb des Maschinenbaus mit knapp 200 Mitarbeitern. Seit einiger Zeit entwickelt und baut Serter auch Anlagen. Diese umfassen neben eigenentwickelten Maschinen auch Komponenten zur Automation.

Zanker ist mit Tatendrang und Wissensdurst bei seiner Arbeit. Da er noch neu bei Serter ist, stellt er viele Fragen. Viele davon werden zufriedenstellend beantwortet. Jedoch: der knorrige Konstruktionsleiter, Karl Bleibtreu, nimmt einige Fragen doch eher mürrisch auf. Bleibtreu will Bewährtes bewahren. Er hat in den 30 Jahren seiner Tätigkeit bei Serter eine Hausmacht um sich versammelt. Zanker noch nicht. Er braucht ein Team, das offen ist für Veränderungen, das in gewisser Weise agressiv ist und voller Gestaltungswillen. Dabei muß auf Integration geachtet werden - nicht Konfrontation.

In diesem Kontext werden spezifische Abläufe aufs Korn genommen. Sie haben sich über „Try and Error“ irgendwie über die Jahrzehnte gebildet. Nun sind sie verkrustet; sind Ewigkeitswerte geworden.

Im Bereich Entwicklung und Konstruktion haben sich besonders harte Krusten gebildet. Viele der hinterfragten Zustände schaden aber dem Unternehmen - jetzt und auf Dauer. Das ist beunruhigend.

Vorhandenes Material soll wiederholt verwendet werden. Jeder weiß es, alle wollen es, keiner tut es. Nicht nur in diesem Zusammenhang wiegt Bleibtreu gerne den Kopf und benutzt die Wendungen wie  „Ja, aber“ oder „geht nicht, weil“ oder "haben wir schon einmal versucht - war nix".
Zur Erinnerung: der Nutzen wiederholter Teileverwendung ist keine wirtschaftliche Kleinigkeit. Er kann leicht in die Millionen gehen!
Unter anderem richtet sich der Blick auf das eingesetzte Nummernsystem. Es existiert nicht nur eines. Es stammt noch aus der Zeit der Gründerväter. Das muß kein Nachteil sein, aber die Welt hat sich seitdem verändert: nicht immer gab es IT und ERP. Auch PDM und CAD waren noch unbekannt. In diese Umgebung soll ein 40-50 Jahre altes Nummernsystem passen?

Es stehen sich zwei "Parteien" gegenüber. Sie sind in gegensätzlicher Weise befangen. Einerseits die eingesessenen Mitarbeiter um Bleibtreu. Andrerseits das "progressive" Lager, an der Spitze CTO Kurt Zanker. 

Dieser steht in der Pflicht, die Unternehmenszahlen bald und deutlich zu verbessern. Darauf achtet die Eignerfamilie jeden Monat aufs Neue.
Zanker muß das Mittelmanagement und die Basis mit durchschlagenden Argumenten überzeugen. Ein Hoffnungsblümchen blüht: immer mehr Mitarbeiter sehen, daß im Lauf der Jahre der Glanz des Alten (hier ist nicht Bleibtreu gemeint) verblasst ist. Zeitgemäße Systematiken und Abläufe müssen Serter zukunftsfest machen.

  • Unterstützt die Serter-Nummernsystematik die Suche nach Wiederholteilen?
  • Ist sie anpassbar auf Veränderungen im Teilespektrum, z.B. nach Firmenfusionen?
  • Wird ein Material eindeutig identifiziert?
  • Wie wird der Erfolgsnachweis der Nummern-Anwendung geführt?
  • Inwieweit unterstützen die gängigen IT-Systeme (ERP, PDM, CRM) den aktuellen Nummerntyp? Und so weiter.

Der Leser prüfe die eigenen Verhältnisse: in vielen Unternehmen gibt es dazu (noch) keine Antwort. Zanker muß handeln. Neben der technisch-organisatorischen Fragestellung muß die Wirtschaftlichkeit, die Unterstützung durch die konservativen und die progressiven Kräfte gegeben sein. Insbesondere die Kapitaleigner müssen überzeugt sein. Zwei Lösungen erscheinen denkbar:

 Alternative 1: Zanker gibt per Dekret vor, die Systematik der Sachnummer auf neue Füße zu stellen. Die Praxis zeigt, daß dies selten eine gute Lösung ist. Die Akzeptanz der Anwender bleibt nicht nur aus, sondern schlägt um in Opposition. Zankers Autorität wird gefährdet. Energie wird in Grabenkriegen vergeudet. Zanker kann gehen.  

