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Keine Staus mehr durch Kundenwünsche

Armaturenbauer Persta verkürzt Lieferzeiten mit Konfiguratoren
Keine Staus mehr durch Kundenwünsche

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Kundenspezifisch ausgelegte Armaturen kann Persta heute in drei Wochen liefern, früher wurden dazu bis zu elf Wochen benötigt. Mit der Software Windchill DDL lassen sich Produktkonfiguratoren aufbauen, die auch digitale Modelle liefern, die zuvor nicht existierten.

Michael Wendenburg ist freier Fachjournalist in Sevilla

Armaturen, wie sie die Warsteiner Stahl-Armaturen Persta GmbH herstellt, sind keine Produkte von der Stange, sondern Maßanfertigungen für eine bestimmte Anlage. Meist wünscht der Kunde nur kleinere Änderungen, deren Umsetzung aber mehrere Wochen in Anspruch nehmen kann, wenn neue Teile zu erzeugen sind. In dieser Situation führten der Ausstieg aus der Kernenergie und die Liberalisierung des Strommarktes für Persta zu einer Absatzkrise auf dem heimischen Markt, und zwangen das Unternehmen zu einer Exportoffensive. „Das ist uns ganz gut gelungen“, sagt Klaus Westerwell, stellvertretender Geschäftsführer des Unternehmens. „Früher haben wir 70 Prozent unserer Armaturen im Inland verkauft und nur 30 Prozent direkt exportiert. Heute machen wir rund 65 Prozent unseres Umsatzes im Exportgeschäft.“
Das internationale Geschäft bringt naturgemäß einen erhöhten Kosten- und Zeitdruck mit sich. „Lieferzeit und Termintreue sind neben der Qualität für den Kunden heute ganz wichtige Kriterien“, fährt Westerwell fort. „Früher wurden für einen kleineren Kraftwerksbau 36 Monate eingeplant, heute sind es 18 Monate.“ Dementsprechend müsse auch jeder Zulieferer schneller werden. Hinzu komme, dass die Variantenvielfalt durch Sonderwünsche des Kunden immer größer werde. „Unsere Herausforderung besteht darin, kleinere Losgrößen mit hoher Varianz in kürzerer Zeit herzustellen“, betont der Persta- Mitarbeiter.
Die Absperrarmaturen sind nach dem Baukastenprinzip aufgebaut, mit klar definierten Schnittstellen zwischen den verschiedenen Komponenten. Obwohl die Zahl der Einzelteile überschaubar ist, ergibt sich durch die möglichen Kombinationen eine Vielfalt kundenspezifischer Konfigurationen. Sofern alle Teile für eine bestimmte Zusammenstellung existieren, also
  • Zeichnungen,
  • Materialstämme,
  • Arbeitspläne und
  • NC-Programme
angelegt sind, lassen sich diese über die Suchmechanismen im PPS-System ausfindig machen. Dann kann die betreffende Armatur binnen zwei Wochen gefertigt und ausgeliefert werden. Bei rund 30 % der Aufträge sind aber Komponenten kundenspezifisch auszulegen. Dann gehen darüber auch sechs oder sieben Wochen ins Land, hinzu kommt die eigentliche Fertigung.
Ziel von Persta war es, den administrativen Aufwand für kundenspezifische Varianten auf eine Woche zu senken. Die Gesamtdurchlaufzeit bis zur Auslieferung sollte von elf auf maximal drei Wochen reduziert werden, betont Westerwell. Mit diesem Ziel vor Augen, entschied sich das Unternehmen vor anderthalb Jahren für die Einführung des parametrischen 3D-CAD/CAM-Systems Pro/Engineer der Unterschleißheimer Parametric Technology GmbH (PTC). „Wir wollten mit Hilfe der Parametrik so viel Intelligenz in die Konstruktionen einbetten, dass wir die standardnahen Varianten einer Armaturen-Grundlinie über Produktkonfiguratoren erzeugen können“, erläutert der stellvertretende Geschäftsführer.
Günstig für Persta war, dass PTC 2002 die Software Windchill Dynamic Design Link (DDL) auf den Markt brachte. Obwohl für den Vertrieb konzipiert, ist DDL kein klassischer Vertriebskonfigurator, wie er in manchen ERP-Systemen zu finden ist, sondern ein Werkzeug für den sogenannten Design-to-Order-Prozess. Die Software unterstützt die Konfiguration von Produktvarianten, die noch nicht in digitaler Form existieren müssen. Nach der Auswahl bestimmter Optionen und Parameter werden diese Daten erst zur Laufzeit erzeugt. Grundlage ist ein parametrisches Grundmodell, das sich nach bestimmten Vorgaben und Regeln verändern lässt. „Eine der wesentlichen Stärken von DDL ist, dass die Software nicht nur neue Teile automatisch anlegt, sondern auch existierende Teile erkennt und in die Konfiguration übernimmt“, erläutert Westerwell.
