Wirtschaftlich fertigen in Kompetenzzentren

Mit zunehmender Digitalisierung entscheiden sich immer mehr Fertigungsunternehmen für den Aufbau von spezialisierten Kompetenzzentren. Wie mit einer adaptiven Lösung zur Arbeitsplanung und Kalkulation die standortübergreifende Produktion gelingt, zeigt ein Best-Practice-Beispiel aus dem Maschinenbau.

Integralgetriebe mit Zwischenwelle: Die Voith Group erzielt mit einer modernen Software hochwertige Planungsergebnisse, mit denen nachvollziehbare Produktionsentscheidungen begründet werden können.

Foto: HSi /Voith

Durch Kompetenzzentren lassen sich Ressourcen einsparen, Know-how bündeln und die Wettbewerbsfähigkeit von Anlagen, Material und Fertigungsschritten für das gesamte Unternehmen ausbauen. Gewichtiger Baustein für eine wirtschaftliche, standortübergreifende Produktion sind eine zentrale Kalkulation und Arbeitsplanung auf Basis einer belastbaren Zeitwirtschaft. Die Voith Group setzt dafür auf eine werksübergreifende Zeitmanagement- und Kalkulationslösung mit Modulen von HSi. Eine zentrale Technologiebasis, welche direkt in die bestehende IT-Landschaft integriert werden kann, wird dabei ergänzt durch werksspezifische Parameter. Der Technologiekonzern kann so mit hochwertigen Planungsergebnissen ressourcenschonende Produktionsentscheidungen treffen.

Breit aufgestellter Technologiekonzern

Als weltweit agierender Technologiekonzern ist die Voith Group seit über 150 Jahren führend in den Anwendungsbereichen Energie, Öl und Gas, in der Papierindustrie sowie in Transport und Automotive. Das Portfolio des Unternehmens mit mehr als 19.000 Mitarbeitern bündelt sich in den Bereichen „Hydro“, „Paper“, „Turbo“ und „Digital Ventures“. Dabei geht ein Großteil der weltweiten Papierproduktion über Papiermaschinen des Konzerns. Rund ein Viertel der global aus Wasserkraft gewonnenen Energie wird mit Turbinen und Generatoren des Unternehmens erzeugt. Der Konzernbereich Voith Turbo produziert als Systemlieferant für die Antriebstechnik Komponenten, Systeme und digitale Lösungen für Nutz- und Schienenfahrzeuge, die Schiffstechnik, Schwerindustrie sowie zur Energieerzeugung und Rohstoffverarbeitung. „In der früheren Organisationsstruktur gab es einen geringeren Austausch zwischen den Standorten und jedes Werk hatte eigene IT-Lösungen für die Zeitwirtschaft, von Excel über Access-Datenbanken bis hin zu komplexen Eigenentwicklungen“, erläutert Johann Schwab, Projektleiter Production Engineering bei Voith Turbo.

Strategische Neuausrichtung beflügelt standortübergreifendes Arbeiten

Mit einer strategischen Neuausrichtung bei Voith Turbo entschied man sich, zukünftig im Werksverbund aufgegliedert, in hochspezialisierten Kompetenzzentren zu fertigen: „Unsere Produkte sind sehr komplex und erfordern dementsprechend besonders weit entwickelte Produktionsverfahren“, so Schwab.

Schaufel eines Voith-Schneider-Propellers: Die Voith Group setzt für eine wirtschaftliche standortübergreifende Produktion auf zentrale Kalkulation und Arbeitsplanungi.

Foto: HSI / Voith

Zentraler Bestandteil der neuen Strategie sollte eine standortübergreifende Kalkulations- und Arbeitsplanungslösung sein, die werksspezifisch angepasst werden kann. Das Unternehmen stand in Folge vor einer „Make-or-Buy“-Entscheidung: „Die Wartung und kontinuierliche Weiterentwicklung einer eignen IT-Lösung ist sehr ressourcenintensiv. Deswegen haben wir nach einer adaptiven externen Lösung gesucht, welche die Produktion im Werksverbund unterstützt und in unser zeitwirtschaftliches Gesamtkonzept passt“, schildert Schwab die Anforderungen bei der Lösungssuche. Die Lösung sollte direkt in SAP integriert sein und die spezifischen Verfahren der einzelnen Kompetenzzentren abbilden können. Sie musste den Anforderungen an die IT-Governance standhalten, vor allem für die Bereiche mit Einzelfertigung in einem guten Kosten-Nutzen-Verhältnis stehen und sie sollte die Anwender in Kalkulation und Arbeitsplanung im Tagesgeschäft entlasten.

Zentrale Technologiebasis sorgt für Vergleichbarkeit der Werke

In einem Auswahlverfahren verglich man mehrere Lösungen miteinander, führte in einem zweiten Schritt Pilotprojekte durch und entschied sich schließlich für den Ausbau der Arbeitsplanung mit den Modulen der Erfurter Firma HSi zu einer werksübergreifenden Lösung. „Wir arbeiten bereits seit über zehn Jahren an mehreren Standorten unabhängig mit diesen Lösungen. Für unsere strategische Neuausrichtung in Kompetenzzentren eigneten sich die Module vor allem deswegen besonders gut, weil sie bereits über eine umfangreiche zentrale Technologiebasis verfügten: Sie kann schnell zentral eingeführt und an die werkspezifischen Anforderungen angepasst werden“, sagt Johann Schwab.

