Newsletter / E-Magazin

Cost Engineering via Datenmanagement

Herstellkosten im Blick

Hersteller haben oft kein klares Bild, was Fertigungsteile wirklich kosten und wo sie bei der Beschaffung sparen könnten. So auch die Unternehmen Physik Instrumente (PI) und Gessmann. Beide adressieren dieses Problem mit dem Einsatz der Datenmanagement-Software Simus Classmate.

(Bild: ©Seventyfour/stock.adobe.com)

Eine alte Regel lautet, dass 80 Prozent der späteren Fertigungskosten in der Phase der Produktentwicklung festgelegt werden. Doch trotz Initiativen zur kostenbewussten Konstruktion oder dem Konzept des Target Costing gelingt es Unternehmen oft nur schwer, die geforderten Produkteigenschaften zu optimalen Herstellkosten zu realisieren. Bei vielen Fertigern herrscht zudem noch die klassische Arbeitsteilung, wobei jeder Bereich nur über eine begrenzte Sicht auf die Herstellkosten und ihre Treiber verfügt.

Konstruktion zur Kostenprüfung

Bei Physik Instrumente (PI), einem in Karlsruhe ansässigen Spezialisten für Nanopositionier- und Piezotechnik liegt der Eigenanteil der mechanischen Komponenten im einstelligen Prozentbereich. Der weitaus größere Teil der Dreh- und Frästeile wird extern beschafft, mit einem jährliche Einkaufsvolumen von mehreren Millionen Euro. „So notwendig eine Kostenkontrolle unter diesen Umständen ist, so ineffektiv gestaltete sich der Prozess in der Praxis“, berichtet Thomas Kuhne, der bei PI in einer Stabsfunktion für Operational Excellence tätig ist. Die Kostenvorgaben waren oft ebenso unbekannt, wie die aktuellen Beschaffungspreise. Um Kostenvorgaben zu überprüfen, mussten Bauteile in der CAD-Software (SolidWorks) konstruiert und Fertigungszeichnungen erstellt werden. „Konstruiert wurde bei uns oft aus Sicht der technischen Lösung“, sagt Kuhne. „Die preisliche Einordnung über Lieferantenanfragen war umständlich und gab vor allem wenig Aufschluss über die wesentlichen Kostentreiber bei der Fertigung der einzelnen Teile.“

Ressourcen schonen mit „Vision“

Bildverarbeitungstechnologie von IDS ermöglicht Unternehmen ihre Produktqualität zu verbessern und die Effizienz ihrer Produktionsprozesse zu steigern. Das spart wertvolle Ressourcen und hilft, umweltfreundlicher zu produzieren. ‣ weiterlesen

Kalkulation als Digitalisierungslücke

Das Unternehmen Gessmann aus Leingarten, ein Hersteller für Joysticks und Bedienkonsolen in Fahrzeugen, setzt dagegen auf Fertigungstiefe. Werkzeuggebundene Metall- und Kunststoffteile entstehen auf eigenen Werkzeugen, maschinengebundene Einzelteile werden auf CNC-Maschinen im Werk bearbeitet, wo auch Elektronikkomponenten bestückt werden. „Durch das Zusammenwachsen von Mechanik, Elektronik, Sensorik und Software wird die Produktentwicklung immer detailreicher“; sagt Martin Eggensperger, Entwicklungsleiter Mechanik und Elektronik bei Gessmann. Das rund 50-köpfige Entwicklungsteam ist zwar mit 3D-CAD, E-CAD, PDM, Dokumentenverwaltung, und ERP -Software ausgestattet. Dennoch identifizierte Eggensperger zwei Herausforderungen: „Bei rund 5.000 neuen CAD-Bauteilen pro Jahr ist es ebenso sinnvoll wie schwierig, ähnliche Teile im Datenbestand auffindbar zu machen. Außerdem wollten wir die Genauigkeit unserer konstruktionsbegleitenden Herstellkostenschätzung erhöhen.“

Datenaufbereitung für bessere Kostenkontrolle

Beide Unternehmen fanden die Lösung in der Software-Suite Simus Classmate, die ausgehend von einer Bereinigung und Klassifikation technischer Massendaten und CAD-Modellen eine konstruktionsbegleitende Kalkulation ermöglicht und damit den Grundstein für die Prozessautomatisierung zwischen Konstruktion, Fertigung und Beschaffung legt. Neue Daten müssen dafür nicht erhoben oder eingepflegt werden. Die Software nutzt das bereits bestehende Material aus dem ERP-System und den unternehmenseigenen Datenbanken. Das Tool wertet vorhandene Daten aus und erstellt Übersichten, in denen die Kosten der einzelnen Arbeitsschritte aufgelistet sind. Zunächst werden Informationen einer ausgewählten Produktgruppe analysiert, wie etwa Einzelteile einer Baugruppe oder welche Bearbeitungsvorgänge und Maschinen benötigt werden. Diese Daten werden ausgelesen und die CAD-Modelle anhand definierter Parameter wie Oberflächengüten, Abmessungen oder Werkstoffen automatisch klassifiziert. So ermittelt die Software die fertigungsrelevanten Rahmenbedingungen, Komponenten und erforderlichen Technologien und generiert für jedes Bauteil einen Warengruppenschlüssel.