Alternative 2: die Bleibtreu-Fraktion setzt sich durch. In der Folge unterbleiben jegliche Änderungen. Zanker kann gehen.

Beide Alternativen rufen kaum Begeisterung hervor. Die Kernfrage lautet: wo stehen wir? Sie entscheidet darüber, was, warum und wann es anders werden muß. „Ich weiß nicht, ob es besser wird, wenn sich etwas ändert; ich weiß aber, daß es anders werden muß, damit es besser werden kann“ (C.Lichtenberg). Serter vertraut sich einem externen neutralen Experten an. Von ihm wird erwartet, daß die Analyse auf Stärken und Schwächen, aber auch Vorschläge zur nachhaltigen Optimierung binnen weniger Tage auf dem Tisch liegen. Fast noch wichtiger: Zanker und Bleibtreu treiben partnerschaftlich das Projekt an, weil sie die großen Vorteile sehen.

 

Auf kurzem Weg zur neuen Sachnummer

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Eine neue Sachnummer anstelle der alten einführen? Das geht in kürzerer Zeit als befürchtet. IBF stellt hier eine neue, schlanke und schnelle Einführungsstrategie vor.

Und so läuft es ab: zunächst wird das existierende Nummernsystem - meistens ein Verbundschlüssel - kritisch auf Stärken und Schwächen beleuchtet. Die Zielvorstellung für die neue Nummer ist der Parallelschlüssel. Er hat sich auf breiter Front durchgesetzt und ist in der Praxis bewährt.

Er gliedert sich in einen sprechenden und einen zählenden Anteil. In etwa 6-8 Workshops wird die neue Nummer inhaltlich  und formal entworfen. Dazu stellt IBF hilfreiche und erprobte IT-Tools zur Verfügung (ohne Mehrkosten). Das Aussehen und die Strukturen der neuen Nummer werden übertragen auf das Trägersystem, z.B. das PDM-System.

Kurze Projektversion:

Wir warten nicht, bis der gesamte Materialbestand nachklassifiziert ist. Sobald der Entwurf steht, beginnt sofort danach die Anwendung. Jedes neue Material (Einzelteil, Baugruppe, Halbzeug) wird mit der neuen Sachnummer benannt. Hierbei  wird in Kauf genommen, daß auf seiten des Trägersystems zunächst  nur Teilbestände von Materialstammsätzen klassifiziert worden sind.  Mit der Zeit wächst der Bestand an klassifizierten Teilen.

Längere Projektversion:

Vor Anwendungsbeginn wird der gesamte Materialstamm-Bestand wird nachklassifiziert. Das dauert allerdings Monate. Auch sind Paketbildungen (z.B. Elektromaterial) möglich, die im Rahmen eines Plans erfasst werden.

Mit der Durchführung (Nummernvergabe, Nachklassifizierung) wird ein verantwortlicher Mitarbeiter des Kunden betraut. Dieser hat auch bei den Workshops mitgewirkt und kennt daher schon die neue Nummer. Das kundenseitige Team umfasst ca. 4 Mitarbeiter aus verschiedenen Unternehmensbereichen. Die Ausbreitung der neuen Nummer kann durch praxiserprobte IT-Massnahmen beschleunigt werden.

Die dazu erforderlichen Ressourcen bemessen sich nach der Ausbreitungsgeschwindigkeit. Nach ca. 2-3 Monaten läuft die Anwendung "Wiederholteilsuche" auf dem Trägersystem.

IBF ist bei allen Arbeitsschritten vor Ort, korrigiert und ergänzt ggf. die Arbeitsergebnisse. Nach dieser Vorgehensweise wurde die Sachnummer umgestellt z.B. bei MAN Diesel & Turbo, AGTOS, Chiron-Werke, EMAG-Gruppe, GROB-Werke, NUMTEC-Interstahl, Gehring, Blanco.

