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14.07.2021

Digitale Transformation bei Elopak – der richtige Umgang mit Konstruktionsänderungen

Die Elopak GmbH hatte mit dem Wechsel auf die SAP Plattform die durchgängige Digitalisierung ihrer Prozesse vom Engineering über die Produktion bis hin zum Service beim Kunden vor Ort gefordert. Organisationseinheiten und Systeme sollten stärker miteinander vernetzt werden und über eine zentrale Plattform Zugriff auf alle für einen Geschäftsprozess relevanten Informationen erhalten.

Im Rahmen des Gesamtprojekts stand unter anderem die Implementierung moderner Product Lifecycle Management (PLM) Prozesse im Kontext von Best Practice im Fokus. Die Mission, eine hohe Geschwindigkeit und Flexibilität der Produktlieferung trotz individueller Kundenaufträge zu ermöglichen, sollte durch den Einsatz der SAP PLM Lösungen realisiert werden.

Anforderungen von Elopak zum Umgang mit Konstruktionsänderungen

  • Management von Änderungen an Produktvarianten
  • Transparenz und Durchgängigkeit während des Änderungsprozesses
  • Bearbeitung in der Konstruktion über einheitliches User Interface
  • Einfache Integration des Autorensystems durch das SAP Engineering Control Center (ECTR)
  • Datumsgültigkeit von Änderungen an Quell- und Zielstrukturen
  • Minimierung der Fehleranfälligkeit während des Änderungsprozesses
  • Einfache Synchronisation von Konstruktions- und Produktionsstücklisten
  • Reibungslose Freigabe von Material mit Lebensmittelkontakt

Konstruktive Änderungen transparent gestalten und kommunizieren

Die Digitalisierung fördert nicht nur den Anspruch an eine transparente und effiziente Prozessgestaltung von der Entwicklung bis zur Produktion, sondern fordert auch die lückenlose Kommunikation von Konstruktionsänderungen. Dabei bilden Planung und Umsetzung von Änderungen zu einer definierten Datumsgültigkeit für Elopak die Grundlage, für die Identifizierung und Rückverfolgung von betroffenen Objekten.

Dazu werden innerhalb des Engineering Change Managements (ECM) Engineering Records im PLM Web UI genutzt. Ideen oder Gründe zu Konstruktionsänderungen entstehen naturgemäß außerhalb eines Systems und bedürfen daher der Bündelung und Definition innerhalb von SAP. Intern identifizierte Änderungspotentiale oder externe Änderungswünsche (von Kunden oder Lieferanten) werden mittels der SAP Konstruktionsmappe während der Phasen des Engineering Change Managements verwaltet und gesteuert.

Quelle: Eigene Darstellung

Dabei liegt der Schwerpunkt von Elopak auf einem einfachen Handshake zwischen Konstruktion und Fertigung, sodass neue oder geänderte Konstruktionsstücklisten effizient an die Bedürfnisse der Fertigungsstrukturen angepasst werden können.

Die Verantwortung für Konstruktionsänderungen tragen

Die Koordination von Änderungsprojekten und den daraus resultierenden Tätigkeiten kann durch die Nutzung von unterschiedlichsten User Interfaces und vor allem durch ein vielschichtiges Unternehmen an Komplexität gewinnen. Häufig werden dadurch eine stockende Bearbeitung und ein intransparenter Gesamtprozess gefördert, sodass z.B. die Freigabe von Dokumenten und Material eine zeitintensive Aufgabe für das gesamte Unternehmen darstellen kann. Durch die Nutzung des Engineering Records kann eine objektgebundene Kommunikation in Echtzeit stattfinden und der Lebenszyklus einer Änderung transparent gestaltet werden. Um den zielgerichteten Informationsaustausch und das Bearbeiten von Fachfragen mit der richtigen Person zur richtigen Zeit zu ermöglichen, wird zur Steuerung ein Änderungskoordinator eingesetzt. Als Multiplikator ist der Koordinator nicht nur zuständig für eine nachhaltige Umsetzung durch die konsistente Erfassung von Änderungsanträgen, sondern er begleitet den gesamten Änderungsprozess bis zur Freigabe in der Logistik. Dafür dirigiert er komplexe Detailfragen an entsprechende Experten, indem er die workflowgestützte Kommunikation der Konstruktionsmappe startet.

Die transparente Gestaltung und Kommunikation von Konstruktionsänderungen mit den SAP Engineering Records ermöglicht einen einfachen Handshake zwischen der Konstruktion und der Fertigung, um Änderungen nachvollziehbar zu planen und umzusetzen.“

– Johannes Platen, Mechanical Engineer/Änderungskoordinator bei Elopak GmbH.

Konstruktionsänderungen nachhaltig planen und steuern

Als flexibles Objekt in SAP PLM ermöglicht die Konstruktionsmappe eine Darstellung von relevanten Stammdatenobjekten und ist somit das Instrument zur lückenlosen Nachverfolgung des gesamten Lebenszyklus einer Änderung. Das bedeutet, dass alle relevanten Informationen und Objekte zu einem Änderungsvorhaben in der Mappe gesammelt, verwaltet und kommuniziert werden. Der Verlauf der Änderung orientiert sich an den Phasen des Engineering Change Managements.

Quelle: Eigene Darstellung

Nachdem eine Idee zur potentiellen Konstruktionsänderung entstanden ist, wird ein Änderungsantrag (Engineering Change Request) erstellt. Dieser veranlasst eine Analyse zur technischen Umsetzung der Änderung und eine Prüfung von Fachexperten auf Validität. Ziel des ECRs ist es, nicht nur eine Einschätzung zum Antrag zu liefern, sondern bei Freigabe auch eine Aussage zur Gültigkeit der Änderung zu treffen. Nur bei Angabe einer Datumsgültigkeit kann die nächste Phase der Konstruktionsmappe gestartet werden.