Kostentreiber direkt im Blick

Aus diesen Informationen, die mit Daten aus dem ERP-System angereichert werden, berechnet die Anwendung die voraussichtlichen Herstellkosten – bevor neue Materialstämme, Stücklisten und Arbeitspläne angelegt werden. Auch die Darstellung der gewonnenen Informationen direkt im CAD-System ist möglich: Per Knopfdruck können Teile und Flächen nach Kostenintensität eingefärbt und Informationen zu den benötigten Bearbeitungsverfahren, -zeiten und anfallenden Kosten der jeweiligen Operation angezeigt werden.

Zeit verkürzt

So können die Konstrukteure Kosteninformationen zum aktuellen Bauteil einsehen. „Für den bisherigen Prozess der Kostenprüfung mit mehreren Lieferantenanfragen, ohne echten Beschaffungsfall, mussten wir bis zu drei Wochen veranschlagen“, sagt Thomas Kuhne. „Nun erreichen die Konstrukteure das Ziel in wenigen Minuten. Die Angebotserstellung für die Kunden wurde dadurch ebenso beschleunigt. Vor allem können wir nun bereits im Designprozess Einfluss auf die Kosten nehmen.“

Breitbandausbau: Smartes Update für die Industrie

Der deutsche Glasfaserausbau treibt die Industrie der Zukunft voran. Mit vernetzten Maschinen im Internet der Dinge laufen Prozesse effizient und automatisiert ab.‣ weiterlesen

Automatisiert erstellte Arbeitspläne

Da die Software anhand der Bauteilanalyse bereits vollautomatisch Arbeitspläne für die Herstellung generiert, wird Zeit gespart. Verantwortliche müssen lediglich eine der vorgeschlagenen Produktionsvarianten auswählen. Bei Gessmann sollen diese Arbeitspläne in Zukunft die Arbeitsvorbereitung erleichtern. Die Pläne enthalten die tatsächlich erforderlichen Maschinen und Betriebsmittel zu den detaillierten Kostensätzen, einschließlich Rüstzeiten. „In der Praxis kalkuliert jeder anders, man kann auch mal die eine oder andere Bohrung oder Senkung übersehen“, sagt Wilhelm Doberstein. „Dieser menschliche Faktor wird beseitigt.“ Durch den webbasierten EasyFinder erhalten Konstrukteure, Arbeitsvorbereiter und Einkäufer zudem Zugriff auf einheitliche Kalkulationsgrundlagen und können so die jeweiligen Ergebnisse nachvollziehen.

Lieferanten automatisiert bewerten

Die Analyse der Bauteile unterstützt den technischen Einkauf bei der Lieferantenauswahl und -bewertung, weil er die Fertigungs-Rahmenbedingungen mit den technischen Möglichkeiten der Lieferanten automatisch abgleichen kann. In Verbindung mit der Vorkalkulation helfen diese Informationen, Make-or-Buy-Entscheidungen zu treffen und eine solide Basis für Preisverhandlungen zu schaffen.

Datum:1. März 2023

Autoren:Dr. Thomas Tosse ist Fachjournalist bei hightech.de.

Themen: Produktentwicklung, Onlinefachbeitrag

Webseite: www.simus-systems.com

Das könnte Sie auch interessieren:

Krisenfest mit solider ERP-Software
Krisenfest mit solider ERP-Software

Der Druck auf Produktionsbetriebe bleibt hoch. Neben gesetzlichen Forderungen kommen Anzeichen einer Rezession bis hin zu Absatzsorgen hinzu. Viele Lieferketten stehen weiter unter Druck und Energie- sowie Rohstoffpreise werden zunehmend schwer zu kalkulieren. Hinzu kommt oft die Unsicherheit, welche Schritte der digitalen Transformation in dieser Lage schnelle Ergebnisse hervorbringen. Dabei sind jene Unternehmen klar im Vorteil, bei denen eine performante ERP-Software die nötigen Weichenstellungen schnell und effektiv unterstützt. ‣ weiterlesen

Digitalgestützte Zusammenarbeit
ERP-Prozesse und Projektarbeit eng verzahnt

Wie wichtig ein ERP-Datum auch ist – Hinweise auf den nächsten Prozessschritt finden sich darin selten. Die Mitarbeitenden der verschiedenen Abteilungen müssen die Projekte über andere Kommunikationswege voranbringen. Martin Gáyer von AMS.Solution schildert, wie der ERP-integrierte AMS.Taskmanager dazu Menschen innerhalb und außerhalb eines Unternehmens zusammenbringen kann.
‣ weiterlesen

CO2-Fußabdruck und Ökobilanz verbessern
ERP-Software mit integriertem Nachhaltigkeitsmanagement