Grundsatzbetrachtung zur Sachnummer

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Zurück zu den Wurzeln

Bei unseren Sachnummer-Projekten erleben wir bei Kunden mitunter einen Kenntnisstand, der große Verbesserungspotentiale  offenbart. Darum soll zunächst, das Verständnis aufgebaut werden durch den Blick auf die historischen Anfänge und Notwendigkeiten. Letztere  haben sich bis heute nicht verändert.

Daraus ergeben sich Ansätze für die Modernisierung des Nummernsystems. Nur wenn Zweck und Richtung klar sind, kann der Startschuss fallen.  

Die Sachnummerung ist kein seltenes Problem. Kaum einer traut sich aber, es anzufassen. Das uralte  Nummernsystem soll abgelöst werden durch eine leistungsfähige, zukunftssichere Sachnummer.

Wozu Sachnummern?

Der aktuell eingesetzte Nummerntyp blickt oft zurück auf ein Leben von fast einem halben  Jahrhundert. In der Welt der Technik, der Prozesse und deren Digitalisierung mutet das geradezu archäologisch-antik an.

Die sechziger Jahre des vergangenen Jahrhunderts bildeten die Entstehungszeit der meisten Sachnummern. In dieser Zeit kam die elektronische Datenverarbeitung (EDV) auf – damit kamen bisher ungekannte Anforderungen und Chancen ins Visier.

Der Zweck ist, mit Hilfe von EDV verschiedene Objekte eindeutig und verwechslungssicher zu identifizieren und zu verwalten. Das gelingt über eine sogenannte „Ident-Nummer“. Allgemein sagt man auch „Sachnummer“. Im Handel ist „Artikelnummer“ im Gebrauch.

Schlüsselfunktion der Sachnummer

Die Sachnummer ist der Schlüssel, um an Materialdaten zu gelangen. Zum Beispiel an Merkmale. Gleichartige Objekte, z.B. alle Schrauben, führen gleiche Merkmale (etwa: Gewindelänge, Durchmesser). Die Merkmale eines Objekts werden zusammengefasst im sogenannten Materialstammsatz. Jeder Stammsatz ist gegliedert in Felder. Er ist ansprechbar über die  Sachnummer.

Die Merkmalsfelder des Stammsatzes werden befüllt mit Merkmalswerten. Beispiele: konkrete Längen oder Durchmesser in Millimetern. Mehrfach vorhandene Objekte mit denselben Merkmalswerten führen dieselbe Ident- oder Sachnummer.

Identische Materialien können z.B. gezählt werden. Für real vorhandene Objekte erhält man so Lagerbestände. Für (noch) nicht real vorhandene, gezählte Objekte werden daraus Bedarfe. Die Bedarfs-Materialien werden entweder selbst gefertigt oder gekauft.

Sachnummer verwaltet Stückliste, Baugruppe

Mehrere Objekte – meist verschiedenartige – können zusammengefasst werden zu Baugruppen. So entsteht eine geläufige Organisationseinheit: die Stückliste. Sie führt Bestände und/oder Bedarfe auf. Alle genannten Objekte, Sachnummer, Merkmale, Merkmalswerte, Stücklisten können über EDV gehandhabt werden.

Auch der Zugriff auf die höheren Organisationseinheiten wie Stücklisten oder Baugruppen erfolgt über die Sachnummer. Sie ist der Schlüssel in ERP-, PDM- oder CAD- Anwendungen.

Das ist die wichtigste Funktion der Sachnummer

Die unabdingbare Anforderung an ein Nummernsystem ist die eindeutige Unterscheidung eines Objekts von allen anderen Objekten des Organisationsraums (z.B. ein Konzern).

Die Sachnummer darf nur einmal im gesamten Organisationsraum vorkommen. Einmal vergebene Sachnummern ändern sich nie – auch nicht in der ferneren Zukunft. Das geht, trotz scheinbarer Widersprüche.