Ist dieser Änderungsantrag freigegeben, wird der Änderungsauftrag (Engineering Chance Order) angestoßen. Dabei wird zunächst die Planung der Durchführung vorgenommen. Entsprechende Fachexperten werden workflowbasiert kontaktiert und über die jeweilige Aufgabe informiert. Im Anschluss erfolgt die tatsächliche Umsetzung der Maßnahme im System, die anhand einer Änderungsnummer eine Gültigkeit erhält. So werden funktionale Änderungen in Dokumenten- und Konstruktionsstücklisten vorgenommen.

Erst nachdem der Änderungsauftrag von dem Änderungskoordinator freigegeben wurde, werden die konstruktiven Änderungen an die Produktion übergeben. Dieser Handshake wird innerhalb der Konstruktionsmappe mit dem Manufacturing Change Order kommuniziert. Der Produktionsplaner erhält die Aufgabe, den Einfluss der Änderung zu prüfen und die Fertigungsstücklisten anzupassen.

Der Use Case Elopak

Eine häufig unterschätze Herausforderung bei der Handhabung von Konstruktionsänderungen ist die Kommunikation und Integration verschiedener Abteilungen, die an der Bearbeitung und Pflege von Stammdaten beteiligt ist. Um diesen Umstand zu vereinfachen, gilt es auch bei Elopak eine flache Hierarchie bei der Bearbeitung von Änderungen zu ermöglichen und dabei die unterschiedlichen User Interfaces zu berücksichtigen. Gleichzeitig soll die Erstellung von Konstruktionsmappen anhand valider Merkmale gesichert werden. Da gerade der Maschinenbau von permanenten Änderungsprozessen geprägt ist, benötigt der Änderungskoordinator einen Leitfaden zur Auswertung von Änderungspotentialen. Um Duplikate von internen Änderungspotentialen zu vermeiden oder noch laufende Änderungsprozesse nicht zu vernachlässigen, nutzt Elopak zur Identifizierung solcher Potentiale die interne Problemmeldung des SAP QM Moduls. Die Nutzung dieser Form zur Erfassung von Änderungsideen im Standard SAP ermöglicht jedem User – unabhängig von dem primär bevorzugten User Interface – Potentiale zu beschreiben und so den Änderungskoordinator zu informieren.

Quelle: Eigene Darstellung

Initiale Änderungsanträge werden innerhalb der Konstruktion evaluiert, Möglichkeiten einer technischen Umsetzung geprüft und betroffene Objekte zu dem Engineering Record hinzugefügt. Über einen Workflow wird die Information auch für Nutzer des Engineering Control Centers (ECTR) in der Konstruktion verfügbar. Das ECTR bildet eine standardisierte und konsistente Integrationsplattform für Konstrukteure und Produkt-Designer, indem es die CAD Autorensysteme, das SAP PLM und das ERP-System miteinander verbindet. So wird ein unternehmensweites Produktmanagement von Objekten und Prozessen ermöglicht.  Dadurch kann der Änderungsauftrag realisiert und Dokumentenstrukturen angepasst werden. Nach einer Rückmeldung zur Änderung von Quellstrukturen und entsprechenden Stammdaten wird die konstruktive Änderung zunächst freigegeben. Erst anschließend wird die Produktion über die Konstruktionsmappe informiert. Die Bewertung der Auswirkungen einer Änderung in Bezug auf die Zielstruktur wird von dem Produktionsplaner im SAP Visual Enterprise Manufacturing Planner (SAP VEMP) durchgeführt, indem Quellstrukturen (Konstruktionsstücklisten) mit existierenden Zielstrukturen (Fertigungsstücklisten) abgeglichen werden. Die funktionale Struktur der Konstruktionsstücklisten können so auf die Bedürfnisse der Fertigung angepasst werden. Um die Änderungen in der Fertigung freizugeben, erfolgt eine Rückmeldung in der Konstruktionsmappe.

Der Engineering Record wird von einem Änderungskoordinator verwaltet und gesteuert, sodass Änderungen von Objekten stets auf Vollständigkeit überprüft werden und eine Freigabe erst bei der Erfüllung von hinreichenden Bedingungen erfolgt .

Fazit: Der Nutzen für Elopak

  • Workflowgestützte Kommunikation aller Organisationseinheiten
  • Formalisierung von Verwaltungsprozessen durch digitale Freigabeprozesse
  • Identifizierung und Rückverfolgung von Änderungen in allen betroffenen Geschäftsobjekten
  • Reduzierung der Prozesskosten durch zeitnahe Kommunikation und Umsetzung von Änderungen
  • Konsistente Umsetzung von Änderungen in Produktdesign und Fertigung
  • Reduzierung der Entwicklungszeiten durch Planung und Umsetzung zu definierten Gültigkeiten
  • Integriertes Änderungsmanagement in der Produktentwicklung
  • Flexible Anpassung von Freigabeprozessen
  • Reporting und Analyse der Aktivitäten im Änderungsmanagement

Der Einsatz der SAP PLM Lösungen bei der Elopak GmbH ermöglicht die integrierte Abbildung von Prozessen aus der Entwicklung bis zur Produktion. So können Produktentwicklung und Änderungsvorhaben effizient und flexibel gesteuert werden und trotz steigender Anzahl von kundenspezifischen Aufträgen transparent im System verwaltet werden.