ZF Sachs optimiert seine Entwicklungszusammenarbeit mit der Windchill-Plattform von PTC

Globaler Ansatz

Anzeige
Zur Unterstützung der globalen Zusammenarbeit in der Produktentwicklung entschied sich der Automobilzulieferer ZF Sachs, seine 14 lokalen CAD Datenmanagement Installationen auf die Windchill-Plattform in eine zentrale Umgebung mit weltweitem Zugriff zu konsolidieren. Mit Unterstützung der Global Service Organisation von PTC konnten mehr als 1,5 Terabyte Produktdaten problemlos migriert und in den Produktiveinsatz überführt werden. Die neue globale Umgebung für das Engineering Data Management (im Schwerpunkt CAD- Datenmanagement) vereinfacht die standortübergreifende Zusammenarbeit bei der Entwicklung von neuen Fahrwerks- und Antriebskomponenten.

Der Beitrag stammt von der Parametric Technologty GmbH, Unterschleißheim

Die ZF Sachs AG ist ein Unternehmensbereich der ZF Friedrichshafen AG, die mit ca. 60 000 Mitarbeitern und einem Umsatz von 9,4 Milliarden Euro im Geschäftsjahr 2009 zu den weltweit führende Automobilzulieferern in der Antriebs- und Fahrwerktechnik zählt. Als Unternehmensbereich Antriebs- und Fahrwerkskomponenten von ZF liefert ZF Sachs innovative Kupplungssysteme für Pkw und Nutzfahrzeuge, aktive Anfahrsysteme, elektrische Antriebe, konventionelle Stoßdämpfer für Pkw und Nutzfahrzeuge, aktive Dämpfungssysteme sowie High-Tech-Komponenten für den weltweiten Motorsport. Knapp 16 500 Mitarbeiter beschäftigt ZF Sachs weltweit, davon ca. 1300 in der Grundlagen- und Applikationsentwicklung, die sich über 14 Standorte in zehn Ländern verteilen.
Strukturierter Innovationsprozess
Für die Entwicklung von Zukunftsprodukten hat der ZF Konzern eine konzernweite Innovationsstrategie aufgesetzt, die ausgehend von den Markttrends und anderen Einflussfaktoren Szenarien für den Verkehr der Zukunft und dazu passende Fahrzeugkonzepte entwickelt. Davon werden dann neue Antriebs- und Fahrwerkskonzepte abgeleitet, die in entsprechende Technologie- und Produkt-Roadmaps münden.
Diese Roadmaps dienen als Input für den Innovationsprozess in den einzelnen Unternehmensbereichen, wo die Ideen für neue Problemlösungen geboren und in marktreife Produkte umgesetzt werden. Zu den Highlights von ZF Sachs gehören beispielsweise Hybridmodule und Drehmomentwandler für den Pkw-Antriebsstrang, elektronische Dämpfungssysteme CDC für aktive Fahrwerksysteme im Pkw und Nkw oder eine elektronisch gesteuerte, pneumatische Kupplungsbetätigung für LKWs. ZF Sachs unterteilt sich in sieben Geschäftsfelder, die für bestimmte Produktbereiche zuständig sind. Ihre Entwicklung ist global organisiert, wird aber zentral von Schweinfurt aus gelenkt. „Hier geben wir die Leitlinien für die Entwicklung und die global einzuhaltenden Standards vor und legen auch die Fertigungsprozesse fest“, erläutert Georg Memmel, der die Entwicklung der Stoßdämpfer für Nutzfahrzeuge weltweit verantwortet. Wenn die Basisentwicklung dann einen gewissen Reifegrad erreicht hat, werden die Produkte an die Applikationsentwickler der verschiedenen Standorte übergeben.
„Natürlich arbeiten wir schon bei der Basisentwicklung eng mit den Kollegen vor Ort zusammen, die ihre regionalen Märkte und die spezifischen Kundenanforderungen am besten kennen. Das hat maßgeblichen Einfluss auf unsere Strategie für die IT-seitige Abstützung unserer Entwicklungsprozesse, sprich den Einsatz einer CAD-Lösung sowie eines Produktdatenmanagements (PDM). Wir sind so aufgestellt, dass wir mit standortübergreifenden Projektteams globale Produktentwicklung betreiben können“, führt Memmel weiter aus. „Grundsätzlich gilt, dass wir durch die Vielzahl unserer Kunden und die Variantenvielfalt der einzelnen Fahrzeuggruppen ein hohes Maß an Komplexität beherrschen müssen. Um den ‚vollen Bauchladen‘ bedienen zu können, müssen wir unsere internen Entwicklungsprozesse möglichst effizient gestalten“. Aus diesem Grund hat ZF Sachs seine Entwicklungsumgebung weltweit vereinheitlicht und setzt an allen Standorten Pro/ENGINEER mit Windchill PDMLink für die Verwaltung aller CAD-Daten ein. Ein Erfahrungswert besagt, dass etwa 20–30 Prozent der Komponenten doppelt existieren. Allein daran kann man schon ablesen, welche Effizienzsteigerung durch eine einheitliche Engineering-Plattform möglich ist.