Die EU Taxonomy definiert erstmals auf europäischer Ebene, was unter einer nachhaltigen Wirtschaft zu verstehen ist. In Deutschland trat kürzlich das Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz in Kraft – und die Anforderungen nach transparenten Nachhaltigkeitsinformationen werden ebenfalls steigen. Unternehmen kommen am Thema Nachhaltigkeit nicht vorbei. Wer anfallende Aufgaben effektiv und effizient lösen will, könnte auf ein ERP-System mit integriertem Energiemanagementsystem setzen. ‣ weiterlesen

Ingenieurmonitor
Engpässe bei Ingenieurberufen in Energie- und Elektrotechnik

„In den kommenden Jahren wird durch Demografie, Digitalisierung und Klimaschutz der Bedarf an Beschäftigten in Ingenieur- und Informatikberufen deutlich zunehmen“, sagt VDI-Arbeitsmarktexperte Ingo Rauhut. Der Ingenieurmonitor für das zweite Quartal 2023 zeigt einen starken Engpass bei den Ingenieurberufen Energie- und Elektrotechnik.‣ weiterlesen

Plus 0,4 Punkte
Ifo Geschäftsklimaindex steigt

Im November verzeichnet der Ifo-Geschäftsklimaindex den dritten Anstieg in Folge. Die Wirtschaftsforscher sehen darin eine Stabilisierung der Wirtschaft auf niedrigem Niveau. ‣ weiterlesen

Gütesiegel und zwei KI-Zentren
Mission KI soll Tempo bei ’AI Made in Germany’ machen

Im Rahmen der Initiative ’Mission KI’ der Bundesregierung entstehen zwei KI-Zentren, eines davon in enger Kooperation mit dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern. Gründer, Startups und Unternehmen sollen dort Zugang zur Spitzenforschung erhalten und ihre Anwendungen in Testumgebungen verbessern können. ‣ weiterlesen

Das Bundesarbeitsgericht hat 2022 die Pflicht zur Einführung eines Zeiterfassungssystems bestätigt und damit einen grundlegenden Veränderungsprozess in der Arbeitswelt angestoßen. Viele Unternehmen stehen jedoch noch am Anfang bei der Umsetzung dieser Vorgaben. Die digitale Zeiterfassung bietet hier Potenzial.‣ weiterlesen

Partner-Netzwerke

Microsoft-Partner

Mittelständische Unternehmen investieren selbst in schwierigen Zeiten in Microsoft-Technologien, weil sie überzeugt sind, dass ihre Mitarbeiterproduktivität steigt und sich ihre Kostenstruktur bessert. Microsoft hat mit dem Microsoft-Partner-Network ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. Für unsere Leser gibt die Microsoft-Partnerübersicht in Ausgabe Juli/August der IT&Production Tipps für die Suche nach einer geeigneten Branchen- oder Speziallösung im Bereich des produzierenden Gewerbes.
SAP-Partner

Auf der Suche nach Innovation, nach neuen Lösungen und der Abgrenzung zum Mitbewerb vernetzen sich zunehmend mehr Unternehmen mit externen Experten und Partnern. SAP hat mit dem SAP-Ecosystem ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. In der Maiausgabe der Fachzeitschrift IT&Production erhalten unsere Leser einen aktuellen Überblick zum SAP-Ecosystem im Bereich des produzierenden Gewerbes.

Reihe Wissen Kompakt

KI Künstliche Intelligenz

Immer mehr Anbieter von Maschinen, Automatisierungstechnik und Industriesoftware integrieren künstliche Intelligenz in ihre Produkte. Das ganze Potenzial spielen selbstlernende Systeme aber erst aus, wenn sie passgenau auf ihren Einsatz in Fertigung und Büro zugeschnitten wurden. Über beide Möglichkeiten, als Fertiger die Vorzüge von industrieller KI zu nutzen, geht es im regelmäßig aktualisierten Themenheft Künstliche Intelligenz.
IIoT Industrial Internet of Things

Das Internet of Things verändert Produktwelten und die Vernetzung in der Fertigung gleichermaßen. Entstehende Ökosysteme laden zur einer neuen Form der Zusammenarbeit ein. Die Spezialausgabe IoT Wissen Kompakt informiert über die Technologie, Projektierung und Anbieter für die eigene Applikation, in- und außerhalb der Fabrik.
MES Manufacturing Execution Systems

Um alle Potenziale eines MES umfassend ausnutzen zu können, beleuchten unsere Autoren in der Serie von MES Wissen Kompakt die erfolgskritischen Faktoren, um Fertigungsunternehmen präventiv zu steuern. Darüber hinaus präsentiert MES Wissen Kompakt ein breites Spektrum an Firmenportraits, Produkt- neuheiten und Dienst- leistungen im MES-Umfeld.
ERP und CRM

Ein Unternehmen, das sich mit der Auswahl eines ERP- Systems befasst, muss sich gleichsam mit einem viel- schichtigen Software-Markt und unklaren Interessen- lagen an interne Abwick- lungsprozesse auseinander- setzen. Guter Rat bei der Investitionsentscheidung ist teuer. ERP/CRM Wissen Kompakt unterstützt Sie bei der gezielten Investition in die IT-Infrastruktur.