Über die Zeit kann sich der Organisationsraum ändern, z.B. durch Firmenzukäufe. Damit kommen andersartige Teile hinzu, in jedem Fall aber werden es mehr. Und: höchstwahrscheinlich sind deren Sachnummern des neuen Gruppenmitglieds ganz anders aufgebaut. Hier ist die Vereinheitlichung der Nummernlandschaft ein wirtschaftliches Nahziel.

Wird häufig nicht verstanden

Eindeutige Identifikation: dieses unantastbare Prinzip wird bis heute in manchen – meist mittelständischen Unternehmen – grob mißachtet. So erhalten verschiedene, ähnliche (nicht identische!) Teile dieselbe Ident-Nummer. Ergebnis: verschiedene Teile, gleiche Nummer. Wer möchte da Servicetechniker sein?

Aber nicht nur bei Mittelständlern fehlt das Verständnis: selbst in Großkonzernen werden Nummernsysteme eingesetzt, die eher zufällig identifizierend sind. Auf eine Suchabfrage mit der kompletten "ID-Nr." können sich hier verschiedene Materialien melden. Die sogenannte "Identnnummer" ist in Wahrheit eine Klassifizierung!

Ähnlichteile finden

Abseits solcher Verirrungen wurde die Sachnummernmethodik weiterentwickelt. Als ein wichtiges Ziel hat sich dabei die Wiederholteilsuche herausgebildet.

Im Maschinenbau steht diese Zielsetzung ganz weit obenan. Man will also ähnliche Teile finden, um aus dem Teilebestand die mehrfache Verwendung desselben Teils zu fördern. Das spart viel Zeit und Geld.

Wiederverwendung nicht wichtig: gibt es das?

Es gibt allerdings bedeutende Branchen, in denen dieses Ziel weniger wichtig ist. Produkte aus Massenfertigung werden in einer gesonderten IT-Umgebung (PDM) entwickelt, bevor sie in Serie gehen. Dabei  entstehen Prototypen. Das sind Einzelstücke mit speziell entwickelten Teilen, also Unikate und Kleinserien.

So arbeiten beispielsweise die Automobilbauer und ihre Zulieferer. Auch Hersteller von Kühlschränken, Waschmaschinen, Radios, TV-Geräte bis hin zu Mobiliar unterscheiden zwischen „Entwicklung“ und „Abwicklung“ – jeweils in verschiedenen IT-Umgebungen (PDM und ERP).

Es ist verständlich, daß aus dieser Sicht die wiederholte Verwendung von Teilen eher als Bremser des technischen Fortschritts gesehen wird denn als Beschleuniger.

Babylonische Nummernvielfalt

Nahezu jedes Unternehmen setzt sein eigenentwickeltes Nummernsystem ein. Hinzu kommt, dass daneben auch Zeichnungsnummern, Projekt- und Auftragsnummern die Übersicht erschweren. Auch gab es Anläufe, Materialschlüssel zu vereinheitlichen, z.B. europaweit (EN-Nummer).

Weil das Teilespektrum in einem derartigen Rahmen sehr groß ist, führt diese breite Verschiedenartigkeit  zu sehr umfangreichen Sachnummern. Bei einem IBF-Kunden wurden z.B. Schiffspropeller und U-Boote mit sprechenden Nummern benummert, aber auch Dosierkolben zur Getränkeabfüllung – ebenso wie Schrauben, Scheiben, Muttern oder Elektromotoren.

Orientierung im Sachnummern-Dickicht

Auf der Suche nach der bestgeeigneten, zukunftssicheren Sachnummer ist Orientierung nützlich: wo bin ich? Verschiedene Ordnungssysteme mit ebenso verschiedenen Schwächen und Stärken stehen zur Auswahl. Man unterscheidet grob zwischen Zählnummer, Benennung, Schlagwort, Klassifizierung, Verbundschlüssel, Geometrie, Parallelschlüssel und so weiter. Nicht alle schließen einander aus.

Anforderungen an den richtige Nummerntyp

Was heißt nun „bestgeeignet“? Dazu wird das Einsatzgebiet der Nummer fokussiert. Soll sie z.B. die Wiederverwendung fördern, so rückt die Suche nach ähnlichen Teilen in den Vordergrund.

Und was ist „ähnlich“? Hier kann zunächst grob unterschieden werden zwischen „geometrisch ähnlich“ oder „funktional ähnlich“. Dabei gilt immer: „Ähnlich“ ist nicht „identisch“!

