Bei der Erstellung von Arbeitsplänen,

Überwachungsblättern oder Prüfanwei-

sungen müssen Bauteilmerkmale mehr-

fach manuell erfasst werden. Von der Ent-

wicklung bis zur Produktion werden da-

durch sämtliche Abläufe ausgebremst.

Der Getriebehersteller ZF beschleunigte

mittels eines bereichsübergreifenden

Prozessansatzes und eines Tools von iq’s

Software den Informationsfluss.

Im Jahr 2008 wurde eine Studie zur in-tegrativen Prozessoptimierung in eineminternen Pilotprojekt der ZF GetriebeGmbH erfolgreich umgesetzt. DerSchlüssel zum Erfolg war neben dem in-tegrativen Prozessansatz ein von der iq’sSoftware GmbH entwickeltes Tool, mitdem Merkmale aus der Zeichnung her-aus automatisch erfasst, eindeutig iden-tifizierbar gekennzeichnet und visuellunterstützt in den Arbeitsplan über-nommen werden können.

Die ZF Getriebe GmbH Saarbrückenist Teil der ZF Friedrichshafen AG, einesweltweiten Automobilzulieferers in derAntriebs- und Fahrwerktechnik. DasWerk Saarbrücken ist auf die Produktionvon Automatikgetrieben spezialisiert undbeschäftigt rund 5 000 Mitarbeiter. Im Be-reich Qualität arbeitet das Unternehmenauf Basis von SAP R/3.

Ziel: Fehler- und Aufwands-

reduzierung

Die Qualitätsanforderungen in der Auto-mobilindustrie sind in den vergangenenJahren enorm gestiegen. Dadurch wurdenauch die Prozesse zur Qualitätssicherungimmer aufwendiger und komplexer. Dienahtlose Integration der Bereiche, die di-rekt und indirekt an den Planungs- undWertschöpfungsprozessen hängen, wur-de auch systemtechnisch notwendig. Eswar an der Zeit, die Fertigungs- und Prüf-

planungsprozesse sowie die Prozesse desQualitätsbereichs neu zu ordnen und dieunzähligen Prozessschritte zu harmoni-sieren und transparenter zu gestalten.Auf-grund dieser Zielsetzung erarbeiteten dieBereiche Qualität, Arbeits- und Prüfpla-nung, Fertigung und Informatik gemein-sam neue Konzepte zur Abbildung einerintegrierten Prozesskette.

Für die Erstellung von Arbeitsplänen,Prüfberichten, Überwachungsblätternund Regelkarten mussten bislang die Ma-ße der einzelnen Merkmale mehrfach ausder technischen Zeichnung heraus ma-nuell erfasst und verwaltet werden. Diesist enorm zeit- und damit kostenintensiv,und darüber hinaus auch eine potenziellhohe Fehlerquelle. Zudem werden dieMerkmale bei den einzelnen Prozess-schritten unterschiedlich dokumentiert,teils auf Papier, teils in Office-Dokumen-ten, SAP-Formaten oder im SPC-System.Eine Kompatibilität ist nicht gewährleis-tet, prozessübergreifende Auswertungensind durch die Systemheterogenität eben-falls nur mit hohem Zeitaufwand mög-lich. Schließlich bereiten auch Zeich-nungsänderungen oder Varianten vonBauteilen Schwierigkeiten, wenn identi-sche Merkmale mehrmals erfasst werdenmüssen, aber nicht unmittelbar als iden-tisch erkennbar sind.

Voraussetzung: eindeutig

identifizierbare Merkmale

Um die Fertigungs- und Prüfplanung ef-fizienter zu gestalten, entwickelte ZF eineProjektidee: Aus dem Arbeitsplan, der alszentrales Objekt in SAP R/3 über alleMerkmals- und Prozessinformationenverfügt, sollten alle weiteren Applikatio-nen der Prozesskette generiert werden.Hierfür war es unerlässlich, die Merkma-le der Bauteile über den gesamten Prozesshinweg eindeutig identifizierbar zu ma-chen und in elektronischer Form den An-wendungen zur Verfügung zu stellen.Nach intensiver Marktrecherche kristalli-sierte sich die iq’s Software GmbH aus Ba-den-Baden als Anbieter heraus, der die

C A Q

102

DIGITALE PRÜFMERKMALE BESCHLEUNIGEN PLANUNG UND PRODUKTION

Maschinell erfasst

© Carl Hanser Verlag, München QZ Jahrgang 54 (2009) 5

102-104_QZ110060_iqs_korr 15.04.2009 18:04 Uhr Seite 102

hohen Anforderungen dieses Projekts er-füllte.