„Die global einheitlichen IT-Systeme und Prozesse helfen uns massiv, weil die Ingenieure an allen Standorten dieselben Abläufe und Gepflogenheiten vorfinden. Dank der vernetzen Entwicklung laufen die Fäden alle an einer Stelle zusammen. Der Prozess wird somit steuerbar“, ergänzt Guenter Wagner, Leiter Informationssysteme Engineering bei ZF Sachs. „Deshalb brauchen wir einen Partner wie PTC, der global tätig ist, dank langjährigem Erfahrungswissen die Anforderungen der Industrie versteht und diese in den USA, Europa und Asien gleichermaßen umsetzen kann. Kurzum, wir wollten ein Gesamtpaket aus einer Hand und einen Partner, mit dem wir global zusammenarbeiten können.“
Konfigurierbares Datenmodell stellt hohe Anforderungen an Datenmanagement
Alle Geschäftsfelder bei ZF Sachs konstruieren ihre Produkte mit der parametrischen 3D CAD/CAM/CAE-Lösung Pro/ENGINEER, die unternehmensweit auf über 600 Arbeitsplätzen installiert ist. „Pro/ENGINEER hat sich als die ideale Lösung für die Komponentenentwicklung erwiesen und ist daher unser strategisches CAD-System“, erklärt Memmel. „Man kann damit einen Produktbaukasten aufbauen, der sich über einen Konfigurator steuern lässt, was die Teilewiederverwendung enorm vereinfacht. Wir sind dadurch heute in der Lage, in weniger als einer Stunde einen kompletten Stoßdämpfer kundenspezifisch zu konfigurieren und automatisch die entsprechenden Unterlagen für die Angebotserstellung auszuleiten.“
Bei der Entwicklung der Lkw-Dämpfer schöpfen die Anwender die Möglichkeiten der parametrischen Konstruktion mit generischen Bauteilen, die über Familientabellen gesteuert werden, intensiv aus. Die Kehrseite der Medaille ist ein „ausgesprochen komplexes Datenmodell“ (Memmel), dessen Strukturen und Referenzen sich nicht mit jedem beliebigen Engineering- Datenmanagementsystem verwalten lassen,
Aus diesem Grunde hat ZF Sachs nach eingehender Analyse von der Idee Abstand genommen, Pro/ENGINEER direkt in seinen übergreifenden PDM-Backbone (Produktdatenmanagement) zu integrieren, und sich stattdessen für den Einsatz eines eng mit dem CAD-System integrierten Datenmanagementsystems entschieden. „Mit dieser Strategie sind wir gut gefahren“, versichert Wagner.
Die Produktentwickler an den verschiedenen Standorten verwalteten ihre CAD-Daten früher in 14 dezentralen Datenbanken, die in regelmäßigen Abständen mit der führenden Datenbank in Schweinfurt abgeglichen wurden. Das war vor allem bei den Standorten, die im Rahmen der globalen Entwicklung eigene Daten in den gemeinsamen Pool einbringen, mit einem hohen administrativen Aufwand verbunden. „Außerdem stieß das Berechtigungskonzept bei globalen Projekten an seine Grenzen, weil die Daten hin- und hergeschoben werden mussten, wenn sie an anderen Standorten bearbeitet werden sollten“, erläutert Wagner. „Mit Blick auf den Schutz des geistigen Eigentums, der bei der Zusammenarbeit mit Partnern in Fernost eine immer wichtigere Rolle spielt, benötigten wir ein feiner abgestuftes, globales Berechtigungskonzept mit der Möglichkeit, die Daten rollenbasiert zu filtern.“ Das war einer von mehreren Gründen, die für den Umstieg auf Windchill PDMLink sprachen.
Kompetente Unterstützung durch PTC Global Services
Im Jahr 2006 legte ZF Sachs mit einer umfassenden Evaluierung den Grundstein für das Migrationsprojekt. Hier wurde untersucht, ob Funktionalität und Performanz von Windchill PDMLink den Anforderungen an ein globales CAD- Datenmanagementsystem genügen, ob man die Daten ohne Verlust in die neue Umgebung überführen konnte und mit welchem Aufwand die Migration verbunden war.