Um sicherzustellen, dass die eigenen Mitarbeiter die Varianz der Armaturen mit vertretbarem Zeitaufwand in DDL abbilden können, realisierte Persta vor der Anschaffung der Software gemeinsam mit PTC ein Pilotprojekt. Binnen drei Monaten entwickelte ein kleines Team einen ersten Konfigurator. Danach waren die Anwender in der Lage, ohne fremde Hilfe weitere in Angriff zu nehmen.
Für den Aufbau der Konfiguratoren sind die Mitarbeiter im Technischen Büro zuständig, das zu diesem Zweck umstrukturiert wurde. „Wir haben die klassischen Abteilungsgrenzen aufgehoben und Konstrukteure, technische Zeichner, Vorrichtungskonstrukteure, Arbeitsplaner und NC-Programmierer zu mehreren Gruppen zusammengefasst“, erläutert Westerwell. Eine dieser Gruppen beschäftigt sich damit, das Know-how der Anwender in den Regelwerken abzubilden, eine zweite erstellt die 3D-Modelle für künftige Konfiguratoren und eine dritte kümmert sich um Sonderarmaturen, die in Zukunft zwar auch in 3D entwickelt werden sollen, aber ohne Einsatz eines Konfigurators.
Künftig braucht der Vertrieb bei einem neuen Auftrag nicht mehr im ERP-System nach vorhandenen Produktvarianten zu suchen, sondern konfiguriert einfach die Armatur entsprechend den Kundenanforderungen und erhält als Ergebnis gegebenenfalls ein existierendes Enderzeugnis. Je nachdem, wie schnell die Lösung neue Produktkonfigurationen aufbereitet und die Informationen für die Kostenkalkulation bereitstellt, könnte sie gleich für die Angebotserstellung beim Kunden vor Ort eingesetzt werden. Westerwell: „Das ist sicher noch Vision, aber technisch machbar.“
Persta will mit den Produktkonfiguratoren nicht nur die Variantenkonstruktion beschleunigen, sondern den gesamten Prozess von der Angebotserstellung bis zur Herstellung der Produktvarianten automatisieren. Dazu muss DDL über entsprechende Schnittstellen in die bestehenden Unternehmensanwendungen integriert werden. Wenn der Anwender eine neue Konfiguration freigibt, werden die Strukturinformationen automatisch an das ERP-System übertragen und dort ohne manuelle Eingriffe die neuen Teilestämme und die Stücklisten generiert.
Nach den Erfahrungen der Pilotphase ist Klaus Westerwell überzeugt, dass das vorgegebene Ziel, die Zeit vom Auftragseingang bis zur Fertigung und die damit verbundenen Kosten um 80 bis 90 % zu reduzieren, durch den Einsatz von DDL erreicht wird. „Die Investition wird sich binnen eines Jahres bezahlt machen. Die Konfiguratoren schaffen die Voraussetzung dafür, dass wir unseren Umsatz in den nächsten Jahren mit derselben Mannschaft verdoppeln könnten“, sagt Westerwell. „Wir haben eine Maschinenausstattung, die für einen Umsatz von 50 Millionen Euro aus eigener Fertigung ausreicht und die heute maximal zu 60 Prozent ausgelastet ist.“ Die Nutzung der freien Kapazitäten werde derzeit noch durch die langen Vorlaufzeiten für kundenspezifische Aufträge behindert, was sich aber nun ändere.

Der Anwender
Die Stahl-Armaturen Persta GmbH in Warstein, eine Tochtergesellschaft der ebenfalls in Warstein beheimateten Gesenkschmiede Siepmann-Werke GmbH & Co. KG, entwickelt und produziert Industriearmaturen aus Schmiedestahl, Stahlguss und warmumgeformtem Blech. Spezialisiert ist das mittelständische Unternehmen auf Absperr-Armaturen, das heißt Schieber, Ventile und Rückschlagklappen, in unterschiedlichen Druckstufen und Nennweiten. Sie werden zum einen in Kraftwerken für die Stromgewinnung und zum anderen in Anlagen der chemischen und petrochemischen Industrie eingesetzt. Wichtige Kunden des Unternehmens sind neben den Energieversorgern die Chemiekonzerne BASF und Hoechst, aber auch Anlagenbauer wie Siemens oder Alstom beziehungsweise ihre Unterlieferanten für den Rohrleitungsbau. Insgesamt erzielte Persta im letzten Jahr mit 220 Mitarbeitern einen Umsatz von 28 Mio. Euro.
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