Und was bedeutet „zukunftssicher“? Nun: der neue Nummerntyp sollte auf dem aktuellen und dem künftig absehbaren Stand der IT-Technik basieren. Gängige, moderne ERP- und PDM-Systeme sollten den künftigen Nummerntyp unterstützen.

Praxisbewährte Methode

Bei Aufgaben dieser Art hat sich die Nutzwertanalyse als methodische Hilfe bewährt. Zunächst wird ein Zielsystem für alle Nutzen-Aspekte aufgestellt. Hier werden die einzelnen Nutzenbeiträge hierarchisch geordnet.

Im nächsten Schritt gewichtet das Unternehmen die Beiträge einzeln: was ist für uns wie wichtig? Für jedes betrachtete Nummernsystem wird sodann  jeder Aspekt bewertet (Wie gut erfüllt der Nummerntyp meine Anforderungen?).

So entsteht über die Berechnung von sogenannten „Erfüllungsgraden“ die detaillierte, strukturierte und transparente Empfehlung für das bestgeeignete Nummernsystem.

Um-Nummerung  verboten

Wir halten fest: eine Umnummerung bestehender Materialien ist ausgeschlossen. Bei bestimmten Ziel-Nummerntypen ist es durchaus möglich, den sprechenden Anteil der neuen Nummer aus Teilen der bestehenden Nummer zu generieren.

Der bestehende Zugriffsschlüssel bleibt dabei unangetastet. Der sprechende Teil wird im Datenteil des Stammsatzes eingetragen – immer vorausgesetzt, der Nummerntyp erlaubt dies. Das Ergebnis dieser Analyse ist wesentlich für den folgenden Aufwand. Darum ist es ein Bestandteil der Planung für die nächsten Projektschritte.

Die alte Nummer bleibt

Nach der Auswahl wird die alte Nummer abgelöst durch die neue. Dabei gilt: kein bestehendes Material darf umbenummert werden. Das ist erforderlich, damit das Ersatzteilgeschäft nicht beschädigt wird.

Vermitteln, Missionieren

Die Ausgangslage ist klar, die Zielsetzung ebenso. Nun müssen die Beteiligten (es sind nicht wenige!) eingenommen werden. Vermittelt werden die Fortschritte, die vom Projekt „Sachnummern umstellen“ erwartet werden können.

Für die Erfolgssteuerung werden die Messgrößen (z.B. mehrfache Anwendung in verschiedenen Aufträgen) definiert. Die Vermittlung und Verankerung des neuen Nummerntyps und der Umstellung erfordern viel Fingerspitzengefühl und Empathie des Projektteams für die künftigen Nutzer.

Neue Sachnummer: Pilot & Ausbreitung

Die betroffenen Fachbereiche, z.B. Entwicklung, Konstruktion, Einkauf, Projektierung, Produktion, Service, können interne Anwender-Teams bilden.

Sie definieren dezentral Erwartungen, Arbeitsschritte und Termine innerhalb eines Generalplans für die gesamte Organisation.

Je nach Ausbreitungsstrategie kann Fachbereich auf Fachbereich folgen. Das Freischalten des neuen Nummernsystems erfolgt nach intensiven Tests durch die Nutzer. Danach wird ein Berichtswesen aufgesetzt. Dies ist das Werkzeug zur Erfolgskontrolle und – steuerung.

Standardisierung-Modularisierung: Zusammenhang

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Standardisierung ist die Basis

Materialien können standardisiert werden. Auch z.B. Prozesse oder Gesetze. Dieser Info-Spot grenzt Standards ein auf Materialien mit dem Status "Standard".

Ein Material kann ein Halbzeug sein wie z.B. Bleche in Form von Tafeln oder Coils, oder Rundmaterial. Auch Normteile sind Fertigteile. Die geläufigsten Beispiele für Standardteile kennt jeder: Schrauben, Scheiben oder Muttern („Verbindungselemente“).

Naturgemäß versprechen Teile aus der eigenen Fertigung einen hohen Nutzen, falls sie standardisiert werden. Warum? Weil die „Heiligsprechung“ eines Teils zum Standardteil die mehrfache Verwendung bezweckt.