Auf der Basis dieser Untersuchung definierte das Projektteam gemeinsam mit den Mitarbeitern der Global Service Organisation (GSO) von PTC die Zielvorgaben und stellte einen Projektplan für die Umsetzung auf. „Windchill PDMLink war für uns völliges Neuland. Deshalb brauchten wir das Know-how und die Erfahrung von PTC, um die Lösung möglichst schnell in unsere Prozesse zu implementieren. Die Mitarbeiter der Global Service Organisation von PTC waren sehr kompetent und haben es geschafft, das Projekt im geplanten Zeitrahmen zum Abschluss zu bringen und dabei auch noch mehr Funktionalitäten als geplant zu implementieren“, lobt Wagner.
Das Gesamtprojekt dauerte etwa ein Jahr, was unter anderem damit zusammenhing, dass ZF Sachs vermeiden wollte, die Daten in einem „Big Bang“ in die weltweite Datenbasis einzuspeisen. Deshalb implementierte man Windchill PDMLink im ersten Schritt nur in Deutschland und an drei anderen Entwicklungsstandorten in den USA, Brasilien und der Slowakei. Im zweiten Schritt wurden die restlichen europäischen Standorte und im dritten die Standorte in Asien umgestellt.
Ein Projektleiter von PTC koordinierte die Produktivschaltung an den verschiedenen Standorten, die in den USA, Europa und Asien durch Schulungen mit lokalen Trainern begleitet wurde, wie Wagner erläutert: „Die Global Services Organisation von PTC ist wirklich international aufgestellt. Es war für uns eine große Unterstützung, dass wir in allen Geographien auf erfahrene PTC-Trainer zurückgreifen konnten, die unsere Anwender jeweils in Landessprache und gemäß den kulturellen Gepflogenheiten für die neue Windchill-Entwicklungsumgebung schulen konnten.“
Datenmigration dauert nur ein Wochenende
Die größte Herausforderung bei der Umstellung war die Migration des gesamten CAD-Datenbestands von 1,5 Terabyte. ZF Sachs und PTC entwickelten gemeinsam ein Migrationskonzept, das in einem ersten Schritt die Konsolidierung der dezentralen CAD- Datenbanken in einer zentralen Instanz in Schweinfurt vorsah. Diese wurde dann nach mehreren Testläufen, in denen die PTC-Mitarbeiter der Global Service Organisation die Ergebnisse prüften und optimierten, an Windchill PDMLink übergeben.
Die Anwender sind mit dem Ergebnis der Migration hochzufrieden, wie Guenter Wagner bestätigt: „Für die reine Migration der Engineering-Daten benötigten wir lediglich ein verlängertes Wochenende. Bereits am Montag konnten die Anwender weiter arbeiten. Entscheidend für die Akzeptanz ist ja, dass keine Daten verloren gegangen sind und auch die Beziehungen zwischen Modellen und Familientabellen erhalten geblieben sind.“ Um den Erfolg des Projektes auch intern transparent zu machen, hatte Guenter Wagner unter anderem eine spezielle Kennzahl entwickelt, mit der sich die Nutzung von Windchill im Vergleich zur vorherigen Entwicklungsumgebung messen ließ. Die Zahl der in das System eingecheckten Baugruppen sollte über die Verfügbarkeit der Systeme Auskunft geben. „Wir haben nach dem Migrationswochenende sofort wieder die gleiche Flughöhe erreicht“, freut sich Wagner. „Ich würde jedem IT-Verantwortlichen empfehlen, eine derartige Messgröße zu entwickeln.“ Eine weitere Empfehlung siedelt Wagner im Schulungsbereich an. Es mache sich bemerkbar, wenn der Aufwand für Anwenderschulungen zu knapp kalkuliert wird. Dies müsste dann durch einen vermehrten Hotline-Aufwand wieder ausgeglichen werden.
PTC; Telefon: 089 32106-0; E-Mail: cneges@ptc.com
Anzeige

Aktuelle Ausgabe

Newsletter

Unsere Dosis Wissensvorsprung für Sie. Jetzt kostenlos abonnieren!

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Video-Tipps

Unser aktueller Video-Tipp: BMW Studie Vision Next 100 - 100 Jahre BMW

Weiterbildung

Weiterbildungsangebote für den Konstruktions- und Entwicklungsingenieur

Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de