Dazu zählten die aktive Zeichnungs-einbindung in ein bestehendes CAQ-System, in diesem Fall SAP R/3, und eineeindeutige Identifizierbarkeit der Merk-male auch über technische Änderungenhinweg. Das Softwarehaus erarbeitete inenger Zusammenarbeit mit der Informa-tikabteilung der ZF Getriebe GmbH in-dividuelle Lösungen (Bild 1). Nach einerPlanungs- und Realisierungsphase imJahr 2005 sowie Pilotprojekten mit ein-zelnen Teilefamilien kam das neue, inter-disziplinäre System erstmals bei der Se-rienvorbereitung der neuen Getriebege-neration 8 HP flächendeckend am Stand-ort Saarbrücken zum Einsatz. Aktuellwerden weitere Messsysteme eingebun-den, ergänzende Analysen entwickelt undden Mitarbeitern über Schulungen amStandort vermittelt.

Basis: elektronisch verwertbare

Merkmalsinformationen

Grundbaustein für die Neugestaltung desProduktions- und Prüfplanungsprozesses

bei ZF Saarbrücken ist die Ableitung vonMerkmalsinformationen aus der Zeich-nung bzw. dem Teilemodell. Diese Aufga-be wird durch das System „Erstmuster-prüfbericht“ der Firma iq’s übernommen,das ein automatisches Einlesen und daseindeutige Stempeln der Zeichnungs-merkmale ermöglicht. Dauerte beispiels-weise die Erstellung eines Überwachungs-blatts für ein Getriebegehäuse mit etwa3 000 Merkmalen früher zehn bis vierzehnTage, so kann der Erstellvorgang derMerkmale inklusive manueller Ergänzun-gen weiterer, in der Zeichnung fehlenderMerkmalsinformationen (z. B. die Zuord-nung zu Konstruktionselementen) auf einbis zwei Tage reduziert werden. Im An-schluss übernimmt der Prozessplaner diefür den Fertigungsschritt relevantenMerkmale. Merkmale, die für die Funk-tion des Teils oder für nachträgliche Fer-tigungsschritte relevant sind, werden besonders als Prüfmerkmale gekenn-zeichnet. Nach diesem Schritt stehen fürnachfolgende Prozesse sämtliche Infor-mationen aus der Zeichnung, zur Pro-duktfertigung und Produktions- und Tei-leüberwachung zur Verfügung. Die Gene-

rierung des Überwachungsblatts erfolgtdirekt aus dem jetzt mit Merkmalsinfor-mationen vorliegenden Arbeitsplan qua-si auf Knopfdruck.

Erforderlich: hohe

Mitarbeiterakzeptanz

Für den Arbeitsplaner war die Umstellungder Arbeitsweise am deutlichsten: Bislangübernahm er die Merkmale der einzelnenArbeitsschritte manuell in die Arbeitsplä-ne oder beschrieb die Fertigungsschrittemithilfe von Konstruktionselementen(Bohrung, Zylinder, Fläche etc.). Eine reintabellarische oder nur einfach visualisier-te Lösung hätte keine Akzeptanz im Pla-nungsprozess gefunden. Die iq’s SoftwareGmbH entwickelte aus diesem Grund inenger Zusammenarbeit mit dem Informa-tikbereich von ZF ein speziell auf die Be-lange der Anwender abgestimmtes Front-end, eine Pickliste. Diese Liste enthältsämtliche Merkmale, mit denen ein Kon-strukteur ein Teil beschreibt. Sie ermög-licht dem Planer gezielt einzelne Merkma-le, Merkmalsgruppen zu Konstruktions-elementen oder speziell gefilterte

C A Q

103

�

102-104_QZ110060_iqs_korr 15.04.2009 18:04 Uhr Seite 103

Merkmale direkt aus der gestempeltenZeichnung am Bildschirm zu überneh-men (picken). Zusätzlich werden imFrontend Informationen aus dem Ar-beitsplan so visualisiert, dass der Planerdirekt in der Zeichnung erkennen kann,welche Merkmale in welchem Arbeits-schritt bearbeitet, geprüft oder vorgehal-ten werden. Entsprechende Filter- undDruckfunktionen zu Arbeitsplaninforma-tionen runden die Funktionspalette die-ses Frontends ab.