Die zum Teil leicht abweichenden Technologiedaten der Werke, die bereits mit den Lösungen arbeiteten, wurden unter Verwendung gleicher Bausteine und Eingabeparameter vereinheitlicht. Dabei behielt man die Werksspezifik hinsichtlich der jeweils eingesetzten Maschinen und Verfahren bei. So konnte man bei Voith Turbo in kurzer Zeit eine Vergleichbarkeit zwischen den Standorten herstellen. „Wir können so Fertigungsstrategien ableiten und transparent die wirtschaftlichste Methode standortübergreifend ermitteln“, erläutert Johann Schwab.

Aktuell sind im Unternehmen die mehrere Module zur Kalkulation in der Webanwendung „HSkalk/TK“ im Einsatz. „HSplan/IS SAP“ dient zur Arbeitsplanung und Planzeitermittlung im ERP-System sowie „HSanalyse“ dem Aufbau und der Pflege von Zeitanalysen im Einsatz. Die moderne Webanwendung erlaubt es dem Anwender, für die schnelle und transparente Angebotskalkulation auf Erfahrungswerte zurückzugreifen oder Planzeiten mithilfe der Technologiebasis zu ermitteln. Diese besteht aus vorkonfigurierten Verfahrensbausteinen, die je nach Anforderungsprofil erweitert und angepasst werden können.

Die Verfahren im HSi-Standard enthalten gängige Technologiedaten und Berechnungen und bilden beispielsweise das Schneiden, Schweißen, Drehen, Fräsen, Bohren, Schleifen, oder das Verzahnen ab. Ergänzt wurden sie durch anwenderspezifische Verfahren. „Bei Investitionsvorhaben in neue Maschinen können wir diese im Vorfeld nun simulativ systemisch anlegen. Durch die Eingabe der bekannten technischen Parameter können die Einspareffekte auf die jeweiligen Herstellungsschritte fundiert vorhergesagt und damit die Rentabilität der Investition sichergestellt werden“, erläutert Johann Schwab.

Für die schnelle und transparente Angebotskalkulation lässt sich auf Erfahrungswerte zurückgreifen, oder die Planzeiten werden mithilfe der Technologiebasis ermittelt. Grafik: HSi

Intuitive Oberfläche erleichtert Mitarbeitern die Bedienung

Wo man früher zur Arbeitsplanung Maschinenlaufzeiten aufwendig abstoppen musste, werden heute bei Voith Turbo mit der intuitiven Lösung etwa zwanzig Arbeitspläne am Tag pro Werk weitgehend automatisiert erstellt. Die manuelle Eingabe von Parametern konnte durch die bereits hinterlegten Werte deutlich reduziert werden. Systemsprünge werden durch die direkte Einbindung in den SAP-Standard vermieden. Das wirkt sich auch auf die Schulung der Anwender aus: „Es ist wenig zu erlernen, da die Oberfläche bekannt und gut nachvollziehbar ist“, so Johann Schwab.

In Workshops wurde das System den Key-Usern der einzelnen Werke vorgestellt, die ihr Wissen an die Anwender weitergaben. Auch bei gewünschten Anpassungen sind die hauseigenen Key User die ersten Ansprechpartner. „Das System ist so aufgebaut, dass wir viele Modifikationen eigenständig umsetzen können. Benötigen wir doch einmal Rat und Unterstützung von HSi, werden Anfragen und Ideen zur Weiterentwicklung vom Support immer schnell bearbeitet und wir diskutieren Lösungswege gemeinsam“, erläutert Johann Schwab. Besonders schätzten die Anwender die umfangreiche mitgelieferte Technologiebasis bei einem gleichzeitig hohen Grad an Adaptierbarkeit.

Strategische Fertigungsplanung mit zeitwirtschaftlichen Modellen

Bei Voith stützt man sich nach der standortübergreifenden Einführung der Kalkulations- und Arbeitsplanungslösung auf höherwertige Planungsergebnisse, mit denen nachvollziehbare Produktionsentscheidungen für die einzelnen Kompetenzzentren begründet werden können. „Wir treiben mit den Lösungen unsere Strategie der Standardisierung und Automatisierung voran. Damit sind alle für eine wirtschaftliche Fertigungsplanung notwendigen Daten zentral abgelegt und jederzeit verfügbar“, bilanziert Johann Schwab. So könne man aus den zeitwirtschaftlichen Modellen ressourcenschonende Fertigungsstrategien ableiten. In Planung ist mit der Einführung eines weiteren Moduls zur stücklistenbasierten Zeitermittlung die weitgehend digitalisierte Kalkulation der Montage. So steht bei Voith Turbo ein weiterer Meilenstein der Automatisierung auf dem strategischen Wegpflaster der standortübergreifenden Fertigung an.