Die wiederholte Verwendung eines unveränderten Teils reduziert den Aufwand für Planung, Produktion, Lagerung und Service auf nicht mehr als den erstmaligen Aufwand zur Herstellung des Standard-Teils.

Dabei ist unerheblich, ob das Teil selbst gefertigt wird oder extern. Es muß nur unter der eigenen „Konstruktions-Hoheit“ stehen. Modifikationen können also nur in der eigenen Organisation (Unternehmen) veranlaßt und durchgeführt werden.

Tendenziell gilt: je seltener Modifikationen erfolgen, umso größer wird die Wiederholrate und damit der wirtschaftliche Nutzeffekt. Die Modifikation von Standardteilen läuft daher über einen besonderen, sehr restriktiven Prozess.

Der wirtschaftliche Erfolg standardisierter Teile hängt direkt zusammen mit der Anzahl von Wiederhol-Verwendungen. Der Erfolg läßt sich sehr leicht messen, etwa über die Funktion „Teileverwendungs-Nachweis“ in ERP- oder PDM-Systemen.

Standard-Teile bilden den Modul

Gewissermaßen die „hohe Schule“ der Wiederverwendungs-Idee ist die Standardisierung nicht nur eines Teils, sondern einer Baugruppe aus mehreren Teilen. Dabei multipliziert sich der Effekt zunächst über die Anzahl der Wiederverwendungen des Moduls und dann über jede Position jedes einzelnen Teils – eine Potenzierung gewissermaßen.

Jedes Teil einer Standard-Baugruppe ist zwangsläufig ein Standard-Teil. Für Standard-Baugruppen hat sich die Bezeichnung „Modul“ eingebürgert.

Moduln erfüllen in einer Maschine häufig eine bestimmte Funktion. Sie werden deshalb auch „Funktionsträger“ genannt. Wünscht der Kunde also eine bestimmte Funktion, so wird mit Sicherheit der entsprechende Funktionsmodul benötigt.

Da die Herstellkosten des Standardmoduls bekannt sind, ist es nur ein kleiner Schritt zum Preis der entsprechenden Angebots-Position. Die Kalkulation des Angebots erfolgt simultan zum Konfigurieren der Maschine aus Funktionsmoduln.

Offensichtlich gibt es Analogien zwischen Standard-Teilen und Standard-Moduln. Standard-Teile wurden auf einem bestimmten Pflegezustand „eingefroren“. Genauso ist es mit Standard-Moduln. Beide unterliegen gleichartigen Prozessen zur Pflege und Weiterentwicklung.

Die Moduln sind Bausteine zur Konfiguration von Maschinen. Sowohl die Angebotskalkulation als auch die Auftragsstücklisten entstehen gleichzeitig. Wird der Auftrag erteilt, so kann unmittelbar danach die Bedarfsplanung erfolgen. So werden Unternehmen wesentlich schneller als der "standardlose" Mitbewerb.

Skeptiker mögen einwenden, daß der deutsche Maschinenbauer auch spezielle Wünsche des Kunden bedienen können muß. Dieser Herausforderung begegnen Prozessmodelle zur Abwicklung speziell angepaßter Produkte, die ebenso auf der Philosophie „Standards – Moduln“ basieren. Die Prozesse bewahren dabei alle Vorteile aus der Modularisierung.

Zusammenhang Standardisierung-Modularisierung

Zurück zur Kernaussage: Standardisierung ohne Modularisierung kann nützlich sein bei der Wiederholteilsuche. Die Suche sollte sich auf den Bestand standardisierter Teile beschränken. Hingegen ist Modularisierung zwingend auf Standardisierung angewiesen. Zum Einen: der Modul ist selber Standard. Zum Andern: jeder seiner Bestandteile ist auch Standard. Das Denken verläuft in neuen Bahnen. Und das Arbeiten verändert sich. Und schließlich: die Gewinne verändern sich.

 

Kontakt

IBF Stuttgart
Dr.-Ing. Dieter Franz

Bernsteinstr. 120
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T: +49(0)711-2488-698
F: +49(0)711-2488-765

 

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