Ergebnis: Prozessoptimierung mit

durchgängigen Daten

Nach Abschluss des Planungsprozesses inSAP R/3 können nun aus dem Arbeitsplanheraus sämtliche Arbeits- und Prüfdoku-mente erstellt werden.Auch Schnittstellenzur Fertigung und zu den Messsystemensind durch die eindeutig identifizierbarenMerkmale gesichert. Der Datenaustauschin andere Systeme, wie beispielsweise dasSPC-System erfolgt mittels DFQ-Files,dieaus SAP R/3 heraus generiert werden. Soist die fertigungsbegleitende Prüfung(mittels SPC) in die neue Systemland-

schaft integriert und erlaubt den effizien-ten Abgleich zwischen erfassten Messwer-ten und den aus den Prüfvorschriften her-vorgehenden Sollwerten.Durch die automatisierte Anlage von ein-deutig identifizierbaren Merkmalsdatenüber das Softwaremodul Erstmusterprüf-bericht (EMPB) können diese in der ge-samten Prozesskette verwendet werden.Prüfdokumente, die Anlage von Regelkar-ten im SPC-System, Plausibilisierungenund Analysen wie das Verfolgen des Ent-stehungsprozesses eines Merkmals, dasmehrere Vorhaltestufen durchläuft, kön-nen automatisiert aus dem Arbeitsplanheraus generiert werden. Zusätzlich stehtdie technische Zeichnung immer elektro-nisch zur Unterstützung der Planungsauf-gaben zur Verfügung.Der Arbeitsaufwandin der gesamten Prozesskette konnte dras-tisch gesenkt, die Fehlerquote auf ein Mi-nimum reduziert werden.Die neue Trans-parenz und Durchgängigkeit der Datenerlaubt komplexe Analysen und umfas-sende statistische Auswertungen.

Die Verbesserungspotenziale, diedurch die Neugestaltung des Produk-tions- und Prüfplanungsprozesses erzielt

werden, sind so entscheidend, dass dasProjekt im Jahr 2008 im Unternehmens-bereich Pkw-Antriebstechnik mit einemZF-internen Qualitätspreis ausgezeichnetwurde. Dadurch hat das Projektergebnisauch im Rahmen der im Konzern verfolg-ten Prozessharmonisierung Interesse ge-weckt. �

Michael Cuber, Saarbrücken

© Carl Hanser Verlag, München QZ Jahrgang 54 (2009) 5

C A Q

104

Bild 1.

Die erfassten

Zeichnungs-

merkmale sind in

den Prozess ein-

gebunden und in

die Systemland-

schaft integriert.

Analysen

DesignMontage

Fertigung

Prüf-planung

Arbeitsplanung

Realisierung

Planung

Auslesen der Zeichnungsmerkmalemit einer eindeutigen Merkmals-ID

• direkte Übernahme der betroffenen Merkmale in den Arbeitsplan,Vorhalten

• integrierte Prüfplanung

• Generierung von Arbeits- undPrüfdokumenten

• Planungsanalysen

Messwerterfassung

SPC-System

Ist

Soll

Datenaustausch

Kontakt zum AutorDr. Michael Cuber

ZF Getriebe GmbH

T 0681 920-2422

Kontakt zum Anbieteriq’s Software GmbH

Andrea Breitwieser

T 07223 80836-78

andrea.breitwieser@iqs.de

www.qm-infocenter.de

Diesen Beitrag finden Sie online unter der Dokumentennummer: QZ110060

© Q

Z–

Qua

lität

und

Zuv

erlä

ssig

keit

102-104_QZ110060_iqs_korr 15.04.2009 18:05 Uhr Seite 104